摘 要 隨著水電建設(shè)市場的蓬勃發(fā)展，小江小河的梯級開發(fā)引水式小水電也悄然興起，小水電投資小，回報快。小水電中的引水隧洞多為小斷面混凝土襯砌形式，而且洞身較長。對于這種小水電的引水隧洞砼襯砌若采用多套組合鋼模板，既節(jié)省投資，又大大節(jié)省時間，加快工程進度。以云南蘇帕河烏泥河電站引水隧洞砼襯砌中使用的組合鋼模板的施工技術(shù)作一闡述，希望能為同類小斷面隧洞砼襯砌提供借鑒。
1 工程概況
云南保山蘇帕河流域烏泥河水電站引水隧洞工程位于龍陵縣象達鄉(xiāng)朝陽村，隧洞全長2475m。開挖為馬蹄形狀，混凝土襯砌根據(jù)不同圍巖類別分A、B、C、D四種斷面，襯砌厚度分30cm、40cm、50cm、60cm，襯砌成形后洞徑均為3.6ｍ。II類圍巖A型斷面襯砌時施工縫不設(shè)止水，且施工縫不做鑿毛處理；在III類圍巖B型斷面襯砌、IV類圍巖C型斷面襯砌及V類圍巖D型斷面襯砌時，均設(shè)橡膠止水，伸縮縫填料采用三油兩氈。隧洞內(nèi)鋼筋均不過倉縫；鋼筋接頭為焊接，單面焊10d，雙面焊5d。
2 施工工作面和主要施工資源布置
隧洞洞身總長2475ｍ，單工作面最長為720m。為了使工程盡早完工、發(fā)揮效益，要求混凝土襯砌在三個月內(nèi)全部完成。如果采用鋼模臺車，不但需要多套，而且每套成本至少需要40多萬元，安裝、調(diào)試鋼模臺車需花費大量時間（至少需要15天），時間進度不易保證。經(jīng)過多方論證討論，引水隧洞全部采用組合鋼模板進行混凝土襯砌，每套（12m長）10萬元左右。每個工作面視長度配備兩套或三套組合鋼模板，可以跳倉澆筑，并有利于結(jié)構(gòu)混凝土散熱，避免溫度裂縫。每個工作面布設(shè)一臺HBT60型拖式混凝土輸送泵。該泵水平輸送距離為1500ｍ，垂直輸送距離為350ｍ，理論輸送量為60ｍ3/ｈ。
3 測量放樣與基礎(chǔ)面處理
測量人員根據(jù)施工詳圖經(jīng)測量放出結(jié)構(gòu)物邊線，測量重點把握襯砌底板高程，腰線位置，作為立設(shè)模板的依據(jù)；放樣架立鋼筋控制位置，便于準(zhǔn)確地綁扎鋼筋；所有放樣點均采用不易被擦掉并且鮮艷顯眼的記號標(biāo)識。
在基礎(chǔ)面處理之前，先通過測量確定洞室兩側(cè)腰線位置，一般每10m測量定出腰線位置，然后用噴漆作標(biāo)記，標(biāo)出樁號和高程位置，拉線繩定中心（見圖1），用與洞室同半徑的竹竿繞中心旋轉(zhuǎn)一周，檢查洞壁是否存在欠挖的部位，如存在大面積欠挖，用手風(fēng)鉆鉆孔，進行爆破處理。如存在個別點欠挖，用風(fēng)鎬進行處理，以保證滿足設(shè)計襯砌厚度，底板是否欠挖可以自制標(biāo)尺參照腰線點量測。此項工序做到位，方可進入基礎(chǔ)面處理工序。將倉號內(nèi)巖石表面的積水、泥漿、巖屑、油污等用高壓水沖洗，其他有害的附著物和松散物、半松散的或風(fēng)化的巖塊等雜物人工清理干凈。如地下水比較豐富，采取妥善引排。
圖1
4 組合鋼模板的施工
烏泥河引水隧洞砼襯砌采用組合鋼模，每12ｍ為一倉（視模板長度而定）。
4.1布設(shè)支撐架立筋（以P3015模板為例，見圖2）
圖2
為了防止支撐架立筋施工完后露筋，可在架立筋與模板接觸位置布設(shè)混凝土墊塊。
4.2鋼拱架試拼
鋼拱架共分為四片，其中三片為等同大小，弧長L=3.56ｍ，另一片L=0.316ｍ，作為楔子，方便拆模而設(shè)置的，放在頂部位置。在使用鋼拱架之前，可在洞外采用架子管進行拼裝，必須保證拼成的圓形拱架周長為10.996ｍ（直徑ｄ＝3.5ｍ），并用噴漆編號，以備配套使用。（鋼拱架見圖3）。
4.3安裝模板
以P3015和P2015圓弧模板為例。拼成11.3ｍ圓?。ㄖ睆?.6m）需37塊P3015圓弧模板和1塊P2015圓弧模板。安裝模板前，要將模板面清理干凈，并涂刷脫模劑。在安裝模板時，先安裝底部模板，要注意模板定位，以隧洞中心底板架立筋為分界點，中心位置為一塊P3015圓弧模板，然后再安裝其兩側(cè)模板，每側(cè)安裝6塊P3015模板，然后將整個倉號的底模安裝好后，再安裝鋼拱架。在安裝鋼拱架時，必要時可通過使用手拉葫蘆，使鋼拱架與模板緊貼，然后，用鉛絲將拱架和模板連為整體。倉號內(nèi)模板安裝完畢后，要使用架子管將鋼拱架連為整體。
4.4設(shè)置抗偏移和抗浮裝置
為了保證成形混凝土滿足設(shè)計要求。抗偏移錨桿裝置要和底板架立模板鋼筋在同一位置，抗浮設(shè)置要在模板安裝完后設(shè)置，其位置要在鋼拱架上面，受力面積要大，要做到每一榀鋼拱架上都要設(shè)置抗浮裝置。如果有千斤頂，最好使用千斤頂，它可以重復(fù)利用，操作簡單，減少了材料投入。另外為了防止底部和腰部抗浮筋在結(jié)構(gòu)面出現(xiàn)露筋問題，可在抗浮筋和模板接觸處采用混凝土墊塊形式?？蛊坪涂垢⌒褪揭妶D4。
圖3
圖4
4.5設(shè)置進料口
在模板上留進料口，供混凝土泵管進入以便輸送混凝土，其布置位置首先要滿足澆筑混凝土自由跌落高度不超過1.5ｍ，滿足振搗要求，保證振搗密實；其次為振搗人員提供便于平倉振搗的作業(yè)空間，可采用間隔預(yù)留一塊P3015模板為后裝模板。進料口設(shè)置如圖5所示。
4.6安裝堵頭模板
由于開挖輪廓不規(guī)則，所以堵頭采用木模，現(xiàn)場量取距開挖邊線的距離，然后截取相應(yīng)的木板安裝，加固采用設(shè)圓弧箍筋，在洞壁打插筋固定的施工工藝。
5 鋼筋制安
根據(jù)洞室砼澆筑分多個工作面，施工點分散的特點，各施工隊根據(jù)自己的月施工計劃，
將鋼筋計劃報工程部，經(jīng)工程部審核后，由工程部統(tǒng)一報送物資部。鋼筋運至各施工點進行加工。加工好的鋼筋在施工現(xiàn)場安裝時，可能出現(xiàn)鋼筋保護層過小或緊貼模板的現(xiàn)象，要用預(yù)制的砼墊塊將其緊貼模板的鋼筋墊好。
6 止水帶安裝
由于洞挖邊線超挖，止水帶安裝困難，采用止水帶以內(nèi)作成固定模板，止水帶以外現(xiàn)場拼裝，做到既方便施工，又不至于漏漿。止水帶安裝要求比較高，如果止水帶固定不好，在澆筑過程中發(fā)生卷曲或移位，可能出現(xiàn)安裝止水帶處漏水的質(zhì)量事故。為此，在安裝止水帶的同時，要用鋼筋卡子將止水帶固定好。
7 混凝土澆筑
根據(jù)引水隧洞砼襯砌采用組合鋼模施工的特點，為了加快施工進度，防止人員窩工，采用跳倉澆筑法。即：先1、3、5….倉后2、4、6…倉。同時為了防止在澆筑2、4、6…倉時，在最后封倉時澆筑不滿，需在2和3、4和5倉交接處設(shè)置排氣管。如果單工作面采用三套模板，則先1、4、7倉后2、5、8倉，依此類推。
施工工藝要求：
?。?）基巖面和新老混凝土施工縫面在澆筑第一層砼前，可鋪水泥砂漿，厚度不大于3cm，均勻平整，無漏鋪，以保
圖5
證新砼與基巖或新老混凝土施工縫面結(jié)合良好。
?。?）為保證混凝土質(zhì)量，砼采用泵送入倉，自由跌落（垂直或傾斜地）距離不應(yīng)大于1.2m，嚴(yán)禁采用導(dǎo)致骨料分離的方式澆筑混凝土，入倉后人工平倉。倉號內(nèi)若有粗骨料堆疊時，應(yīng)均勻地分布至砂漿較多處，但不得用水泥砂漿覆蓋，以免造成蜂窩。
?。?）砼澆筑應(yīng)先平倉后振搗，嚴(yán)禁以振搗代替平倉。振搗時間以砼粗骨料不再顯著下沉，并開始泛漿為準(zhǔn)，應(yīng)避免欠振或過振。振搗時，應(yīng)將振搗器插入下層砼5cm左右，嚴(yán)禁振搗器直接碰撞模板、鋼筋及預(yù)埋件。
?。?）在砼澆筑過程中，嚴(yán)禁在砼泵車或倉內(nèi)加水；砼和易性較差時，必須采取加強振搗等措施；倉內(nèi)的泌水必須及時排除；應(yīng)避免外來水進入倉內(nèi)，嚴(yán)禁在模板上開孔趕水，帶走灰漿。
?。?）混凝土澆筑應(yīng)保持連續(xù)性，如因故超過允許間歇時間，但混凝土能重塑者，可繼續(xù)澆筑，如局部初凝，但未超過允許面積，則在初凝部位鋪水泥砂漿后可繼續(xù)澆筑。當(dāng)混凝土已出現(xiàn)較嚴(yán)重初凝時應(yīng)視為施工縫處理。
?。?）砼振搗：底板和邊墻及頂拱空腔較大部分均采用φ50軟軸振搗棒振搗，頂部主要采用附著式振搗設(shè)備進行振搗。邊墻和頂拱砼澆筑時應(yīng)兩側(cè)對稱下料，混凝土鋪料厚度每層50cm，保持砼面均勻上升，頂拱砼采用退管法或垂直法封拱。施工中要做好溫控措施。
（7）拆模、養(yǎng)護：砼澆筑完畢后10～20h，人工灑水養(yǎng)護，一般連續(xù)養(yǎng)護7～14天時間，拆模時間要在砼澆筑完畢等24小時后方可進行。
8 結(jié)束語
烏泥河引水隧洞混凝土襯砌采用組合鋼模板，每月單工作面兩套模板最高可施工192m，2475ｍ引水隧洞僅僅用了3個月。在小斷面的隧洞混凝土襯砌施工中，特別是工期要求很緊的情況下，使用組合鋼模板是最理想的，不但成本低，易于操作，而且有利于加快施工進度，減少結(jié)構(gòu)混凝土溫度裂縫。
