三峡工程永久船闸.doc

--------------------------校验:_____________-----------------------日期:_____________三峡工程永久船闸斜井全断面变径滑模新工艺周宇樊启祥钱兴喜廖建新(1三峡三联总公司,湖北宜昌三峡坝区443133;2中国三峡总公司建设部,湖北宜昌三峡坝区443133)摘要:三峡工程永久船闸地下输水系统斜井具有数量多、长度短、体型复杂、边墙高度逐渐变化等特点。混凝土施工采用全断面变径滑模新工艺,斜井直段一次浇筑成型,洞身高度变化在滑升过程中自动完成,比其它施工方法有较大的优势。关键词:三峡船闸;斜井;混凝土施工;全断面变径滑模;研制与应用中图分类号:文献标识码:B1概述三峡工程永久船闸为南北双线5级船闸,地下输水系统呈南、中、北3条线平行布置,共有斜井12段(衬砌后为16段,中隔墩衬砌后一分为二)。除2级斜井长为,断面高由渐变至,底板及边顶倾角分别为及外,第3~5级斜井均为长,断面高由5m渐变至,底板及边顶倾角分别为及;顶拱半径均为,底板宽均为,由两个半径的圆弧与直段连接而成。南北坡斜井设计混凝土厚度为;中隔墩斜井底板、两边墙设计混凝土厚度为,中隔墙混凝土厚为,正顶拱最大混凝土厚为。混凝土设计标号为90d龄期300#。图1为3~5级南北坡斜井体型断面示意图。图1斜井断面结构图永久船闸地下输水系统工程斜井具有数量多、长度短、体型复杂、钢筋粗而密集、混凝土表面质量要求高,尤其是斜井上大下小、边墙高度逐渐变化等特点,给混凝土施工带来了极大的困难,致使斜井工期一度严重滞后,成为控制整个地下输水系统工期的关键线路。根据上述特点,在斜井混凝土施工中先后采用了底拱滑模、边顶拱立定型小钢模及底拱、边顶拱二次滑模技术,为寻求解决变径斜井施工的更好方法,又进一步研制了斜井全断面变径滑模。2滑模结构及工作原理滑模结构斜井全断面变径滑模主要由模板、中梁、行走轮、尾部锁定架、平台、牵引系统及轨道装置等组成。滑模系统布置见图2。图2斜井全断面滑模布置图(1)模板模板分为底拱模板和边顶拱模板两部分。模板长,宽5m,面板厚6mm。边顶拱模板比底拱模板宽12mm,边顶模板套着底拱模板,在边墙部位相互重叠40cm,与斜井高度的变化值相同。两模板在滑升时相互独立,在中梁滑升时连为一体。(2)中梁中梁为渐变截面是本滑模的又一大特点,顶模和底模以中梁为依托。中梁上部轨道与顶拱母线平行,下部轨道与底板面平行,即上下轨道之间有的夹角。中梁长,每次有效行程为6m。中梁与行走轮及尾部锁定架相连。(3)牵引系统牵引系统分为中梁牵引系统和模板牵引系统两部分。中梁牵引用1台8t慢速卷扬机进行牵引,模板滑升用4只15t液压爬升器进行牵引。8t卷扬机固定于斜井上平洞,经顶拱天轮进行转向;爬升器沿钢绞线进行爬升,钢绞线铆固于斜井上口。(4)轨道中梁移动时,行走轮在12#槽钢轨道上行走,轨距为2m。前行走轮轨道固定于底板内层钢筋上,并用拉筋与底板锚杆进行加固;后行走轮轨道置于已浇成型底板混凝土面上,避免混凝土面被压损,轨道重复使用。滑模工作原理由于斜井高度是由下往上逐渐变大的,中梁做成与斜井同样的锥度并设有上部和下部轨道,顶模和底模是相互独立的两部分。滑升时,顶模及底模分别沿上部轨道及下部轨道运行。顶模与底模在边墙结合处的面板相互搭接包容,即顶模的部分侧面