水利水电工程施工中滑模施工技术的探讨

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 水利水电工程施工中滑模施工技术 的探讨 摘要：随着水利建设工程的快速 发展，对其技术的要求也日益提高，在 众多技术的应用中滑模施工技术因其施 工速度快、质量好、成本低等优点而在 水利水电工程中运用广泛。与铁路、桥 梁等工程所用的滑模技术相比,水利水电 工程滑模施工具有结构复杂、精度高、 浇筑量大等特点。在水利水电工程施工 过程中,滑模结构还包括有门槽、弧度变 化大,施工要求高。 中国论文网 /2/view-12908155.htm 关键词：水利水电 工程施工 滑 模技术 1 滑模结构组成 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 滑模是一个钢制框架结构,一般从 检修门槽和工作门槽分开,由墩头、中间 段和墩尾三段通过高强度螺栓连接组成, 总重达数 10 t。每座水电站根据各自的 闸墩尺寸设计滑模。滑模的主体结构是 由工字钢、槽钢、角钢三种型钢焊接而 成,辅助钢材有钢管、扁钢、钢丝,用来 制作滑模顶部栏杆及其遮雨篷、抹面吊 篮和爬梯。首先根据设计图纸,用槽钢和 工字钢焊接成闸墩形状的结构(带门槽 结构),尺寸略比闸墩的混凝土保护层大 5 cm 左右。 滑模主体结构高度一般在 2 m 左 右,再在滑模内侧安装约 1 m 高的组合钢 模板,通过螺栓和钢片扣与滑模主体结构 相连,每块钢模板再有螺栓连接起来。由 于一般闸墩在墩头顶部带有牛腿结构,所 以在滑模上升到牛腿高程时,滑模墩头的 弧形部分可以整体拆除,再安装上带有牛 腿形状的组合钢模板继续浇筑。在滑模 上升到滑模底部距离地面 2 m3 m 高度 时,在其底部挂上由角钢、钢丝焊接成高 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 约 2 m 的抹面吊篮,便于工人抹面平整。 2 滑模技术施工控制 2.1 安装与调试 在预先浇筑好的且有闸墩预埋钢 筋(钢筋高出地面高度在 1.5 m 以内) 的 闸墩底板上进行清基、混凝土表面凿毛, 至符合施工要求。用测量仪器定出各控 制点,这些点用来安装滑模对齐模板。在 闸墩混凝土保护层外侧的地面上放置一 些 10 cm20 cm 高的木枋垫层,用于放置 滑模。用门机或塔机把滑模的墩尾、中 间段和墩头分别吊装放在木枋垫层上,使 他们大致对接。再用手扳葫芦把各段位 置调整好,并用螺栓进行栓结,使滑模模 板对齐各控制点。在离心式液压千斤顶 的中间安装好空心钢管,钢管一头接触到 闸墩毛面上,使千斤顶夹紧钢管。千斤顶 在每次使用之前要彻底检修、清洗干净。 把预埋钢筋接长,一般采用对接埋弧焊和 搭接电焊,搭接焊时,单面焊焊缝长度要 大于 10 d,双面焊要大于 5 d。钢筋接长 长度不宜太长,否则不方便浇筑。在检查 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 好一切细部结构后,打开电源,启动电动 机增压,把整体滑模提升 10 cm20 cm 高。 提升完后用测量仪器检测滑模是否有倾 斜、偏移,如有不符要求,立即进行调整, 使滑模模板对齐各控制点。对齐之后,在 滑模底部的空隙处用组合钢模板或木模 板进行安模封堵, 并焊好衬筋,防止模板在浇筑时爆 模。安模后,在滑模结构各控制点挂上可 变长的吊线,用于随时进行变形观测。 2.2 滑模施工技术运行操作 在完成安装与调试后便可进行浇 筑。由于滑模施工的技术需求,混凝土浇 筑要连续的进行,可选用门机或塔机进行 浇筑。先浇筑一层到高度位于滑模模板 中部的混凝土,振捣时用 11 kg 的变频振 动器,振捣时注意次数以免翻砂或爆模。 在满足施工要求的情况下,将滑模提升 20 cm 左右高,拆除滑模底部下面安装的 组合钢模板或木模板,检查浇筑质量,并 抹面平整处理。用仪器观测闸墩是否出 现倾斜或偏移,在各项参数达到技术要求 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 后继续浇筑。每隔 1 h 左右即可提升,每 次提升 20 cm 左右。钢筋长度不够时继 续加长,钢管长度不够时再接长。 滑模上升 2 m3 m 后,在滑模底 部挂上吊篮用于抹面和养护,在吊篮外面 挂上安全网。夏季养护一般采用洒水养 护,每隔 0.5 h 左右养护一次,天热时不间 断地养护。 在闸墩高度上升到设计高度的 1/2 时,暂停浇筑。这时要检查各种设备 的工作状态,对于损坏部件要更换或维修,并 在观测闸墩的变形情况及检查浇筑质量 合格后,再继续浇筑。 在闸墩的高度上升到牛腿高度时, 暂停浇筑混凝土。此时要拆除滑模墩头 部位的弧形模板,换上牛腿模板。在处理 好闸墩顶部预留结构的模板与埋件后,再 行浇筑到闸墩设计高程。在满足拆除模 板要求后,拆除牛腿模板,把整个滑模结 构提升出闸墩顶部置空,并处理闸墩顶面。 在滑模上升的过程中,要在闸墩的检修门 槽和工作门槽的混凝土中预埋闸门轨道 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 预埋件。轨道预埋件一般采用一块 1020 的钢板焊上两根“L”型的钢筋。 在滑模上升时,要人工凿毛门槽,使其露 出预埋钢板,为以后门槽施工做好准备。 可以在预埋件上焊上爬梯,便于上下滑模。 采用滑模施工技术可以大大减少工期,在 水利水电工程中意义非常重要。 3 滑模的拆除 1) 把闸墩顶部的多余钢筋割掉,把 通过离心式液压千斤顶的钢管过高部分 也割断,以便在较小高度的提升下把滑模 从钢管之中提出来。 2) 把滑模上的附属设备拆下来,如 电器控制箱、电焊机、照明设备等,减小 起吊重量。 3) 把滑模底部吊挂的吊篮从滑模 分节出用氧焊切割开来,把连接滑模的墩 头、中间段和墩尾三段的螺栓全部拆除。 4) 用门机或塔机吊住滑模的墩尾 段,松开离心式液压千斤顶,使门机或塔 机吊起墩尾段滑模,缓慢提升。注意,在 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 起吊时,必须保证滑模门槽构件与闸墩之 间没有连系,否则必须切断。 5) 吊出滑模后,门机或塔机旋转起 重臂至预先准备好的空场重约 11.5 t,墩 尾段长 11.024 m,重 13.1 t。动力装置串 40 个离心式液压千斤顶,单个最大起重 力 70 kN,总起重力 2 800 kN。 4.1 工程概况 某工程为一座闸坝低水头河床式 水电站,灯泡贯流式机组,装机容量 63 MW,以发电为主。电站主体工厂由泄洪 闸、中非溢流坝段、冲砂闸和厂房坝段 组成。其中泄洪闸和冲砂闸分别有 6 个 和两个中墩的尺寸相同,为了加快施工, 施工方采用了滑模施工技术。 在已浇筑完毕的冲砂闸两个中墩, 都采用滑模施工。中墩设计断面尺寸: 27.5 m3 m(最大尺寸),闸墩高 26.5 m,闸 墩间距 12 m,混凝土设计标号 C20,每个 闸墩混凝土量约 1 900 方,设有检修门槽 和工作门槽。工程所采用的滑模分为墩 头、中间和墩尾三段,各段尺寸:墩头长 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 10.617 m,重 14.5 t;中间段长 8.972 m 重 约 11.5 t,墩尾段长 11.024 m,重 13.1 t。 动力装置串 40 个离心式液压千斤顶,单 个最大起重力 70 kN,总起重力 2 800 kN。 4.2 模板设计 根据该工程特点,滑模结构拟采用 面模长 11 m,宽 3.0 m 的整体模板。顺 坡向用三组工字钢固定面模,面模与工字 钢间用滚轮支撑,以减少摩擦。工字钢的 固定每隔一定的间距用拉条锚固在建基 面上,侧模采用建筑钢模板。 1) 面模。长 11 m,宽 3.0 m,12 槽 钢作围檩,7.5 角钢作肋板,5 钢板作面 板,制作成 4 小块用螺栓连接拼装而成, 总重量 20 kN。为保证面模刚度,在其背 后加三榀16 桁架。吊环用32 钢筋 制作,焊接于面模两端。对面模与侧模接 触的上、下口倒角,以防止在升降过程中 带动侧模。面模两端与侧模搭接长度各 50 cm。 2) 侧模。采用建筑钢模板、钢管 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 及 U 型卡等进行立模。 5 应用效果评价 1) 采用滑模施工能够连续进行混 凝土浇筑,减少了常规模板施工时各层面 之间的重复工作量,大大节约了周转材料 和劳动力投入,有效降低了施工成本。 2) 提高了施工质量,滑模施工的连 续性,减少了施工缝面,解决了常规模板 施工易出现的错台、挂帘、混凝土表面 气泡等质量问题。对出模的混凝土及时 收光,保证了混凝土表面平整、光滑。 3) 加快了施工进度,根据现场施工 表明,气温在 20以上时,混凝土浇筑速 度分别可以达到 0.7 m/h,对施工工期起 到绝对的保证,且施工质量与检验结果对 比,超出组合钢模预期施工