涵洞臺車在涵洞施工中的試應(yīng)用研究

涵洞臺車在涵洞施工中的試應(yīng)用探討摘要：涵洞工程在高速馬路建設(shè)中占重要比例，它的施工速度和施工質(zhì)量是關(guān)系到全線馬路工程建設(shè)成效。面對地處山區(qū)，工程地質(zhì)困難地下水豐富，施工工程量大局面，通過施工方案的選擇，結(jié)合現(xiàn)場，運用自制涵洞臺車，勝利的完成了全線多道蓋板涵施工、施工快、質(zhì)量好，取得了很好的社會效益和經(jīng)濟效益。關(guān)鍵詞：涵洞臺車方案對比構(gòu)成試應(yīng)用1．引言涵洞通道均采納鋼筋砼蓋板涵的結(jié)構(gòu)形式，鋼筋砼蓋板采納C30鋼筋砼現(xiàn)澆，涵臺身采納C20片石砼，涵底鋪砌與整體式鋼筋基礎(chǔ)一塊澆筑，臺帽采納C25鋼筋砼現(xiàn)澆，帽石采納C25砼現(xiàn)澆，整體式擴大基礎(chǔ)采納C25鋼筋砼結(jié)構(gòu)。涵臺身的沉降縫一般沿涵長方向每隔4-6m設(shè)置一道，沉降縫貫穿整個涵臺斷面（包括基礎(chǔ)），縫寬2cm，縫內(nèi)填瀝青麻絮。2.施工方案的選擇2.1傳統(tǒng)施工方案傳統(tǒng)施工方法采納腳手架支撐，組合模板立模澆注。該法技術(shù)簡潔，但是該系統(tǒng)同時存在以下問題：⑴施工質(zhì)量不高。由于傳統(tǒng)的施工方法單塊模板面積相對較小，組合的模板接縫較多，板與板調(diào)整操作要求高、定位難度大，平整度難以駕馭，常常出現(xiàn)墻身線形不順直，模板縱橫接縫處理不夠，表面光滑度不高，存在表面拉痕等外觀質(zhì)量問題。⑵工期長。傳統(tǒng)的施工方法由架模，拆除支撐和模板耗時較多，即模工期板周轉(zhuǎn)周期長，投入相對較大，功效不高。一般來說，一節(jié)4m運用此法至少須要4-5天的時間。2.2涵洞臺車方案鑒于傳統(tǒng)施工方案，面對著地處山區(qū)，工程地質(zhì)困難地下水豐富，施工工程量大，針對建設(shè)單位對工程施工質(zhì)量好，施工快的要求。依據(jù)實際施工條件，主動探究，借鑒隧道二襯臺車施工優(yōu)點，經(jīng)過各單位技術(shù)人員對該設(shè)計多次優(yōu)化，最終自制出效率高，質(zhì)量好，便于操作的斷面一次成型，可整體移動組合鋼模的涵洞臺車。并在永寧高速A7長大涵洞施工中經(jīng)行勝利的應(yīng)用和驗證，獲得了滿足的效果，縮短了工期，取得了很好的社會效益和經(jīng)濟效益。它有以下優(yōu)點：⑴具有機械化運用程度較高，質(zhì)量限制有保障，簡易便利、運用范圍較廣、綜合費用較少、人員投入少、損耗降低、敏捷機動好、效率高、易操作。⑵涵洞臺車采納以涵洞通道設(shè)計尺寸制作，施工平臺與模板連成整體，周轉(zhuǎn)便利，一次性成型。⑶便利模板調(diào)整定位，不易出現(xiàn)偏心扭曲等現(xiàn)象，工藝簡潔流暢，保證涵洞墻身的線行順直，縱橫接縫有效限制，砼的外觀質(zhì)量得到了極大改善。⑷依據(jù)地形條件采納溜槽或吊車吊裝裝模澆筑，便于剛好澆筑砼，加快了施工進度。⑸機械作業(yè)較集中，規(guī)范化，平安性系數(shù)高風險可控，克服了需大量嫻熟技工的缺點。⑹本工法工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計合理施工易于實現(xiàn)，易被工程技術(shù)人員和現(xiàn)場施工作業(yè)人員所駕馭具有較強的推廣應(yīng)用價值。⑺本工法施工快捷，經(jīng)濟效益顯著等特點，適用于馬路、鐵路長大涵洞通道等工程。特殊對工期緊，外觀質(zhì)量要求高的工程尤其適用。3.涵洞臺車3.1工藝原理本法采納移動式涵洞臺車，發(fā)揮涵洞臺車快速敏捷機動的實力，利用行走系統(tǒng)帶動涵洞臺車行走，利用液壓千斤頂調(diào)整到位及收模成型的設(shè)備，滿足不同孔徑涵洞通道的作業(yè)要求。3.2施工工藝流程及操作要點3.2.1主要施工工藝：在涵洞基礎(chǔ)上測量放樣→臺車就位→臺車立第一節(jié)墻身?！鷱蜏y→澆注第一節(jié)墻身→臺車微調(diào)脫?！_車行走到下一節(jié)墻身位置（循環(huán)地立模、澆注混凝土、脫模、行走四個過程）3.2.23.2.2臺車由模板、承重主梁、門架、液壓系統(tǒng)、移動機構(gòu)、行走機構(gòu)、支撐調(diào)解機構(gòu)等組成。外墻模板及頂板模板采納鋼板模板，板厚6mm，橫楞為[8槽鋼，豎楞為[1O槽鋼，堵頭模板用鋼模或木模板。模板每節(jié)做成0.8—1.6m寬，長度為5m，模板之間均由螺栓連接而成。上主梁主要承受模板自重，它上承模板，通過千斤頂和支撐傳力于門架。（2）液壓系統(tǒng)、移動機構(gòu)臺車設(shè)計采納4個液壓千斤頂，用于臺車整個模板的升降，以便使臺車能夠達到要求的高度。1臺臺車，平移機構(gòu)2套，它支撐在門架邊橫梁上。平移滑座上的螺旋千斤頂與托架縱梁連接，通過液壓千斤頂?shù)氖湛s調(diào)整模板的豎向定位及脫模，水平方向頂桿用來調(diào)整模板的襯砌中心與涵洞中心是否對中。（3）門架門架是整個臺車的主要承載構(gòu)件，它由橫梁，立柱，縱梁通過螺栓連接而成，各橫梁及立柱間通過連接梁及斜拉桿連接。液壓臺車的門架由型鋼組焊而成，整個門架保證有足夠的強度，剛度和穩(wěn)定性。側(cè)向支撐調(diào)解機構(gòu)主要為模板脫模，同時起支撐模板的作用。臺車側(cè)向設(shè)計有側(cè)向調(diào)整機構(gòu)兩邊共12根用于側(cè)墻的撐、收。門架支撐千斤它連接在門架縱梁下面，臺車工作時，它頂在軌道面上，承受臺車和混凝土的重量，改善門架的受力條件，保證臺車工作時門架的穩(wěn)定。（4）機電系統(tǒng)臺車設(shè)計采納2臺減速電機驅(qū)動，可前進及后退(電氣系統(tǒng)設(shè)置2個溝通接觸器限制電機的正反轉(zhuǎn))，電機行走速度在5m／min,并且同步；這樣鋼軌鋪設(shè)好以后，在一個可隨臺車階段性移動位置的空氣開關(guān)上接通臺車電源，確定臺車兩側(cè)無拖帶物的狀況下，啟動行走電機正、反轉(zhuǎn)限制按鈕；臺車即可自由行走，以輕松達到所需到達的位置。該項工作由1人在限制臺操作即可；便利、簡潔、快捷。3.2.2臺車安裝是通過現(xiàn)場吊車起吊部件，技術(shù)人員現(xiàn)場指導工人進行現(xiàn)場安裝。臺車的安裝應(yīng)遵循以下步驟：（1）確定安裝的基準按施工圖要求，檢查地面是否平整，如有坡度(一般為2％)，檢查坡度是否滿足設(shè)計要求，軌道枕木基礎(chǔ)采納楔型木塊墊平，以保證安裝的平整。（2）鋪設(shè)軌道軌道選用30kg／m的鋼軌，支承在枕木上。軌道必需固定；軌道中心距必需達到設(shè)計要求，誤差≤10mm；軌道高程誤差≤2Omm；軌道中心與涵洞中心誤差≤10mm；枕木的強度應(yīng)滿足承載要求。（3）門架的安裝安裝門架時，橫梁與立柱，立柱與門架縱梁及各連接梁和斜拉桿的連接必需堅固，各固定螺栓必需擰緊；行走輪中心應(yīng)與軌道中心重合，誤差≤5mm。整個門架安裝好后，找準兩根縱梁的中心線，其對角線長度誤差≤20mm。（4）平移小車到位兩套平移系統(tǒng)支撐在門架兩根邊橫梁上，調(diào)整千斤頂應(yīng)調(diào)整在行程中位。（5）裝托架總成先安裝托架縱梁，兩根縱梁支撐在平移小車上的液壓千斤頂上，然后，依次安裝邊橫梁，中橫梁邊立柱中立柱及各支撐螺旋千斤，留意縱梁中心線應(yīng)與門架中心線平行。兩根縱梁中心線的對角線長度誤差≤2Omm。（6）安裝模板總成模板的安裝應(yīng)先頂模，將全部頂模安裝到位后，再掛左右邊模，接著安裝千斤連接梁及各側(cè)向支撐。（7）部件的檢查臺車安裝完畢后，全面檢查各部件各部位螺栓連接是否有松動，各連接銷子是否轉(zhuǎn)動敏捷，各液壓千斤頂伸縮是否達到設(shè)計要求，電氣接線是否平安絕緣等。（8）配接電氣線路（9）各設(shè)計尺寸檢查檢查臺車各重要尺寸是否達到設(shè)計要求：①臺車軌道面至模板最高處的高度。②模板左右邊緣的理論寬度。③模板軌道中心距，如地基有坡度，檢測左右軌面高度。④模板左右邊緣與地基的高度是否與設(shè)計尺寸吻合等。3.2.2運用臺車必需嚴格依據(jù)操作依次及要求，正確運用與維護，以確保臺車平安正常工作，并延長其運用壽命。（1）臺車行走和就位臺車安裝完畢后，檢測各部結(jié)構(gòu)是否到位，檢查各部位螺栓連接是否堅固，各連接銷必需牢靠且轉(zhuǎn)動敏捷，可以抹一些黃油，然后進行初步調(diào)試。要求各千斤頂動作牢靠，各基本尺寸達到要求。確定臺車工作位置的軌面標高正確后，保證軌道相對涵洞中心線對稱，軌面平整。打算工作完成后，臺車即可打算行走就位，行走就位前要做好下面幾項工作：①先要同時收回側(cè)面千斤頂，從而使側(cè)?？偝苫乜s。同時收回四個豎向支撐頂模液壓千斤頂，使上?？偝上陆担窃谡{(diào)豎向千斤頂動作前，要縮回相應(yīng)的托架絲杠支撐。②為便利脫模，要在模板外側(cè)涂抹脫模劑。③旋回門架底座絲杠支撐千斤(基腳千斤)，使其離開軌面。④為了防止在臺車行走的過程中側(cè)模模板和門架有搓角，可以用導鏈箍住兩邊側(cè)模和門架。⑤操作臺車行走電器按鈕，使臺車在電機牽引下自動行走到工作位置。臺車就位后，鎖定行走輪，旋出基腳千斤撐緊鋼軌，防止臺車移動。松開導鏈然后進行立模。（2）立模利用頂升系統(tǒng)，操作液壓千斤頂手柄和調(diào)整絲杠支撐，使外形達到施工要求。先操作門架上水平螺旋千斤頂手柄，在水平方向使平移螺旋千斤頂工作，左右同時調(diào)整，使模板外形中心線與涵洞中線重合。同時操作豎向四個液壓千斤頂手柄，讓豎向千斤頂工作，升降調(diào)整，使頂?？偝赏庑芜_到施工要求。再調(diào)整絲杠支撐使它處于受力狀態(tài)。然后同時操作側(cè)模絲杠支撐，使側(cè)?？偝赏庑芜_到施工要求。（3）澆注開盤前，首先檢查水泥，砂石料等原材料質(zhì)量，抽查砂的含水率，依據(jù)實際狀況將理論協(xié)作比調(diào)整為施工協(xié)作比?；炷敛杉{拌合站集中攪拌，放入拌和機內(nèi)的第一盤混凝土材料應(yīng)適當增加水泥，砂石和水的用量，以覆蓋拌和機內(nèi)壁而不降低拌和物所需含漿量。攪拌時，應(yīng)檢查混凝土拌和物的勻稱性，確保拌和勻稱，顏色一樣，不得有離析和泌水現(xiàn)象。出料后，應(yīng)在攪拌地點和澆注地點分別測試坍落度，評定時以澆注地點的數(shù)值為準。假如混凝土自出料至入模時間不超過15min，就以混凝土出料時的坍落度為準?；炷敛杉{混凝土攪拌車進行運輸，途中以2-4r/min的慢速進行攪拌，混凝土的裝載量為攪拌容量的2/3，如混凝土運至攪拌地點后發(fā)生離析，泌水，應(yīng)進行二次進行攪拌。二次攪拌不得隨意加水，確有必要時，可同時加水和水泥以保持水灰比不變。二次攪拌后仍不符合要求的，不得運用。在澆注過程中，嚴格限制混凝土的拌和質(zhì)量，坍落度限制在設(shè)計的范圍內(nèi)，如遇到下雨天氣，應(yīng)當加強現(xiàn)場砂石料含水率的檢測，并對施工協(xié)作比剛好進行調(diào)整，同時目測混凝土黏聚性等外觀質(zhì)量，以確保滿足澆注的施工要求。澆注前，應(yīng)對再次清理模板內(nèi)的雜物，積水等污垢，確保工程質(zhì)量?；炷翝仓嵭辛锊刍虻踯囌{(diào)運，人工振搗方式進行，澆筑時，混凝土用依據(jù)確定厚度，依次和方向分層對稱澆注，一般振搗分層厚度不宜超過30cm?；炷琳駬v時應(yīng)選派4名閱歷豐富的工人對稱施工，一人在前，一人在后，以免發(fā)生漏振現(xiàn)象，影響混凝土的內(nèi)在和外觀質(zhì)量。插入式振搗器移動間距不宜超過45cm,并嚴禁碰撞臺車模板及預埋件，每一處振搗完畢后，應(yīng)邊振搗邊緩緩提出振搗棒，遵守“快插慢提”的原則。對每一振搗部位，必需振搗至該部位混凝土停止下沉，不再冒出氣泡，表面呈平坦，泛漿即可。（4）拆模待混凝土凝固到工程技術(shù)上要求的質(zhì)量時，即可脫模。先撤除臺車前后周邊有關(guān)的模板，然后進行臺車脫模工作。同時收回側(cè)向調(diào)整機構(gòu)的絲杠支撐，縮回側(cè)?？偝?，使其離開混凝土。收回豎向托架支撐，操作液壓千斤頂，縮回豎向液壓千斤頂，脫下上模板總成，使其離開混凝土。清洗臺車，除掉模板表面上黏接的混凝土。以上為臺車的一個工作循環(huán)。接著向前澆筑，則重復上面的步驟。4.效益分析采納移動臺車施工進度快，成本低，經(jīng)濟效益明顯。與搭支架施工相比，涵洞臺車整體性好，穩(wěn)定性較強。通過計算，僅在外膜的頂部和底部設(shè)置拉桿，利用臺車的整體性，內(nèi)膜無需鉆孔布置拉桿，避開拆模后留下大量的拉筋孔須要處理，影響了涵洞的外觀質(zhì)量，節(jié)約了大量的材料。由于實行了液壓系統(tǒng)，降低了人工和大量機械的投入及，加快進度縮短了工期，削減了對嫻熟工人的需求量，提高了機械的運用效率。涵洞臺車只需在第一個施工段運用前，拼裝合格到位，保證各個模板縫符合設(shè)計要求俄，并打磨平整，在后續(xù)施工時只需與上一次澆注的墻身緊密接觸，通過支撐絲桿進行調(diào)整，就能確保其垂直度，平整度及水平標高符合設(shè)計及現(xiàn)行規(guī)范標準的要求。砼做到了內(nèi)實外美，表面平整，施工縫平順，棱角線順直。涵洞臺車的周轉(zhuǎn)率大于支架法的周轉(zhuǎn)率。涵洞臺車須要進入下一段時，只需將支撐絲桿依據(jù)確定依次微調(diào)內(nèi)收，使模板脫離已澆注的混凝土面，不必將模板逐個拆除。提高了模板的周轉(zhuǎn)率，一般臺車需2-3天就可以完成一個施工段，而實