溪洛渡水电站泄洪洞龙落尾底板拖模的研制及施工技术

2013-09-10代昌福韩金涛

四川水力发电 2013年5期

代昌福，韩金涛，郑祥

(中国水利水电第七工程局有限公司一分局，四川彭山 620860)

1 概述

溪洛渡水电站泄洪洞龙落尾具有泄洪量大、落差大、流速高、混凝土抗冲耐磨等特点，要求混凝土衬砌体型精准，高强防裂。左岸泄洪洞龙落尾段由奥奇曲线段、斜坡段及反弧段组成，反弧段弧形半径为300m，最长为70.806m，斜坡段最大坡度为22.46°，最长为122.467m，奥奇曲线段曲线方程为z=+0.023x，最长为 85.838m。根据业主的专家和设计要求，龙落尾采用“先边顶拱、后底板”的浇筑方式，故使用常规拖模施工无法满足龙落尾高速水流施工质量要求。因此，结合龙落尾底板施工特点及实际条件，我局通过组织研讨会，研究技术方案措施及参考各类堤坝工程泄洪溢流面混凝土浇筑的技术方案，经反复研究、设计、计算，研发出了一种斜面液压自行式隐轨拖模并投入该工程使用，取得了良好效果。

2 斜面液压自行式隐轨拖模的研制及技术特点

2.1 技术特点

(1)斜面液压自行式隐轨拖模行走机构由液压系统控制，自动化程度高，操作简单、进退快捷，行走时能承受的最大爬坡坡度为31°，适应能力强;

(2)模体调节、变幅能力强。其前滑座、后滑座与横梁间均设置有调节螺杆，通过调整调节螺杆高度可实现模板与轨道相对距离和倾角的调整，解决了坡面长距离混凝土浇筑受坡面坡度不断变化限制的问题，确保其按设计体型进行施工;

(3)模体设计科学，设有配重和调节配重，从而保证了拖模的重心平稳，且在混凝土浇筑施工过程中能确保面板所受浮托力与整体配重平衡，避免出现起伏等不利现象;

(4)模体工作空间大，模板宽度为1.5m、长13.92m，能进行大方量、大面积连续混凝土浇筑，浇筑速度快，可有效节约施工工期，从而大大提高了工程建设速度，降低了工程成本;

(5)模体轨道为隐埋式，即轨道安装高程在设计结构线以下，随混凝土浇筑埋入其中而无需拆除，便于快捷施工;

(6)模体后部抹面平台可伸缩、旋转调节，便于大面积抹面和平整度、光滑度控制;

(7)模体两侧设有能自由伸缩的橡胶板，确保了边墙与底板接合部位的施工质量和体型控制。

2.2 结构组成

斜面液压自行式隐轨拖模由走行梁、平衡梁、模板系统、工作平台及液压系统等组成(图1～4)。

(1)走行梁。

由横梁、前滑座、后滑座、调节螺杆、油缸座组成，前滑座与横梁采用刚性连接，后滑座与横梁采用铰接，前滑座、后滑座与横梁间均设置有调节螺杆;

(2)模板系统。

由模板、承重梁、模板系统支撑架组成，承重梁与平衡梁平行设置，承重梁与平衡梁下面两端垂直方向各设置一根走行梁，平衡梁与走行梁采用螺栓连接，承重梁与走行梁前端采用铰接连接，承重梁与走行梁后端采用支撑螺杆连接，模板后端设有模板系统支撑架;

(3)工作平台。

与轨道平行，工作平台通过螺旋锁具扣斜拉于模板系统支撑架上;

(4)液压系统。

主要由液压泵站、前进油缸、液压管路等组成。液压泵站设置于承重梁中部，两根走行梁下方各设置一只前进油缸，该前进油缸连接在走行梁的油缸座上。

图1 斜面液压自行式隐轨拖模立体图

图2 斜面液压自行式隐轨拖模侧视图

3 斜面液压自行式隐轨拖模工艺原理

(1)面板调整。

通过调整前滑座、后滑座与横梁间调节螺杆高度，可实现模板与轨道相对倾角的调整;

(2)配重调节。

通过调节模板系统背侧水箱内的水量以起到调节模体配重的作用;

(3)抹面平台调整。

通过调节螺旋锁具扣实现抹面平台的伸缩、旋转;

(4)行走。

行走爬坡依靠液压系统推动，行走前先将螺旋拉杆处前卡轨器解锁，再操作液压系统伸出前移油缸以推动模体行进。

4 工艺特点

(1)增加固定配重。

依据不同结构体型的配重表在斜面液压自行式隐轨拖模前端增加固定配重，以增强其整体稳定性。前端固定配重材料要求均匀分布在前端平衡梁托架上，防止集中堆放。

图3 斜面液压自行式隐轨拖模侧视图

图4 斜面液压自行式隐轨拖模侧视图

(2)模体调节。

依据底板测量放样数据，通过斜面液压自行式隐轨拖模前滑座、后滑座与横梁间设置的调节螺杆来调整调节螺杆高度以实现模板面与轨道的相对距离和倾角的调整。调整后的模板面符合龙落尾底板设计体型不超过3mm的误差要求。

(3)测量校核及试运行。

测量依据设计结构图对已调整后的斜面液压自行式隐轨拖模模板面进行校核，误差不超过3 mm;若不合格则现场调校至合格为止。待模体调节合格后，在已安装好的轨道上上下往复行走一段，以检测拖模轨道支撑和模体自身的稳定性及拖模液压行走机构的可靠性并在过程中再次校核，对于出现的问题及时解决，直至试运行达到混凝土浇筑标准。

(4)混凝土浇筑。

混凝土浇筑时，混凝土料通过入仓系统进入拖模体分料系统，通过四道分料槽确保骨料均匀入仓，进而确保了混凝土入仓后的和易性和特性，避免了骨料分离。

(5)拖模行走。

行走爬坡依靠液压系统推动，行走前先将模体前端螺旋拉杆处的前卡轨器解锁，再操作液压系统伸出前移油缸活塞杆以推动模体行进，若达到油缸行程，则将模体前端螺旋拉杆处的前卡轨器卡好，再解锁前移油缸处的卡轨器，将前移油缸活塞杆收回至卡轨器正好能与轨道插销孔固定处，再解锁模体前端螺旋拉杆处的前卡轨器。如此循环而行进，行进方式为左右侧短距离交替行进，且要满足最终两侧行程一致。

(6)体型复核、模体调节。

斜面液压自行式隐轨拖模在混凝土浇筑过程中，测量人员全程跟踪检测拖模轨道、面板及混凝土体型数据，现场施工人员根据体型数据调整模体以满足浇筑成型要求。在坡比不恒定的坡面需要根据技术调整数据及时对模体进行调整以达到设计体型要求。另外，依据配重计算表并结合现场实际情况在其后端增加或减少配重，以满足现场施工的需要。配重增减要以配重表为参照进行调节，测量复核。