三峡工程永久船闸地下输水系统模板工程简介(共6页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上三峡工程永久船闸地下输水系统模板工程简介钱兴喜（三联总公司 湖北 宜昌 三峡【摘要】三峡工程永久船闸地下输水系统体形结构复杂，洞长、井多，质量要求高，砼施工方法各异，致使模板种类多、数量大，可谓地下洞室之“模板展览馆”。【关键词】永久船闸 地下隧洞 砼施工 模板简介1概述三峡工程永久船闸地下输水系统体形结构复杂，洞长多变、井多且高、洞井相贯，分成南、中、北三条线，主要由36条竖井、12条渐变斜井、6级18段平洞及72个渐变段等组成。隧洞总长5.5km，竖井衬砌总高2.578km，混凝土总量约50万方，钢筋约5万吨。由于钢筋粗而密集、混凝土表面质量要求高，加之交通不便、

2、地面干扰大，致使砼施工困难重重；同时由于井多、洞长，体形变化复杂，工期紧、任务重，各部位交叉作业、立体施工，施工方法各异，所以导致模板形式多样、数量大。附表1 三峡工程永久船闸地下输水系统模板资源配置表序号模板型式单位数量使用部位备 注1竖井模板自升式爬模套10阀门井1、 表中套数皆以南北坡断面计；2、当用于中隔墩时需两套同时使用。2滑框翻模套1阀门井3滑模套4下游检修井4悬臂模套6工作阀门井5筒子模套20检修井/水泵井6斜井模板底拱滑模套4斜井底拱7边顶拱滑模套4斜井边顶8边顶小钢模套2斜井边顶9全断面变径滑模套1斜井全断面10平洞模板边顶钢模台车套12平洞边顶11底拱翻模台车套7平洞底拱1

3、2底拱小翻模套8平洞底拱13升坎段翻模套3升坎段底拱合计套82模板从使用部位来划分，可分为竖井、斜井和平洞模板三种类型；模板从结构形式来分，又可分为滑模、爬模、筒子模、悬臂模、翻模、组合模及台车等。据统计，三联总公司在永久船闸地下输水系统工程中除闸室段、渐变段、弯段、分流口等采用长规普通小钢模及木模外，共投入了约13个种类的专用模板，模板总数达约80多台套。模板种类及套数配置见附表1。永久船闸地下输水系统模板类型之多，数量之大，在国内水电工程地下洞室施工中尚无先例，可谓地下洞室之“模板展览馆”。2竖井模板永久船闸地下输水系统共有竖井36条，呈南中北三条线、六级分布，其中阀门井18条，下游检修井

4、18条。阀门井衬砌后又分为工作阀门井、上游检修井及水泵井，中隔墩衬砌后井的数量为南北坡的2倍，模板数量亦是南北坡之和。竖井最高91.65m，最低54.55m，除一、六级大部分竖井为半埋藏式外，其余竖井皆为全埋藏式，竖井衬砌总高达2547m。竖井砼施工由于井多，各部位施工条件不同，施工方法各异，致使模板配置数量大，周转复杂。竖井模板主要采用爬模、滑框翻模、滑模、悬臂模及筒子模。2.1竖井模板技术特性（1） 爬模 爬模主要由模板、井架、工作平台、支腿及液压千斤顶组成。模板每次浇高3.3m，油缸行程1.65m，分两次爬升到位。工作阀门井、水泵井及上游检修井均可单独进行脱立模及爬升。爬模是竖井模板中投

5、入套数最多，使用最为成熟的类型。（2）、滑框翻模及滑模 滑框翻模主要由模板、围圈、提升柱、工作平台、爬杆及液压千斤顶组成。模板由6层组成，每层高30cm。千斤顶为GYD-35及QYD-60型，爬杆为25圆钢或483.5钢。工作阀门井、水泵井及上游检修井同时往上滑升，模板经人工从下往上逐层进行翻装。滑模除模板与围圈及提升架连为一体同步滑升外，其余与滑框翻模相同。（3）、悬臂模板 悬臂模板主要由面板、围楞、立柱、平台、调节丝杆、悬挂螺栓及预埋锚锥组成。每块悬臂模板宽慰23m，模板每次浇高3.3m，悬臂模板主要用于工作阀门井内模及竖井外伸段的外模，模板提升用吊车或行车。（4）、筒子模 筒子模主要由模

6、板、平台、撑杆、支腿及预埋螺栓组成。模板每次浇高3.3m，模板用吊车等进行整体提升。筒子模主要用于水泵井、上游检修井及下游检修井。2.2竖井模板使用性能情况从几种竖井模板使用情况来看，滑框翻模及滑模由于连续滑升，不需脱立模及缝面处理，工序少，速度快；但钢筋堆放、绑扎困难，模板易跑偏，需随时纠偏，投入人力多。悬臂模板及筒子模由于重量轻，造价低, 钢筋好绑扎，体形较易保证；但调校模板较困难，钢筋无地方堆放，分层浇筑，脱立模需外力提升及缝面处理，工序多，配件易损失，投入人力较多。自升爬模由于液压自行爬升，钢筋易堆放、好绑扎，速度较快，体形易保证，砼表面质量好，投入人力少；但分层浇筑，需缝面处理，工序

7、多。综合比较几种竖井模板在使用中的性能指标，自升式爬模最适宜于竖井施工，滑模次之。附表2为竖井几种模板使用性能指标对比表。附表2 阀门井模板使用性能对比表序号模板类型重量（t/套）劳力组合（人/班）月浇高度（m）备 注1滑框翻模504045251、表中模板单位以南北坡阀门井计；2、滑模及悬臂模未计爬杆及锚筋重量。2悬臂模及筒模3530359.93自升式爬模36253019.63斜井模板永久船闸地下输水系统共有斜井4级12条（衬砌后为16条，中隔墩一分为二）。除二级斜井长21.9m，底板倾角54.5、顶拱倾角57.6，高度由5.5m渐变至6.7m外；三五级斜井均为长35.2m，底板倾角56.9、

8、顶拱倾角57.5，高度由5m渐变至5.4m；二五级斜井顶拱半径均为R2.5m，底板与边墙均为半径R0.5m的圆弧过渡。斜井混凝土施工除北4、北5采用全断面变径滑模全断面一次浇筑外，其余皆分为底拱及边顶拱二次浇筑。二次浇筑施工模板底拱均采用滑模，边顶拱除2级斜井采用边顶小钢模外，其余35级斜井均采用边顶拱滑模。3.1斜井模板技术特性（1）、底拱滑模 底拱滑模主要由模板、支架、平台、轨道及牵引系统等组成。模板长1.5m，宽5m；轨道用1145钢管，安装于底拱边墙钢筋上；滑模牵引用2只5t手拉葫卢。（2）、边顶小钢模 主要由满堂脚手架、小钢模、托撑及扣件等组成。脚手架用48钢管，顶拱弧形模板宽30c

9、m、长196cm、圆弧半径R250cm，边墙模板用标准小钢模；脱立模均由人工进行。（3）、边顶滑模 边顶滑模主要由模板、台车架、轨道及牵引系统等组成。模板长1.5m，宽5m，轨道为P24，固定于底拱砼面支座上，轨道平行于顶拱母线；滑模下放及钢筋运输、绑扎用1台8t卷扬机牵引，滑升时用2只10t手拉葫卢牵引。（4）、全断面变径滑模 全断面变径滑模主要由边顶模、底拱模、中梁、行走轮、液压爬升器、牵引系统及轨道装置等组成。模板长1.2m，中梁长14.7m，每次有效行程6m。边顶模及底拱模各用2只钢绞线液压爬升器牵引，爬升器牵引力每只为15t，钢绞线为15.24mm，中梁用1台8t慢速卷扬机牵引。轨道

10、用12槽钢，前轮轨道固定于底板钢筋上，后轮轨道置于底拱砼面上。3.2斜井模板使用性能情况边顶小钢模由于整条斜井边顶搭设满堂脚手架并拼装小钢模，既费工、费时、成本高，施工困难又不安全、表面质量差、工期长。边顶滑模利于钢筋运输及绑扎，操作简单，施工安全、表面质量好、施工速度较快。以上两种方法由于分两次施工，工序重复，增加对纵向施工缝面的处理。斜井全断面滑模由于滑升过程中自动完成收分，使底拱和边顶拱一次浇筑成形，大大减少了工序、缩短了工期，而且由于没有施工缝，质量得到了极大的提高，但斜井全断面滑模不宜于钢筋运输及绑扎，操作较复杂、运行要求较高。附表3为斜井模板使用性能指标对比表 。 附表3 斜井模板

11、使用性能对比表：序号模板形式重量（t）工期（d）速度（m/d）备 注单重总重分部总体1底拱用滑模5684014041、 本表以南北坡斜井为例；2、表中重量已包括轨道及支座；3、除边顶小钢模外，其余已包括拆模时间。边顶用小钢模631002底拱用滑模52140904边顶用滑模16503.93全断面滑模2323653.54平洞模板三峡永久船闸地下输水系统平洞呈南中北三条线布置，被分流口、斜井及竖井等分成6级18段，平洞总长5140m。平洞体形除进出口段为平顶结构、宽为6m外，其余平洞均为宽5m、顶拱R2.5m的圆弧，底板与边墙均为R0.5m的圆弧过渡，平洞一、六级高6.7m，二五级高5.4m。平洞混

12、凝土施工分为底拱和边顶拱二次浇筑，底拱模板采用翻模，边顶拱模板采用钢模台车。由于南北坡衬砌厚度较薄，为减少砼裂纹，浇筑分块长8m，中隔墩浇筑分块长12m。4.1平洞模板技术特性（1）、底拱小翻模 底拱小翻模主要由模板、背肋及拉筋等组成；模板单块宽1.2m，背肋用28钢筋或48钢管，拉筋用M12尼龙锥套连接。底板中部直段靠刮板及人工抹面找平、压光。当混凝土浇筑初凝达到一定强度后，人工把小钢模按顺序逐块翻起、拆除，对砼表面进行抹面、压光，消除砼表面水汽泡和麻面。（2）、底拱翻模台车 底拱翻模台车主要由模板、台车架、撑杆、行走轮及轨道等组成。模板单块宽2m，高90cm，底板中部直段靠拖板及人工抹面找

13、平、压光。当砼初凝达到一定强度时，根据浇筑顺序，用丝杆把模板逐块翻起，进行人工抹面，消除水汽泡。台车移位时用手拉葫卢牵引，前轮在底板钢筋上行走，后轮在成型砼面行走，行走轮下垫12。（3）、钢模台车 钢模台车主要由模板、台车架、行走轮、撑杆、液压系统及轨道等组成。模板宽5m，高5.46.7m，模板脱立模皆用液压操作。台车每节长4m，轨距宽2.5m，轨道为P24，固定于底拱砼枕木上，台车行走用2只10t手拉葫卢进行牵引。4.2平洞模板使用性能情况底拱砼施工的关键主要是如何解决底拱砼表面水汽泡和平整度。底拱翻模台车整体移位，脱立模较快，但由于重量重，拆装及操作调整较困难，不易掌握翻模时间，且因隧洞短

14、而多变，不利于弯段施工，也不利于与边顶拱台车的同步作业。底拱小翻模虽然脱立模全靠人工，但由于重量轻，结构轻巧，拆装方便，易于掌握翻模时间，且利于弯道施工，也便于与边顶拱台车的同步作业。边顶钢模台车由于分为4m一节，利于弯道施工、拆除及转移，只要浇筑时处理好与成型砼面的搭接，就能较好地防止漏浆和错台。附表4为平洞模板使用性能指标对比表。附表4 平洞模板使用性能对比表序号模板形式长度（m)重量（t）工期（d/块）备 注1底拱翻模台车8105本表以南北坡平洞施工为例。2底拱小翻模8153钢模台车84075结语三峡永久船闸地下输水系统混凝土施工从1998年10月底开始，经过了近三年的时间，克服了交通不便、地面施工干扰等许多不利因素，战胜了多次洪灾，攻克了许多技术难关，取得了混凝土施工的好成绩，创造了多项国内地下砼施工的新纪录。随着混凝土施工的不断进行，模板工程亦成功地闯过了竖井关、斜井关和平洞关。在永久船闸地下输水系统砼施工中，不仅汇集了多种传统的模板类型，更为可喜的是又为模板家族增添了像斜井全断面变径滑模、边顶滑模，竖井自升式爬模及平洞翻模等新成员。相信这些新型模板在未来同类施工中，将继续为砼施工的优质高效、多快好省地施工创造条件。钱兴喜：三联总公司副总工程师，高级工程师，来自水电十四局。专心-专注-专业