水利工程論文-水電站閘墩滑模施工技術(shù).doc

水利工程論文-水電站閘墩滑模施工技術(shù)摘要：滑模施工是水利水電工程中一項(xiàng)高效、低廉的混凝土施工，具有施工速度快、質(zhì)量好、成本低等優(yōu)點(diǎn)。在水利水電工程中采用滑模技術(shù)施工可以成倍地提高混凝土澆筑，對(duì)于工期緊張、緊急渡汛要求的工程具有重要的功用。關(guān)鍵詞：水電站閘墩滑模施工一概述滑模施工是水利水電工程中一項(xiàng)高效、低廉的混凝土施工，具有施工速度快、質(zhì)量好、成本低等優(yōu)點(diǎn)。在水利水電工程中采用滑模技術(shù)施工可以成倍地提高混凝土澆筑，對(duì)于工期緊張、緊急渡汛要求的工程具有重要的功用。與鐵路、橋梁等工程所用的滑模技術(shù)相比，水利水電工程滑模施工具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度高、澆筑量大等特點(diǎn)。在水利水電工程施工過(guò)程中，滑模結(jié)構(gòu)還包括有門(mén)槽、弧度變化大，施工要求高。二結(jié)構(gòu)組成滑模是一個(gè)鋼制框架結(jié)構(gòu)，一般從檢修門(mén)槽和工作門(mén)槽分開(kāi)，由墩頭、中間段和墩尾三段通過(guò)高強(qiáng)度螺栓連接組成，總重達(dá)數(shù)十噸。每座水電站根據(jù)各自的閘墩尺寸設(shè)計(jì)滑模?；５闹黧w結(jié)構(gòu)是由工字鋼、槽鋼、角鋼三種型鋼焊接而成，輔助鋼材有鋼管、扁鋼、鋼絲，用來(lái)制作滑模頂部欄桿及其遮雨蓬、抹面吊籃和爬梯。首先根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，用槽鋼和工字鋼焊接成閘墩形狀的結(jié)構(gòu)（帶門(mén)槽結(jié)構(gòu)），尺寸略比閘墩的混凝土保護(hù)層大5cm左右?；Ｖ黧w結(jié)構(gòu)高度一般在2m左右，再在滑模內(nèi)側(cè)安裝約1m高的組合鋼模板，通過(guò)螺栓和鋼片扣與滑模主體結(jié)構(gòu)相連，每快鋼模板再有螺栓連接起來(lái)。由于一般閘墩在墩頭頂部帶有牛腿結(jié)構(gòu)，所以在滑模上升到牛腿高程時(shí)，滑模墩頭的弧形部分可以整體拆除，再安裝上帶有牛腿形狀的組合鋼模板繼續(xù)澆筑。在滑模上升到滑模底部距離地面23m高度時(shí)，在其底部掛上由角鋼、鋼絲焊接成高約2m的抹面吊籃，便于工人抹面平整?；５膭?dòng)力裝置一般采用離心式液壓千斤頂。千斤頂安裝在滑模頂部的鋼結(jié)構(gòu)梁上，位置在閘墩的鋼筋范圍之內(nèi)，千斤頂中心有一根空心鋼管用于插在混凝土中。各個(gè)工程采用的滑模尺寸不一樣，所以千斤頂數(shù)目也不相同，但一般采用偶數(shù)個(gè)千斤頂?？紤]到滑模與混凝土之間的摩擦力，千斤頂總的頂升力要大于5倍滑模自重。離心式液壓千斤頂中間穿過(guò)一根空心鋼管，鋼管帶有內(nèi)螺紋，兩根鋼管由一個(gè)兩頭帶有外螺紋的等大空心鋼管接頭連接起來(lái)?；５呐郎褪强壳Ы镯攰A緊空心鋼管而提升上去的，每次提升約10cm，以便觀(guān)察閘墩混凝土保護(hù)層是否脫落，如果達(dá)到工程要求就連續(xù)提升，使滑模上升2030cm。離心式液壓千斤頂工作原理：?jiǎn)?dòng)電源，由電動(dòng)機(jī)增壓使所以千斤頂上活塞同時(shí)丈移一段距離，抓緊鋼管；再通過(guò)向下活塞加壓（下活塞上升，從而把滑模整體揀升?；Ｉ细骺刂泣c(diǎn)，如滑模的墩頭、中間段、墩尾外側(cè)都設(shè)有吊線(xiàn)，用于檢查滑模是否傾斜，如發(fā)生傾斜要及時(shí)調(diào)整。在滑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要注意分塊位置、千斤頂安裝位置?；Ｉ显O(shè)有樓梯上下。三施工控制1安裝與調(diào)試在預(yù)先澆筑好的、且有閘墩預(yù)埋鋼筋（鋼筋高出地面高度在1.5m以?xún)?nèi)）的閘墩底版上進(jìn)行清基、混凝土表面鑿毛，至符合施工要求。用測(cè)量?jī)x器定出各控制點(diǎn)，這些點(diǎn)用來(lái)安裝滑模是對(duì)齊模板。在閘墩混凝土保護(hù)層外側(cè)的地面上放置一些1020cm高的木枋墊層，用于放置滑模。用門(mén)機(jī)或塔機(jī)把滑模的墩尾、中間段和墩頭分別吊裝放在木枋墊層上，使他們大致對(duì)接。再用一種俗稱(chēng)“葫蘆”的起重機(jī)把各段位置調(diào)整好，并用螺栓連接起來(lái)，使滑模模板對(duì)齊各控制點(diǎn)。在離心式液壓千斤頂?shù)闹虚g安裝好空心鋼管，鋼管一頭接觸到閘墩毛面上，使千斤頂夾緊鋼管。千斤頂在每次使用之前要徹底檢修、清洗干凈。把預(yù)埋鋼筋接長(zhǎng)，一般采用對(duì)接埋弧焊和搭接電焊，搭接焊時(shí)，單面焊焊縫長(zhǎng)度要大于10d,雙面焊要大于5d。鋼筋接長(zhǎng)長(zhǎng)度不宜太長(zhǎng)，否則方便澆筑。在檢查好一切細(xì)部結(jié)構(gòu)后，打開(kāi)電源，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)增壓，把整體滑模提升1020cm高。提升完后用測(cè)量?jī)x器檢測(cè)滑模是否有傾斜、偏移，如有不符要求，立即進(jìn)行調(diào)整，使滑模模板對(duì)齊各控制點(diǎn)。對(duì)齊之后，在滑模底部的空隙出用組合鋼模板或木模板進(jìn)行安模封堵，并焊好襯筋，防止模板在澆筑時(shí)爆模。安模后，在滑模結(jié)構(gòu)各控制點(diǎn)掛上可變長(zhǎng)的吊線(xiàn)，用于隨時(shí)進(jìn)行變形觀(guān)測(cè)。2運(yùn)行操作在完成安裝與調(diào)試后便可進(jìn)行澆筑。由于滑模施工的技術(shù)需求，混凝土澆筑要連續(xù)的進(jìn)行，可選用門(mén)機(jī)或塔機(jī)進(jìn)行澆筑。先澆筑一層到高度位于滑模模板中部的混凝土，振搗時(shí)用11公斤的變頻振動(dòng)器，振搗時(shí)注意次數(shù)以免翻砂或爆模。在滿(mǎn)足施工要求的情況下，將滑模提升20cm左右高，拆除滑模底部下面安裝的組合鋼模板或木模板，檢查澆筑質(zhì)量，并抹面平整處理。用儀器觀(guān)測(cè)閘墩是否出現(xiàn)傾斜或偏移，在各項(xiàng)參數(shù)達(dá)到技術(shù)要求后繼續(xù)澆筑。每隔1小時(shí)左右即可提升，每次提升20左右。鋼筋長(zhǎng)度不夠時(shí)繼續(xù)加長(zhǎng)，鋼管長(zhǎng)度不夠時(shí)再接長(zhǎng)?；Ｉ仙?3m后，在滑模底部掛上吊籃用于抹面和養(yǎng)護(hù)，在吊籃外面掛上安全網(wǎng)。夏季養(yǎng)護(hù)一般采用灑水養(yǎng)護(hù)，每隔半小時(shí)左右養(yǎng)護(hù)一次，天熱時(shí)不間斷地養(yǎng)護(hù)。在閘墩高度上升到設(shè)計(jì)高度的1/2時(shí)，暫停澆筑。這時(shí)要檢查各種設(shè)備的工作狀態(tài)，對(duì)于損壞部件要更換或維修，并在觀(guān)測(cè)閘墩的變形情況及檢查澆筑質(zhì)量合格后，再繼續(xù)澆筑。在閘墩的高度上升到牛腿高度時(shí)，暫停澆筑混凝土。此時(shí)要拆除滑模墩頭部位的弧形模板，換上牛腿模板。在處理好閘墩頂部預(yù)留結(jié)構(gòu)的模板與埋件后，再行澆筑到閘墩設(shè)計(jì)高程。在滿(mǎn)足附模板要求后，拆除牛腿模板，把整個(gè)滑模結(jié)構(gòu)提升出閘墩頂部置空，并處理閘墩頂面。在滑模上升的過(guò)稉，要在閘墩的檢修門(mén)槽和工作門(mén)槽的混凝土中預(yù)埋閘門(mén)軌道預(yù)埋件。軌道預(yù)埋件一般采用一塊1020的鋼板焊上兩根“L”型的鋼筋。在滑模上升時(shí)，要人工鑿毛門(mén)槽，使其露出預(yù)埋鋼板，為以后門(mén)槽施工做好準(zhǔn)備?？梢栽陬A(yù)埋件上焊上爬梯，便于上下滑模。采用滑模施工技術(shù)可以大大減少工期，在水利水電工程中意義非常重要。四滑模的拆除由于滑模是大型設(shè)備，所以在拆除滑模時(shí)也要十分注意。1把閘墩頂部的多余鋼筋割掉，把通過(guò)離心式液壓千斤頂?shù)匿摴苓^(guò)高部分也割斷，以便在較小高度的提升下把滑模從鋼管之中提出來(lái)。2把滑模上的附屬設(shè)備拆下來(lái)，如電器控制箱、電焊機(jī)、照明設(shè)備等，減小起吊重量。3把滑模底部吊掛的吊籃從滑模分節(jié)出用氧焊切割開(kāi)來(lái)，把連接滑模的墩頭、中間段和墩尾三段的螺栓全部拆除。4用門(mén)機(jī)或塔機(jī)吊住滑模的墩尾段，松開(kāi)離心式液壓千斤頂，使門(mén)機(jī)或塔機(jī)吊起墩尾段滑模，緩慢提升。注意，在起吊時(shí)，如滑模門(mén)槽構(gòu)件與閘墩有鉤、掛，用氧焊割斷。5吊出滑模后，門(mén)機(jī)或塔機(jī)旋轉(zhuǎn)起重臂至預(yù)先準(zhǔn)備好的空?qǐng)龅厣峡站徛畔?。?dāng)滑模底部的吊籃剛接觸到地面時(shí)停止下放。圈拆除吊籃后，再把滑模移吊到場(chǎng)地的其余空位置。如此，再把中間段和墩尾段拆除。在拆除滑模時(shí)要注意安全。五工程實(shí)例四川雅安龜都府水電站四川雅安龜都府水電站位于四川雅安市草壩鎮(zhèn)水口村青衣江與名山河匯合處的龜都府小島，系一座閘壩低水頭河床式水電站，燈泡貫流式機(jī)組，裝機(jī)容量63MW，以發(fā)電為主，兼有旅游。電站主體工廠(chǎng)由泄洪閘、中非溢流壩段、沖砂閘和廠(chǎng)房壩段組成。其中在泄洪閘和沖砂閘分別6個(gè)和2個(gè)中墩的尺寸相同，為了加快施工，施工方采用了滑模施工技術(shù)。在已澆筑完畢的沖砂閘2個(gè)中墩，都采用滑模施工。中墩設(shè)計(jì)斷