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整体式模板衬砌台车在矿山斜坡道混凝土支护施工中的应用 |
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| 整体式模板衬砌台车在矿山斜坡道混凝土支护施工中的应用 |
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摘要：文中介绍了在矿山井建斜坡道施工中，通过增加简单、经济、快捷的辅助措施，成功运用隧道施工衬砌台车，解决了大坡度斜井、斜巷的混凝土运输、浇筑等一系列施工难题。
关键词：整体式模板台车 斜坡道 衬砌 施工
0 引言
目前，隧道衬砌施工工艺已经相当成熟，但在矿山井建的大坡度斜井及斜坡道大多采用人工拆、装组合模板进行浇筑施工，不仅混凝土外观质量差，而且投入人工工作量大、掘进与支护工序间相互干扰，导致掘进缓慢。我们本着提高工程质量、减少投资和加快工期为目的，将隧道常用整体式模板衬砌台车试探性的应用于安徽诺普铁矿斜坡道的施工中，改善了以往斜坡道混凝土支护施工质量差、施工进度慢以及投入成本大的问题。下面针对如何在斜坡道衬砌施工中使用整体式移动衬砌台车和质量控制要点作一介绍。
1 施工存在的难题及解决办法
李楼和吴集铁矿（北段）联合建设工程之一是全长6778.6m的辅助运输斜坡道项目，其中斜坡道自洞口向前787.3m要穿过第四系表土层、强风化基岩破碎带，设计钢筋混凝土支护。为解决以往矿山传统施工工法存在质量差、施工慢的缺陷，我们考虑到隧道衬砌整体式移动模板台车的施工优点，在巷道断面空间小（开挖断面34m2）和纵向倾角较大（18.184%）的不利条件下，重点解决了台车的安全移动与固定、陡坡长距离泵送混凝土易堵管的难题。解决方案如下：
1.1 沿台车两侧行走轮轴线、在尾端分别固定1个10t手拉葫芦作为牵引下放装置，通过人工操作手拉葫芦牵引整体式衬砌台车，简单易操作，有效控制了台车的移动速度，工作效率高，施工安全，大大节约了成本。
1.2 对于长距离的下坡混凝土输送管道采用每间隔60～80m设置Π型起伏弯管，同时当输送泵达到泵送距离极限时，沿斜坡道搭设辅助运输滑槽，解决混凝土泵送过程中泌水离析、堵管的难题。
2 施工方案
2.1 台车移动牵引设备配置 斜坡道纵向坡度为-18.184%，施工所用整体式衬砌台车自重30T，长度6.0m，首先对衬砌台车的牵引、移动、固定所需的配套装置进行设计：
衬砌台车的牵引力F=52.6KN，所需牵引力较大，采用2个10t手拉葫芦（一端固定在预埋地锚上）作为牵引移动下放装置。其中纵向每间隔15米（即每浇筑5模埋设2次），在仰拱浇筑时埋设Ω型地锚一次，地锚采用Φ25螺纹钢，位于台车两侧行走轮的轴线上，便于固定手拉葫芦（设置导链的定滑轮）。
2.2 泵送管路的布设及混凝土滑槽的设计制作 需要施工衬砌支护的斜坡道总长787.3m，其中在-21水平设计转向弯道，地表至-21水平长度为420m，-21水平至-75水平段长度为387.3m，故对混凝土的输送管路布置设计如下：
2.2.1 地表至-21水平段：采用2台HBT60砼输送泵，第1台置于洞口处的拌和机放料口处。①当浇筑位置距离拌和机200m以内时，输送地泵接料后直接泵送入模；②当超过200m外时，加设1台HBT60砼输送泵紧跟衬砌台车（距离衬砌台车15～50m），随着施工距离的拉长，此时第1台地泵泵送能力受限，可利用斜坡道的坡度，在第1台地泵输送管出口和第2台地泵之间搭设滑槽，滑槽的长短可根据现场需要来定。此方案即可满足第一段420m的衬砌施工；
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