对水泥混泥土衬砌机械选用简析

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混凝土滑动模板施工混凝土滑动模板首先根据渠道混凝土衬砌形状,制作模板形状,然后采取滑动装置,牵引或提升模板随混凝土衬砌速度同步进行,在提升过程中完成提浆、振实等过程。它具有适应范围广,针对性强,作业面较为规范,效率较高,工程造价适中,机械设备投资小的特点。维修养护费用较低,比较适合中小型渠道混凝土衬砌工程。平板振捣器施工平板振捣器混凝土衬砌施工,它具有投资少,操作简单,方便灵活,对人员素质要求低,维修养护费用少等特点,曾长期作为渠道混凝土衬砌中振捣的主要机械设备。但它在混凝土施工过程中存在有较大的问题,致使混凝土外观及内部质量容易产生问题,因为渠道断面多为梯形断面,平板振捣器对渠道底部混凝土衬砌进行振捣可以达到和满足设计要求;但渠道边坡具有一定的坡度,一般渠道混凝土衬砌没有外模板进行支护,混凝土在初凝前具有较好的和易性,在外力的振捣作用下会向下滑动,容易堆积在底部致使衬砌板面变形、鼓胀,影响渠道平整度和外观,其混凝土的平整度主要靠砂浆抹面调整,对混凝土的耐久性和强度具有一定影响。根据陆浑灌区处于河南省豫西浅山丘陵地区,属丘陵灌区,地形复杂,选用渠道衬砌机造价高,相对于中小型工程难于承受;平板振捣器由于其施工后边坡混凝土密实度和平整度不易满足规范要求,具有一定的局限性,所以在最近的灌区续建与节水改造项目中选用滑动模板作为本次渠道混凝土衬砌施工中的主要施工工具。

滑动模板是现浇混凝土工程中机械化程度较高的活动连续成型施工工具,它主要是由模板系统、振捣系统、支架系统、提升系统等组成。模板系统应保持渠道混凝土表面平整,满足渠道外观平整度要求;振捣系统应保证混凝土振捣密实、均匀,使混凝土强度和密实度达到设计要求,满足渠道防渗、防冲的要求;支架系统是滑动模板支撑部分,同时还起侧向模板的作用,具有多次重复利用;提升系统是模板提升的主要装置。根据滑动模板的特点,结合灌区渠道混凝土衬砌特点,共设计出3套滑动模板装置,具体形式概述如下。平板滑动式模板该系统的模板是采用500~600mm宽平板钢梁,要求具有较大刚度,平整度主要由钢梁下部钢板平整度控制,上部附加沙袋进行配重,防止振捣过程中混凝土产生的浮托力顶起钢梁,造成混凝土表面坑洼不平,使混凝土平整度超标。支架系统采用两根相距500mm的槽钢(100mm×50mm×5mm)焊接而成钢支架而成,它一方面具有较大的支撑面,保证支撑稳定,不会产生沉降变形,另一方面具有较大的刚度,保证侧向混凝土面的平整,使混凝土伸缩缝外观整齐、均匀、美观;振捣系统采用80插入式振捣棒,用以保证混凝土振捣的密实度及强度要求。提升系统采用电动卷扬机结合滑轮组,用钢丝绳牵引模板进行提升,边提升边振捣仓内混凝土进行混凝土衬砌。平板振动梁滑动模板平板振动梁滑动模板与平板滑动模板形式基本相似,由模板振捣系统、支架系统和提升系统组成。振捣模板系统是将平板滑动模板系统中模板和振捣装置组合一体,在平板梁中间上部安装一台2.2kW偏心电机,使模板产生低幅高频振动,通过模板传递震动力振动仓内混凝土,使之密实与平整。支撑系统和提升系统与平板滑动模板一样。滚动式振动模板滚动式振动模板系统装置与平板振动梁滑动模板相似,也是将振动系统与模板系统相结合。它的组合系统是3根Φ100的滚动钢管组成品字形结构,下部两根平行钢管在提升装置提升下可以沿支撑系统滚动行走,上部钢管安装一台2.2kW偏心电机,产生低幅高频振动,通过钢支架传递给下部两根平行滚动钢梁,边行走边振捣仓内混凝土,使之平整和密实,满足设计要求。

总结以上3种滑动模板分别在灌区几个标段渠道混凝土衬砌中进行了试验,效果较好,各自存在有相应的优缺点。平板滑动式模板是借鉴于南水北调工程上的施工经验,具有操作简单,容易掌握,混凝土强度和密实度保证率较高,但后续整平、抹面、压光工艺对人员素质要求较高,混凝土外观平整度保证率较低。平板振动梁滑动模板是借鉴于公路施工经验,操作简单,混凝土强度和密实度保证率没有平板滑动式模板高,振捣后混凝土平整度比平板滑动式要好,后期工艺对人员素质要求比平板滑动式稍低,混凝土外观平整度稍高于平板滑动式模板。滚动式振动模板是借鉴于公路上滚杠振捣器的经验,操作简单,便于施工,混凝土平整度率高,混凝土强度和密实度较高,后期工艺对人员素质要求稍低。依据实验效果,在工程实施过程中,我们建议选择滚动式振动模板进行施工。而且根据其特点,结合渠道混凝土衬砌的设计要求,编写了渠道混凝土衬砌施工工艺要求,用于指导渠道混凝土衬砌施工,效果较好,经过检测,混凝土密实度、强度、外观平整度均满足设计及规范要求,而且施工速度快,并节省了施工成本。

我们就是想通过自己的试验,总结出一套适合在我们灌区内使用的渠道混凝土衬砌机械,力求采用较好的机械设备,确保工程施工质量,提高灌区渠道混凝土施工水平,达到较好的工程效果,更好地服务于灌区续建配套与节水改造工程,在工作实践中贡献我们自己的力量。