广西壮族自治区南宁水利电力工程处 530001
摘要:随着社会的发展和经济的进步,水利水电工程的数量和质量越来越多,对人们的生活和经济的发展提供了强大的技术。而在水利水电工程中,应用滑模技术能够有效的提高混凝土的浇筑速率,对于工期紧张、紧急渡汛要求的工程具有重要的功用。本文在此从滑模技术的一些细节出发,对滑模技术在水利水电工程中的具体的应用要点做了详细的研究。
关键词:水利水电;滑模;混凝土
前言
滑模技术能够保证水利水电工程的质量,加快施工进度,增加施工的安全系数,所以滑模技术在水利水电工程施工中得到了广泛的应用。其特点有:结构复杂、精度高、浇筑量大,滑模结构的门槽、弧度变化大,施工要求高等,不仅可以大大降低水利水电工程成本,同时还能全面提高混凝土的质量。
一、水利水电工程施工中滑模技术概况
一般来说,滑模的模板组成既有普通的模板也有专业的模板,同时滑模施工模板还有配套的动力设备和滑行伸臂机械,目前国内的滑模的动力设备主要以液压千斤顶为主要动力源,他们的作用原理都是在成组千斤顶的作用下共同作用带动1m多高的工具式模板或滑框沿着刚成型的混凝土表面或模板表面滑动,混凝土由模板的上口分层向套槽内浇灌,每层一般不超过30cm厚,当模板内最下层的混凝土达到一定强度后,模板套槽依靠提升机具的作用,沿着已浇灌的混凝土表面滑动或是滑框沿着模板外表面滑动,向上再滑动约30cm左右,这样如此连续循环作业,直到达到设计高度,完成整个施工。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,施工要求高的特点。滑模施工技术带来的不仅是成本的下降,更主要的是提高了混凝土的质量。
二、滑模施工技术应用效果评价
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。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。加快了施工进度,根据现场施工表明,气温在20~C以上时,混凝土浇筑速度分别可以达到0.7m/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效果。
三、滑模施工技术在水利水电工程中的具体应用要点
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1.5m以内)的闸墩底版上进行清基、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是对齐模板。在闸墩混凝土保护层外侧的地面上放置一些10~20cm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。再用一种俗称“葫芦”的起重机把各段位置调整好,并用螺栓连接起来,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10d,双面焊要大于5d。钢筋接长长度不宜太长,否则方便浇筑。在检查好一切细部结构后,打开电源,启动电动机增压,把整体滑模提升10~20cm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,在滑模底部的空隙出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、滑模操作
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。
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滑模上升2-3m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0.5h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预埋件。轨道预埋件一般采用一块10×20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
为了能够在较小高度的提升下将滑模从钢管上提取出来,可以把闸墩顶端的多余钢筋割除,把通过液压千斤顶钢管过高部分隔断,然后把滑模上的电焊机、照明设备、电气控制箱等附属设备取下,把滑模底部的吊篮用气割从滑模分节处割开,最后将滑模的墩头、中部、以及墩尾的螺栓拆除;用门机或者塔机吊住墩尾,松开液压千斤顶,用塔机或者门机换门提升墩尾滑模,将墩尾滑模吊到准备好的空余场地,然后对滑模墩尾和中部进行拆除。
四、水利水电工程滑模施工技术的一些注意要点
1、混凝土的浇筑
(1)用于滑模施工的混凝土性能应满足设计规定的强度、抗渗性、耐久性、季节性,同时要有良好的和易性和一定的保水性,确保混凝土表面能在摩擦时变湿,但又不聚成水滴,这对于混凝土原材料的质量和配合比要求较高。
(2)各层混凝土浇筑间隔时间(包括混凝土运输、浇筑及停歇的全部过程)不得大于混凝土的初凝时间,当间隔时间超过规定时间,接缝按施工缝要求处理。
(3)滑模施工在跨度较大溢流面混凝土浇筑过程中一般采用平铺法,每层厚度约30~35cm,两端同时浇筑混凝土至中间或从中间向两端浇筑,均匀上升;在浇筑混凝土过程中,模板附近20cm范围需采用软轴振捣器进行振捣,严禁用高频振捣器振捣模板边或钢筋,防止由于震动的冲击荷载通过钢筋传导至新脱模的混凝土。
2、滑模的提升和移动
滑模施工中,初次滑动时的滑动间距不宜过大,这样容易产生脱模等安全事故,造成不良影响。初次滑动时,应该通过慢速滑动来确定移动时间和速度,再进行快速的作业。混凝土浇筑时,浇筑的高度应该在20~30cm之间,同时两次浇筑的间隔时间不能大于1.5h;振捣时,同时也要注意混凝土的振捣,振捣器不得触及预埋件、钢筋及模板,确保浇筑的质量。要对钢筋的制作安装进行合理的安排,实现滑模的连续性施工。当滑模在移动时出现位置偏差的时候要及时地进行调整,避免安全事故的发生,保证施工的质量。
3、滑模的精度控制与纠偏
可采用水准仪测量进行水平检查,平均滑模系统滑升约20cm~30cm进行一次水平观测,如有偏差,则以牵引设备不同时启动来做调整;对于滑模系统在施工过程中产生较大倾斜或扭转时采用顶轮纠偏的方法,顶轮纠偏是利用已经出模并具备一定强度的混凝土墙体作为平台的支点,相应的通过支点而产生一个外力作用在滑模行走轮上,在滑升过程中缓慢的纠正滑模系统。
4、滑模施工成本控制
想要使施工成本得到有效控制,需要做好以下两方面。一是根据相关法律法规的规定,水利水电工程管理人员要对现场管理制度严格规范,对施工环节加大管理力度,从而使人为因素对滑模模板造成的损耗问题得到有效减少,使滑模施工质量得到进一步提高;二是施工人员要对模板控制点通过仪器准确计算,从而使模板支承杆回收率得到提高,使模板损耗进一步降低。
五、结语
综上,滑模技术是当前水利工程施工中一项特殊的施工工艺,在水利水电工程领域的应用主要集中在水库大坝的坡面施工以及防洪度汛的施工中。在施工中,从滑模调试、安装等准备工作直到混凝土的浇筑工作,加强各个环节的施工,使滑模施工质量得到保证,进而加强水利水电工程的施工质量。
参考文献
[1]李新平.水利水电工程施工中的滑模技术[J].中国新技术新产品.2010(18).
[2]黄若超.浅谈水利水电工程中的滑模施工技术[J].广东科技,2013,(02).
论文作者:文联
论文发表刊物:《防护工程》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/7
标签:混凝土论文; 模板论文; 钢筋论文; 水利水电工程论文; 千斤顶论文; 技术论文; 预埋件论文; 《防护工程》2017年第19期论文;