锦屏二级水电站引水隧洞转弯段混凝土衬砌施工模拟与检验.pdf
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1、水利水电技术第4 2卷2 0 1 1 年第5期 锦屏二级水电站引水隧洞转弯段混凝土 衬砌施工模拟与检验 宋 东峰 ,冉瑞 刚 ( 中国人民武装警察部队 水 电第一总队,广西 南宁5 3 0 0 2 8 ) 关键词 :引水隧洞;混凝土衬砌;施工模拟 ; 施工成本;锦屏二级水电站 中图分类号 : F V 6 7 2 1 ( 2 7 1 ) 文献标识码 :B 文章编号 :1 0 0 0 0 8 6 0 ( 2 0 1 1 ) 0 5 0 0 7 7 0 3 1 引水隧洞转弯段设计 锦屏二级水 电站 引水 隧洞设计分别在引 ( 2 ) 0+ 1 5 8 6 0 70 +1 7 7 4 5 7 , 弓
2、f ( 3) 0 +2 4 1 9 7 50 + 2 6 0 8 2 5 m,弓 I ( 4 ) 0+1 5 8 6 0 7 0+1 7 7 。 4 5 7 13 1 为转 弯段 ,R= 6 0 1 1 3 ,O L =1 8 。 ,外弧 长约 2 0 7 m,内弧 长 约 1 7 0 n l 。转弯段开挖洞径 1 3 0 I n ,衬砌混凝土设 计厚 度 5 0 6 0 C IT I 。 3 、4 引水隧洞直线段边顶拱混凝土衬砌钢模台 车长 1 5 ( 27 5) m。 II 作时 ,钢模台车高 1 O 9 3 1T I , 最大宽度 1 1 8 2 I 1 ,不T作时模板回收 ,最大宽度为
3、 l 1 , 5 m,采用轨道行走 ,行走轮为非 自由转向式 ;底 板混凝土衬砌采用滑模施丁。 2 钢模台车通过转弯段的模拟计算 为了减少台车的安拆工作量 ,需要对 1 5 1T I 台车 能否全长通过及直接用于浇筑转弯段混凝土 ,需要进 行事前模拟。经分析,台车通过转弯段为轴线 圆周运 动 ,【大 1 此 ,直接利用 A u t o C A D软件在平 面上模 拟转 弯段钢模台车通过和浇筑过程。模拟顺序是先 以钢模 台车长 1 5 1 1 3 检验 ,不能通过或能通过但不满足浇筑 要求时,再模拟 7 5 I l l 长台车的通过和浇筑过程 。模 拟过程如图 l 、图 2所示。 通过上述模拟
4、,钢模 台车全长和分段均能够通过 转弯段 ,但是 由于 台车底部行走轮为非 自由转 向式 , 因此须对行走轮转弯半径及台车长度进行联合分析计 算 。 钢模 台车行走轮及钢轨图如图 3 、图 4所示。 对 1 5 m长,最大宽度为 I I 5 IT I 的钢模 台车 ,由 Wa t e r Re s o u r g e s a n d Hy d r o p o we r En g i n e e r i n g V o l 4 2 No 5 图 1 1 5 m 台车通过轨迹模拟 ( 单位 :m) 图 1 可知 ,钢轨 的最小转弯半径为 R=5 7 2 9 3 1T I 。因 此 ,需要根据钢模台
5、车行走轮尺寸和前后轮的轴距估 算 钢模 台车 的最 小转弯 半径。当钢轨轨 道 宽 ( 头 宽 ) 为 7 0 m m时,最小转弯半径约 为 2 9 6 IT I ,当钢轨 头宽为 4 2 8 6 mm时 ,最小转弯半径约为 1 2 7 m。均 远远大于保证钢模 台车通过时钢轨 的最小转弯半径 5 7 2 9 3 m,所以 1 5 T I 长,最大宽度为 1 1 5 1T I 的钢模 台车 不能 通过 转弯段 。 对 7 5 m长台车,最大宽度为 l 1 5 m的钢模 台车, 由图2可知,钢轨的最小转弯半径为 R= 5 6 9 2 3 i n 。重 复上述模拟 :当钢轨头宽为 7 0 mm时,
6、最小转弯半径 收稿 日期 :2 O l 1 0 3 1 1 作者简介 :宋东峰 ,男 ,武警水 电三支队工程师 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 宋东峰, 等锦屏二级水电站引水隧洞转弯段混凝土衬砌施工模拟与检验 图2 7 5 m台车通过轨迹模拟( 单位:m) 图 3台车行走 轮示意( 单位 :m) 钢轨 图 4窄轨断面 ( 单位 :m) 约为 1 4 6 m,当钢轨头宽为 4 2 8 6 m m时 ,最小转弯 半径约为 6 0 m。前者 远大 于保 证钢模台车通过时钢轨的最小转 弯半径 5 7 2 9 3 IT I 。后 者行 走 轮 与轮道的 自由间 隙为
7、9 04 2 8 6 = 4 7 1 4 mm。 因 此 ,当 7 5 m 长的台车采用窄轨时 ,可通过适 当牵引使钢模 台车顺利通过和完 成转弯段浇筑 。 通过分析可知,必须将 1 5 m 长钢模 台车模 板拆开成两 副,即长度变 为 1 7 5 i n , 并使用头宽小于或等于 4 2 8 6 m m的窄轨 ,才能够通 过及浇筑转弯段。 3 转弯段混凝土衬砌施工模拟 底板衬砌 :由于转弯段的特殊性 ,滑模施工已经 不再适用 ,因此采用散拼模板浇筑。 边顶拱 因每次浇筑范围的不同而有不同的浇筑方 案 ,主要的几种方案示意见图 5 、图6 、图 7 、图 8 。 7 5 o o 一 童厂 图
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