冉 蓉

(中國水利水電第五工程局五分局，成都，610066)

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倒流河水庫墨魚尖隧洞混凝土襯砌施工的優(yōu)化

冉 蓉

(中國水利水電第五工程局五分局，成都，610066)

在敘永縣倒流河水庫墨魚尖引水隧洞混凝土襯砌施工中，由于設(shè)計體型為馬蹄形，且洞室斷面較小，常規(guī)設(shè)備無法入內(nèi)。為了保證混凝土順利入倉且提高施工效率，經(jīng)過對現(xiàn)場實際條件的多次論證和調(diào)查咨詢，決定采取改裝罐車、鋼模臺車及簡易速拼鋼模組合應用的施工方法，取得了預期效果。

倒流河水庫 墨魚尖隧洞 非標罐車 鋼模臺車 簡易速拼鋼模 混凝土襯砌

1 工程概況

倒流河水庫工程樞紐位于距敘永縣城83.0km的觀興鄉(xiāng)海水村5社的倒流河墨魚尖處，引水干渠于壩址庫內(nèi)左岸取水，經(jīng)墨魚尖隧洞，穿越分水嶺觀音山后到赤水河北岸之海涯寨電站前池，左右支渠分別沿赤水河左岸上下游展開。其中倒流河水庫墨魚尖引水隧洞主洞總長904.336m，縱坡i=12.7‰,起止高程1009.15m及996.97m,開挖斷面為2.60m×2.95m馬蹄形。洞室統(tǒng)一采用厚度35cm C20鋼筋混凝土全斷面襯砌，凈斷面為2.25m×2.60m馬蹄形，其中底部最窄處寬度為2.14m。

墨魚尖隧洞施工由于洞徑小,常規(guī)設(shè)備無法進入,機械施工受到嚴重制約,施工效率低下。而且鋼模臺車支立后，材料(如鋼筋、模板等)運輸只能從一端進出，不同工序之間干擾大，工序銜接時間較長； 洞內(nèi)地質(zhì)條件較差，倉面清理難度大；不能分段多面施工，只能從一端逐步進占，窩工現(xiàn)象極其嚴重。

2 前期施工方案

隧洞襯砌施工前期考慮各種因素，引水主洞混凝土襯砌采取先澆筑底板，再襯砌邊頂拱的順序進行施工。標準洞室段邊頂拱襯砌，采用一套整體式邊頂拱鋼模臺車，一臺9m3罐車將混凝土運輸至引水洞口，HTB60拖式混凝土泵入倉。施工順序從外而內(nèi)，隨著施工路線加長，相應增加拖泵接力，最遠處需3臺HTB60拖式混凝土泵接力。

在工程前期施工過程中，經(jīng)過現(xiàn)場實際施工后發(fā)現(xiàn)，洞室襯砌設(shè)計方案存在以下問題：

(1) 拖泵在混凝土施工過程中很難避免堵管現(xiàn)象，由于洞內(nèi)工作面較狹窄，清理管路及清理堵管廢料極其困難；

(2) 考慮到以后三臺拖泵同時接力工作，一臺拖泵堵管，就會引起連鎖反應(由于堵管清理非常費時，將會造成其他拖泵因等待時間過久而相繼堵管)，不但浪費材料人力物力，同時還影響倉位混凝土質(zhì)量；

(3) 工期緊，任務重，采用單臺臺車及泵送接力方法施工，單序施工耗時較久，循環(huán)施工不連續(xù)，無法滿足工期要求。

3 方案優(yōu)化

針對上述情況，尋找一種快速的施工組織模式，采用配套的專項機械設(shè)備組成機械化施工作業(yè)線，形成較高的、均衡的生產(chǎn)能力，是確保墨魚尖引水隧洞混凝土襯砌保質(zhì)保量按時完工的關(guān)鍵。經(jīng)過對現(xiàn)場實際條件的多次論證和多次查證咨詢,我們提出了一個能夠合理實施的優(yōu)化方案。

3.1 解決洞內(nèi)混凝土運輸

洞內(nèi)襯砌混凝土采用一臺拖泵輸料入倉，倉外混凝土水平運輸采用9m3混凝土罐車和改裝非標罐車聯(lián)合接力的方式予以解決。即9m3混凝土罐車運輸混凝土至洞口，改裝非標混凝土罐車洞口接料再運輸至洞內(nèi)拖泵。非標混凝土罐拖車采用北京金剛Ⅱ型農(nóng)用車拆掉車廂改裝而成，整個罐車運行原理和常規(guī)罐車相同，由于洞型小，非標罐車設(shè)計體型較小，非標罐車設(shè)計運輸方量為1.5m3。

圖1 改裝非標混凝土罐車

3.2 解決工序銜接問題

在隧洞襯砌施工中，鋼模臺車結(jié)構(gòu)可靠、操作方便、移動快速、支模時間短，但是機械式整體鋼模臺車受狹窄的施工環(huán)境限制，在狹窄空間洞室施工中，相對比較笨重，不宜靈活穿插，難以兩臺同時投入使用。同鋼模臺車相比，簡易鋼模具有拆裝方便、靈活輕巧的特點。經(jīng)過多項施工方法的比較和選擇，決定充分利用鋼模臺車和簡易鋼模板各自的優(yōu)點，采用一臺鋼模臺車和簡易速拼鋼模實施鋼模臺車跳倉，簡易模板交替支倉方法組合使用，可以保證洞室襯砌工序銜接，提高施工效率。一方面可以有足夠的入倉工作面，另一方面減小了相鄰兩倉襯砌及支模之間的干擾。簡易速拼模板、鋼模臺車跳倉澆筑支倉程序見圖2所示。

圖2 簡易速拼模板、鋼模臺車跳倉澆筑及支倉程序

簡易速拼鋼模板樣架采用φ48mm鋼管加工而成，其中共分為兩側(cè)邊墻和頂拱共三部分，使用過程中直接拼裝即可。簡易速拼模板及支撐程序見圖3。

圖3 簡易速拼模板及支撐程序

實施鋼模臺車和簡易模板跳倉方式施工，鋼模臺車支倉速度較快，簡易模板和鋼模臺車相比支模時間較長，較長的支模時間不能保證支模與澆筑循環(huán)連續(xù)進行，兩套簡易速拼模板的應用解決了此項問題(具體見圖2)。同時，簡易速拼模板可以進行拆解，經(jīng)過已經(jīng)安裝好的模板倉位下部人工搬運至下一倉位進行拼裝，相對比較靈活，避免了現(xiàn)場場面較狹窄，施工干擾較大的弊端。

兩套簡易速拼模板和鋼模臺車實施鋼模臺車跳倉簡易模板交替支倉方法組合應用，為混凝土澆筑充分提供了施工工作面，實現(xiàn)了混凝土連續(xù)澆筑，提高了施工效率。

3.3 優(yōu)化方案實施效果

非標罐車、鋼模臺車及兩臺簡易速拼鋼模在小型洞室襯砌施工中，充分利用了各自的優(yōu)點，使各種施工方法相互補充，縮短各工序之間間隔時間，提高施工效率，且應用效果非常明顯。在保證施工質(zhì)量的前提下，澆筑速度由原來單月8倉加快到最多實現(xiàn)單月20倉，進尺200m，大大加快了施工進度。

4 結(jié)語

小斷面引水隧道受狹小工作面的制約，施工干擾大，施工效率極低。投入配套的非標罐車、鋼模臺車及簡易速拼鋼模等非標機械設(shè)備，組成合理的混凝土襯砌作業(yè)流水線，減少了施工干擾，提高了單項工序的生產(chǎn)能力和設(shè)備利用率，提高了施工效率，保證了生產(chǎn)進度，大幅壓縮了工期，降低了材料浪費，提高了施工質(zhì)量，節(jié)約了成本，實現(xiàn)了預期的質(zhì)量、安全和工期目標。

冉 蓉(1977-)，男，陜西渭南人，西安理工大學水利水電工程專業(yè)，學士，工程師，從事水利水電工程施工管理工作。

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