《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》是甘肅省水利水電工程局完成的建築類施工工法，完成人是楊賢遠、張成明、李耀榮、程英。該工法適用於在工業與民用建築及水利工程中方形箱涵、矩形、梯形渠渠道等工程的混凝土施工中，整體滑移式鋼模台車，對於長度或高度較大的等截面或截面變化不大的鋼筋混凝土建築物也適用。
《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》主要的工法特點是：實現箱形暗渠鋼筋混凝土澆築全斷面一次成形；提高工程質量與施工速度。
2008年1月31日，《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2005-2006年度國家二級工法。
基本介紹
- 中文名：鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法
- 完成單位：甘肅省水利水電工程局
- 主要完成人：楊賢遠、張成明、李耀榮、程英
- 審批單位：中華人民共和國住房和城鄉建設部
- 主要榮譽：2005-2006年度國家二級工法
- 工法編號：YJGF282-2006
形成原因,工法特點,操作原理,適用範圍,工藝原理,施工工藝,材料設備,質量控制,安全措施,環保措施,效益分析,套用實例,榮譽表彰,
形成原因
景電二期延伸向民勤調水工程，有84.9千米的渠道穿過騰格里沙漠，施工區內晝夜溫差大，夏季酷熱，冬季嚴寒，常伴有沙塵暴等異常惡劣的天氣，渠線處於活動沙丘和半活動沙丘區域，常年風沙瀰漫，自然環境惡劣，施工條件艱苦，交通運輸困難。
考慮到工程的布置情況、自然環境、施工特點、工期要求和施工效益，施工前進行了多方案的比選後，進行了箱形全斷面鋼筋混凝土襯砌鋼模台車的研製與開發。經過實踐套用，取得較好的效果。甘肅省水利水電工程局主要完成的是鋼筋混凝土箱形暗渠的施工，形成了《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》。該工法的形成具有一定的社會效益和經濟效益。
工法特點
《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》的工法特點是：
1、鋼模台車的使用，實現了箱形暗渠鋼筋混凝土澆築全斷面一次成形。
2、鋼模台車是集支撐和圍令為一體的組合體。
3、鋼模台車的模板：每一節暗渠的頂板、底板、側牆均只有一塊模板組成，基本上消除了模板接縫對混凝土質量的影響，除能滿足常規施工方法對支撐和圍令的要求外，改善了混凝土表面的質量，澆築成形的箱形暗渠混凝土表面平整度、光潔度比傳統工藝有了提高。
4、鋼模台車的組裝，均採用現場吊裝調試的方法，一經吊裝完成，在使用時只進行定期檢校即可。
5、鋼模台車的使用也降低了施工作業人員的作業強度，改善了作業的條件，使施工作業人員有更多的精力來提高工程質量，實現更好的效益。
6、鋼模台車在施工戰線長，渠身結構單一的箱形暗渠施工中，使混凝土養護、拆除支撐和板模等一系列工序的工作時間縮短，從常規的一循環要5~7天，縮短到只用1天的時間，從而使渠道的施工速度有了質的飛躍。
操作原理
適用範圍
《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》可在工業與民用建築及水利工程中方形箱涵、矩形、梯形渠渠道等工程的混凝土施工中使用，整體滑移式鋼模台車，對於長度或高度較大的等截面或截面變化不大的鋼筋混凝土建築物也適用。
工藝原理
《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》的工藝原理敘述如下：
1、以暗渠設計分縫為準，台車模板的長度正好等於一節暗渠的長度，模板安裝在支撐系統上，支撐系統和行走系統組合在一起，模板的伸縮和支撐均為絲槓或螺旋千斤頂來完成。
2、在模板就位完成一節暗渠的混凝土澆築後，根據混凝土凝結時間的要求，確定脫模的時間，全部模板脫離混凝土面後才將台車的外、內模分別拉出到新的澆築位置就位進行下一位置的混凝土澆築。
施工工藝
- 工藝流程
《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》的施工工藝流程：
外模台車安裝→綁紮鋼筋→內模台車安裝→安裝止水帶及堵頭並連線固定內外模→澆築混凝土→外台車脫模→內台車脫模→移至下一澆築位置。
- 操作要點
《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》的操作要點如下：
一、施工準備
主要是台車的組裝，台車組裝前，選擇較為寬闊的地段先用普通模板澆築一段不短於30米、厚度為15厘米的混凝土墊層，墊層表面一定要平整光滑，在墊層混凝土面上彈出立模的中邊線，準備好立模所用的所有工器具，然後按順序進行組裝，在內外模組裝完成後，根據施工規範的要求調整好內外模的平整度，中邊線的偏差等即可投入使用。
二、外模台車安裝
在要澆築混凝土的部位準確放出立模的中邊線，將外模台車移到所要到達的位置，將兩側外模調至要立模的位置，調整外模的微小偏差，待位置調準後堅固所有的絲桿。
外模台車組裝順序為：鋪枕木→安鋼軌→立外模（用簡易支架支撐）→下部縱向桁架梁（帶支腿）→上部縱向桁架梁→上部橫向工字梁調節絲槓→其他附屬設施。
三、綁紮鋼筋
在外模準確就位後，就開始綁紮鋼筋，將雙層鋼筋全部綁紮完成後，綁好為保證鋼筋保護層而需要的砂漿墊塊，就可開始安裝內模。
四、內模台車安裝
在墊層混凝土或已澆渠道混凝土底板上鋪設枕木（馬凳）及軌道；將內模移至要到達的位置，然後調節，將側模調至準確位置，緊固所有的絲桿。最後將剪刀撐絲桿安裝並堅固好。
內模台車組裝順序：鋪馬凳→安鋼軌→立內側模（用簡易支架支撐）→吊頂模（用簡易支架支撐）→前後支腿（帶行走輪）→頂部縱向桁架梁→調節絲槓→其他附屬設施。在內外模組裝完成後，根據施工規範的要求調整好內外模的平整度、中邊線的偏差等即可投入使用。
五、安裝止水帶及堵頭並連線固定內外模
安裝止水帶時一定要將止水帶安裝牢固。在止水帶安裝完成後，在堵頭處將內外模連線在一起，至此，所有的立模工作完成。
六、澆築混凝土
1.待內外台車就位後，就可以開始澆築混凝土。澆築的順序為先底板再側牆，最後澆築頂板。
2.澆築底板時，混凝土由內模頂板預留孔內進料，待底板澆築完成後，封堵進料孔。
3.澆築側牆時，由上部兩側對稱下料，分層要適當，兩側要均衡上升，避免兩側因為混凝土澆築速度不均衡而造成台車整體發生傾斜。
4.最後澆築頂板混凝土。達到底板、側牆、頂板混凝土澆築不間斷，全斷面一次澆築成形的目的。值得注意的是，由於鋼模台車拼裝後，基本上無模板接縫，多餘的水分不便排出，因此，使用鋼模台車澆築混凝土時，所用的混凝土要求比一般混凝土要乾一些，要求坍落度在5~10毫米之間為佳。另外要十分注意止水帶不能出現捲曲。
七、外台車脫模
到混凝土能拆模時，首先取掉外模兩側的支撐木，再將內外模的連線塊鬆開，同時調節頂部及側面的水平絲桿，使外模與混凝土面脫開，然後用支腿內千斤頂將外模整體頂起離開地面一定高度後，將外模台車移至新的位置就位。
八、內台車脫模
待下一節暗渠外模立好，完成鋼筋綁紮後開始脫內模，脫內模時先將剪刀撐絲杄鬆開取下，然後用下八字模上的豎向絲桿提起下八字模，調節內模下部水平絲使內側模脫離混凝土表面，調節內支腿千斤頂使頂模脫離頂板混凝土面，最後，將內模台車移至新的澆築位置就位。
九、台車的移動
台車移動里完全脫離混凝土面，在已鋪設好的鋼軌上行走，所以台車的移動相對比較容量，可以用橇槓由人力來橇移或在前方埋設簡易地錨由絞車牽移。
材料設備
《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》所用的材料及設備明細如下：
一、鋼模台車是一種特定的施工方法。鋼模台車既是混凝土的成形裝置，也是施工作業的主要場所，因此鋼模台車必須具有足夠的整體穩定性和強度，以保證建築物幾何形狀、尺寸的準確和施工安全。
二、鋼模台車由內模台車和外模台車兩部分組成，內外模台車均有獨立的升降、伸縮和行走系統，並能有機的組合，使用時內外台車由聯結件連線在一起成為一個整體。
三、鋼模台車各組成部件的選定及要求
1、模板
鋼模台車模板的總高度和總長度與暗渠設計的尺寸有關，長度比暗渠長0.5米是為了架設止水的方便，高度略高於暗渠是為了混凝土入倉的需要。面板採用厚度為5~6毫米的鋼板，縱橫主梁採用工字鋼，縱橫次梁採用槽鋼，加勁肋採用厚度8毫米的鋼板。為便於在現場拼裝，內外模均分為2~3節，拼裝時用高強螺栓連線。面板允許的最大變形量為3毫米。
2、支撐
（1）台車外模的上部採用工字梁作橫向支撐，工字梁全部固定在台車兩側的縱向桁架樑上；台車下部採用Φ12的內拉鋼筋來平衡台車外模混凝土的側壓力；台車下部的縱向桁架梁主要起連線行走機構的作用，同時上下桁架樑上均固定有調整外模的調整絲槓；上下桁架梁由內置千斤的支腿連線在一起。
（2）台車內模由水平絲槓兼起調整和支撐的作用；為保證內模不發生扭曲變形，在兩端和中部共設三道剪刀撐；為滿足頂板的撓曲變形要求，在內模頂部加設一縱向桁架梁，以保證頂板的最大撓度不超過5毫米；整個內模通過內置千斤的支腿支撐在兩端的行走機構上。
3、支撐調節、行走機構
（1）所有的調節裝置均為絲槓，這些絲槓可以調整內外模的位置和角度，以保證內外模準確就位和脫模。
（2）內外模整體升降靠內外模支腿內的千斤頂來操作。
（3）支腿下部安裝行走輪，行走輪可以使用輕型礦車上車輪，行走輪在下部鋪設的輕型鋼軌上移動，內模的鋼軌鋪設在特製的馬凳上，每米安放一隻馬凳，外模的鋼軌安放在枕木上每米安裝一要長約1米的枕木。
4、操作平台
台車上部在橫向工字樑上鋪設簡易鋼管架，沿台車長度方向上鋪5厘米厚的木板做工作平台，能滿足混凝土運輸、堆放，且施工人員有足夠的工作空間即可。
5、台車的移動
台車移動時完全脫離混凝土面在已鋪設好的鋼軌上行走，可以用橇槓由人力來橇移可在前方埋設簡易地錨由絞車牽移。
質量控制
《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》的質量控制要求如下：
一、鋼模台車的施工應符合《混凝土結構工程施工及驗收規範》《建築安裝工程質量檢驗評定標準》中的有關規定。
二、應注意以下幾點
1、混凝土脫模強度控制在0.1~0.3兆帕。
2、單塊模板的設計均參照鋼閘門設計規範，面板最大變形不超過3毫米，面板採用5毫米厚鋼板。
3、模板表面要求平整光滑，不平整度允許允許為2毫米。
4、支撐系統應保證頂板的最大撓度不超過5毫米。
安全措施
採用《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》施工時，除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外，尚應遵守注意下列事項：
鋼模台車必須具有足夠的整體穩定性和強度，以保證建築物幾何形狀、尺寸的準確和施工安全。在設計計算鋼模台車各組成部件時，應根據構造和工作荷載組合，分別驗算強度和剛度。
環保措施
《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》的環保措施如下：
一、防止擾民與污染
施工方案儘可能減少對環境產生不利影響；與施工區域附近的居民和團體建立良好的關係；對受噪聲污染的，事前通知；採取合理的預防措施避免擾民；採取一切必要的手段防止運輸的物料進入場區道路，並安排專人及時清理；由於施工活動引起的污染，採取有效的措施加以控制；對於固體廢棄物採用分類收集、處理的方法進行控制。
二、生態及環境保護
儘量避免在工地內造成不必要的生態環境破壞；在工程完工後，按要求拆除施工臨時設施，清除施工區和生活區及附近的施工廢棄物，並按契約要求完成原有地形、地貌及環境的恢復；施工活動中嚴格按契約要求採取設定截排水溝和完善排水系統等措施，防止破壞植被和其他環境資源；做好棄渣場的治理措施，有序地堆放和利用棄渣，防止任意倒放棄渣；對產生的廢油料、漏油、廢棉紗等進行統一收集及處理，以免造成環境污染。
三、空氣品質保護及噪聲防治
對機械車輛加強維修和保養，保證進氣、排氣系統暢通；運輸車輛及施工機械，使用0號柴油和無鉛汽油等優質燃料，減少有毒、有害氣體的排放量；不在施工區內焚燒會產生有毒或惡臭氣體的物質；場內施工道路保持路面平整，排水暢通，晴天灑水除塵，道路每天灑水不少於4次，施工現場不少於2次。
合理安排運輸時間，避免車輛噪聲污染對敏感區影響；合理布置混凝土及砂漿攪拌機等機械的位置，儘量遠離居民區；晚間控制高噪聲機械設備的運行、作業時間；為相應機械設備操作人員配發噪聲防護用品；選用低噪聲設備，加強機械設備的維護和保養，降低施工噪聲。鋼模台車的整體移動，有效降低了模板及支撐鋼架的組裝噪聲。
四、施工及生活廢水的處理
施工場地修建截排水溝、沉砂池，集中沉澱後統一處理。施工機械、車輛定時集中清洗，清洗水經集水池沉澱處理後排放；混凝土拌合站的廢水集中至沉澱池，充分沉澱後處理；沉澱的漿液和廢渣定期清理送走；生產、生活污水採取治理措施，對生產污水按要求設定水溝塞、擋板、沉砂池等淨化設施，保證排水達標；生活污水先經化糞池發酵殺菌後，按規定集中處理。
效益分析
《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》的效益分析如下：
一、採用鋼模台車一次澆築成形混凝土暗渠與傳統施工方法相比較具有以下優點
1、簡化工序：鋼模台車實現了整體安裝，整體脫模，整體移動，澆築混凝土一次成形，不留施工縫，施工工序大為簡化，不僅有效地節約了工時和勞動力，而且降低了勞動強度。
2、節約材料：使用鋼模台車施工，實現完全意義上的以鋼代木，幾乎不用或很少用木材，不僅可以節省木材，而且可以節省止水鍍鋅薄鋼板。
3、保證質量：鋼模台車在實際套用後充分證明了它對改善混凝土總體質量的優勢。它的使用使施工循環周期短，混凝土表面光潔平整，線條平直，質量優良，經驗收分部分項工程優良率達到90%以上。
4、提高了工效：採用常規的施工方法，澆築一節（12米）暗渠（包括支模、綁紮鋼筋、混凝土澆築、拆模等一個循環）需要5~7天，而採用鋼模台車一節只需要一天，提高工效5~7倍。
二、經濟效益
景電二期向民勤調水工程施工中，一節暗渠可節約費用490元，共有暗渠近7000節，總計節約投資343萬元。每節暗渠的施工時間從12小時減少到28小時，加快了施工的速度，成倍地提高了工效，收到了極佳的效果。
三、社會效益
鋼模台車的使用，使景電二期向民勤調水工程提前竣工，使得民勤地區的人民和生態提前受益，產生了社會效益。
註：施工費用以2005-2006年施工材料價格計算
套用實例
《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》的套用實例如下：
一、景電二期延伸向民勤調水工程
1、位於甘肅省景泰縣至民勤縣境內該調水工程全線總長99.04千米，有84.9千米的箱形暗渠穿越騰格里沙漠，其餘部分為渡槽。該工程於1995年7月正式開工，2000年10月竣工。
2、甘肅省水利水電工程局承建的箱形暗渠（斷面尺寸為2.25米×2.75米、2.35米×2.85米）總長20.6千米，在該工程施工中，研製開發並實施套用了該鋼模台車施工工法，運用效果好，取得了一定的經濟效益和社會效益。
3、運用過程中遇到的一些問題，均已在實踐中得到了解決。
（1）模內綁紮鋼筋占用了作業循環的直線時間，甘肅省水利水電工程局通過採取模外綁紮鋼筋的方法解決了這一問題，有效益地縮短了作業循環時間，提高了效益。
（2）台車下八字腳容易出現蜂窩、麻面等質量問題，甘肅省水利水電工程局總結出了外堵混凝土、內部加強振搗的辦法成功解決了這一問題。
二、金塔鼎新節水灌溉工程
1、位於甘肅省張掖地區金塔縣，該調水工程總長30千米，結構形式為箱形暗渠。
2、承建標段的暗渠總長12千米，斷面尺寸為2.2米×2.7米。該工程於2002年3月正式開工，於2003年7月竣工。該工程實施運用了該鋼模台車施工工法，效果良好。
三、鏡鐵山三級電站引水系統工程
1、位於甘肅省酒泉地區鏡鐵山縣，該引水工程為箱形暗渠，總長56千米，結構斷面尺寸為2.35米×2.8米。於2004年3月正式開工，2005年11月竣工。
2、甘肅省水利水電工程局承建標段的暗渠總長16千米。該工程實施運用了該鋼模台車施工工法，效果良好。
榮譽表彰
2008年1月31日，中華人民共和國住房和城鄉建設部以“建質[2008]22號”檔案發布《關於公布2005-2006年度國家級工法的通知》，《鋼筋砼箱形暗渠全斷面鋼模台車襯砌施工工法》被評定為2005-2006年度國家二級工法。
