豎井混凝土滑模施工技術(shù)

1、日期：XXX豎井混凝土滑模施工技術(shù)姓名：XXX部門：XXX第2頁(yè) 共8頁(yè)豎井混凝土滑模施工技術(shù)1意義 對(duì)于水電站、 泵房的調(diào)壓井及交通豎井等一般為較高的圓筒形薄壁 結(jié)構(gòu)，一種是圍巖內(nèi)襯混凝土，另一種為鋼筋混凝土外露薄壁圓筒體。 這些結(jié)構(gòu)采用滑模施工是最優(yōu)越的，但如果滑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制作工藝、 提升方式選取不當(dāng)，也難以體現(xiàn)它的優(yōu)越性。豎井滑模的施工方法，也 可以用到其他的高塔、墩墻、框格結(jié)構(gòu)中去，對(duì)不同的情況研究出最優(yōu) 的設(shè)計(jì)方案是非常必要的。2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要領(lǐng)2.1結(jié)構(gòu)布置形式 豎井滑模結(jié)構(gòu)按提升方式的不同可分為拉升式和頂升式兩種， 見圖1、圖2。圍巖內(nèi)襯豎井采用拉升式較為節(jié)省， 拉升式是在井口設(shè)承

2、重架， 千斤頂?shù)拱苍诔兄丶艿牧荷希?承重梁可布置在徑向， 也可布置成多邊形， 千斤頂數(shù)目少可布置在徑向，數(shù)目多應(yīng)布置成多邊形。千斤頂采用GYD-35型，工作起重量為1.5t，千斤頂?shù)睦瓧U為25鋼筋，下端直接 焊在圍圈上。拉桿做成3m長(zhǎng)一段，用M20螺紋連接，每拉出一節(jié)回收 一節(jié)。外露式調(diào)壓井滑模結(jié)構(gòu)必須采用頂升式，頂升式是在內(nèi)圍圈上焊 弦桿安置千斤頂，千斤頂支承桿采用 48排架鋼管，千斤頂采用QYD-60型，這種千斤頂內(nèi)孔為50mm工作起重量為3t。千斤頂每爬高一米安 一層水平縱橫聯(lián)系桿， 水平聯(lián)系鋼管每隔3層要有一層的兩端能頂?shù)交?凝土上。不夠長(zhǎng)的，可接一條短鋼筋頂?shù)交炷辽?，頂升式滑模必?/p>

3、設(shè) 置“開”字形提升架，提升架的作用是保證內(nèi)、外模板的相對(duì)位置和將 千斤頂?shù)钠鹬亓鞯酵饽０迳稀?.2模板2.2.1模板的強(qiáng)度和剛度 模板是由圍圈和面板焊成整體的肋型結(jié)構(gòu)， 在澆筑混凝土?xí)r， 由于 荷載對(duì)稱，模板的內(nèi)力為軸力，提升時(shí)為偏心受拉，調(diào)偏時(shí)，一邊擠壓 在混凝土上為分布荷載， 一邊已離開混凝土受千斤頂?shù)募辛ψ饔茫?模 板第3頁(yè) 共8頁(yè)圍圈就產(chǎn)生了彎矩，同時(shí)整體受大偏心拉力作用。故面板和圍圈要進(jìn) 行抗壓、抗彎強(qiáng)度計(jì)算， 模板整體要進(jìn)行大偏心受拉的剛度計(jì)算。 模板 的面板一般用2mm4mm勺鋼板制作，圍圈用5mm- 8mn鋼板組焊成槽形 截面的環(huán)形梁， 槽形口向面板，槽形的翼寬為豎井直徑

4、的3%左右。由于 面板太薄，不參加整體剛度計(jì)算，所以，上下圍圈之間應(yīng)焊斜腹桿形成 環(huán)形桁架。2.2.2模板的接口模板的面板必須有兩個(gè)以上的楔形接口，楔形模板的寬度為5cmm10cm徑向坡度為1:0.5。當(dāng)意外原因使滑模停止結(jié)死時(shí)，可將圍圈割 去一小段，楔形模板會(huì)自動(dòng)掉出，模板失去了整體拱作用，即可用50t螺旋千斤頂配合液壓千斤頂將模板頂起再?gòu)?fù)原繼續(xù)施工。2.2.3模板的高度模板高度的確定要滿足三個(gè)原則： 每層混凝土澆筑時(shí)間不能超過 規(guī)范規(guī)定的間歇時(shí)間；要滿足進(jìn)度要求的臺(tái)班進(jìn)尺A（m/臺(tái)班）所決定的滑升速度V（m/h）;出模強(qiáng)度在（0.050.1）MPa。由氣溫和試驗(yàn)資料 可算出強(qiáng)度為（0.05

5、m0.1）MPa*此項(xiàng)滑摸技術(shù)在巖灘水電站升船機(jī)塔柱應(yīng)用，獲廣西1 997年科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)。所需的齡期為t（小時(shí)）。原則意味著模板內(nèi)應(yīng)能澆 三層混凝土，故模板高度不宜小于90cm,由原則和決定的模板高度H為：比如要求臺(tái)班澆高A=2.4m,由氣溫決定的t=4小時(shí)，則H=1.2m。 一般模板高度在90cm- 150cm之間，若澆筑速度規(guī)定，而氣溫又低，則 應(yīng)加速凝劑來滿足計(jì)算；若鋼筋綁扎焊接來不及，而氣溫又高，則應(yīng)加 緩凝劑來滿足計(jì)算。2.2.4模板的制作斜度豎井一般為圓筒體， 內(nèi)外模板受混凝土澆筑振搗產(chǎn)生的側(cè)壓力作用 只產(chǎn)生第4頁(yè) 共8頁(yè)軸力，而且上下圍圈受力基本上相等，模板在混凝土澆筑前后

6、斜 度變化很小。故模板應(yīng)制成標(biāo)準(zhǔn)斜度1.5%o,對(duì)于內(nèi)模有：1頂二二d+1.5%oH2=d-1.5%oH對(duì)于外模有：1頂二二D-1.5%oH2=D+1.5%oH式中：1頂為模板頂圓直徑；2為模板底圓直徑；d為豎井設(shè) 計(jì)內(nèi)徑；D為豎井混凝土設(shè)計(jì)外徑。若豎井為矩形框格體，內(nèi)模應(yīng)做成 標(biāo)準(zhǔn)斜度，外模應(yīng)做成垂直，是因?yàn)樘嵘軇偠扔邢薜脑省Ｋ膫€(gè)外角 應(yīng)做成錐形圓角。模板的斜度不足，混凝土?xí)?，斜度過大，產(chǎn)生漏 漿使混凝土表面粗糙。3偏差調(diào)整內(nèi)襯式豎井可在井口承重架上作好中點(diǎn)， 井底用混凝土作好中點(diǎn)，用1.5mm鋼絲連接兩點(diǎn)并張緊，在鋼絲外套一環(huán)形極板并固定在上圍圈 上，極板內(nèi)徑略小于規(guī)定的最大偏差，

7、極數(shù)等于千斤頂?shù)慕M數(shù)，將指示 燈電源的負(fù)極焊接在鋼絲上，每個(gè)指示燈一端接正級(jí)，另一端各接在一 塊極板上。指示燈安在控制臺(tái)面上，極板中點(diǎn)與一組千斤頂中間一個(gè)在 同一法線的，編上相同的號(hào)，每塊極板上的指示燈在臺(tái)面上編號(hào)亦與該 極板相同。在調(diào)偏時(shí)，哪個(gè)指示燈亮，就將與它同號(hào)的千斤頂對(duì)面的那 組千斤頂?shù)挠吐逢P(guān)掉提升，直到所有的指示燈都不亮為止，這說明鋼絲 已不碰極板環(huán)的內(nèi)孔邊，即偏差小于規(guī)定值。外露式豎井必須用垂直觀 測(cè)儀和經(jīng)緯儀觀測(cè)指揮調(diào)偏。4千斤頂和油路布置 千斤頂?shù)牟贾迷瓌t是一要滿足起動(dòng)力大于重力和摩阻力， 二是要調(diào) 偏方便經(jīng)力學(xué)計(jì)算所需數(shù)量， 再取“4”或“6”的整數(shù)倍， 即為：4，6，8，1

8、2，16，18，20，24，30等，數(shù)量多于20時(shí)應(yīng)取“6”第5頁(yè) 共8頁(yè)的倍數(shù)。分 為4或6組，每組共一根主油管安一個(gè)開關(guān)靠近控制臺(tái)， 方便調(diào)偏操作。5施工管理滑模的施工管理主要是技術(shù)交底和現(xiàn)場(chǎng)管理。 技術(shù)交底工作首先是 根據(jù)豎井滑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，施工條件等具體情況編制操作規(guī)程。操 作規(guī)程一部分是針對(duì)性地引用一些規(guī)范，標(biāo)準(zhǔn)中的要求稱為通用條文， 另一部分是根據(jù)實(shí)際情況確定關(guān)鍵性的指標(biāo)作為專用條文。 關(guān)鍵性指標(biāo) 一般有：混凝土的級(jí)配、坍落度、外加劑型號(hào)摻量、混凝土澆筑層厚、 間歇時(shí)間、滑升速度、日進(jìn)度、松模時(shí)間、允許偏差、出模強(qiáng)度等。這 些指標(biāo)應(yīng)與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和施工條件相適應(yīng)。 如我們?cè)趲r灘水電

9、站升船機(jī)塔 柱滑模施工中，由于澆筑面積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，只有一臺(tái)纜機(jī)進(jìn)料，日進(jìn) 度只能定為2m高，小于設(shè)計(jì)技術(shù)要求提出的日進(jìn)度在4.8m7.2m,不得小于3.6m的規(guī)定。我們采取摻粉煤灰、摻緩凝劑、加冰水延長(zhǎng)初 凝時(shí)間及薄層澆筑適時(shí)松模等措施保證了施工質(zhì)量。 我局在龍灘水電站 公路橋橋墩滑模施工中，日進(jìn)度達(dá)10m大于規(guī)范中的（67）m/d,采取 了低坍落度混凝土入倉(cāng)和提前拌制待時(shí)入倉(cāng)等措施， 保證了滑升時(shí)混凝 土不崩塌表面光滑。 而在圓筒式泵房和小型水電站圓筒式廠房滑模施工 時(shí)，日進(jìn)度達(dá)到4.8m,氣溫也不很高的施工條件下（如大化東風(fēng)水電站）則不必采取上述措施。可見，事先編制好操作規(guī)程并與配套的技

10、術(shù)措施 進(jìn)行技術(shù)交底是非常重要的。 滑模施工現(xiàn)場(chǎng)管理就是對(duì)各工序的組織協(xié) 調(diào)管理和控制。工序控制就是嚴(yán)格要求按操作規(guī)程作業(yè),這些就不贅述 了。6方案經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)上述豎井滑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要領(lǐng)中的參數(shù), 偏差調(diào)整和油路布置方法都 是從我局施工的圓筒形泵房、圓筒形廠房、圓筒形砂石料儲(chǔ)料倉(cāng)、巖灘 水電站升船機(jī)塔柱第6頁(yè) 共8頁(yè)大型框格結(jié)構(gòu)、貴港仙衣灘水電站門槽二期混凝土等 項(xiàng)目滑模施工中總結(jié)出來的。前四種與外露式豎井相同,后一種就是不 閉合的內(nèi)襯混凝土的豎井,因此,它們的提升方式是對(duì)應(yīng)相同的,前者 為頂升式,后者為拉升式。頂升式滑模又可采用 25和48排架鋼管作為支承桿兩種，當(dāng)建 筑物的主筋能用 25替代

11、且分布鋼筋不小于 12時(shí)，支承桿采用25為優(yōu)。如我們施工的巖灘水電站升船機(jī)塔柱框格結(jié)構(gòu)，高72.5m,屬于外露式豎井,采用 25做支承桿與主筋等強(qiáng)代換。在滑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和 偏差調(diào)整都有許多新創(chuàng)舉,工程質(zhì)量、進(jìn)度都較理想,經(jīng)濟(jì)效益顯著。 該項(xiàng)目被評(píng)為廣西一九九七年科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)。 當(dāng)建筑物的主筋直 徑比 25小很多或?yàn)樗鼗炷習(xí)r, 采用 25作為支承桿埋入混凝土中 就浪費(fèi)很大,雖然有人提出回收支承桿的方法,但工藝、操作復(fù)雜,很 少被采用,這種情況下,采用 48鋼管作為支承桿可避免浪費(fèi),這種 系統(tǒng)的頂升承載能力為 25系統(tǒng)的二倍,支撐桿數(shù)量很少（為 25系 統(tǒng)的1/2）,直徑小于5m的豎井，只需48根支承桿，除最外圈支承桿 外， 其他鋼管均為聯(lián)系桿及腳手架支柱， 可用廢舊材料， 且所有的材料 能全部回收。高度小于60m的豎井，采用鋼管支承桿系統(tǒng)滑升施工素混 凝土（包括主筋小于 18的鋼筋混凝土）豎井經(jīng)濟(jì)效益比采用 25支承 桿系統(tǒng)好。圍巖內(nèi)襯混凝土豎井由于圍巖能承重， 可在井口設(shè)承重平臺(tái)安千斤 頂，將滑模往上拉，拉筋不需要側(cè)向聯(lián)系，而且可完全回收，滑模架又 不影響鋼筋安裝，工效和經(jīng)濟(jì)效益很好。 對(duì)高度很大的內(nèi)襯混凝土