摘要:拉西瓦水電站出線豎井直徑12.8米,深216.55米?;J┕ぴ谌绱酥筘Q井中的應(yīng)用在我國尚屬首次,本文主要闡述了該工程中滑模施工的特點(diǎn)和滑模施工工藝。
關(guān)鍵詞:滑模 施工 滑升
▲▲ 一、 工程概況
拉西瓦水電站出線豎井設(shè)計(jì)開挖斷面為方圓形,適合采用滑模施工部位高程為2243.45~2460.00m,滑升高度
216.55米,滑模施工部分為井壁和井內(nèi)間混凝土隔墻。根據(jù)以往同類工程的施工經(jīng)驗(yàn),等截面結(jié)構(gòu)構(gòu)筑物的混凝土襯砌工程采用滑模施工系統(tǒng)支模施工更能保證質(zhì)量,降低成本,提高工效,減少安全隱患。
▲▲ 二、滑模施工特點(diǎn)
采用滑模施工由于混凝土是連續(xù)澆筑的,故可以最大限度地減少甚至避免施工縫,使混凝土的整體性更好;避免了支模、拆模、搭拆腳手架等多種重復(fù)性工作,故進(jìn)度更快,工效更高;材料消耗更少。其特點(diǎn)是鋼筋綁扎、混凝土澆筑和滑?;叫凶鳂I(yè),各工序連續(xù)進(jìn)行,互相適應(yīng)。
1、鋼筋綁扎、爬桿延長
模體就位后,按設(shè)計(jì)進(jìn)行鋼筋綁扎、焊接,搭接及焊接要符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求,滑升施工中,混凝土澆筑后必須露出最上面一層橫筋,鋼筋綁扎間距符合要求,每層水平鋼筋基本上呈一水平面,上下層之間接頭要錯開,豎筋間距按設(shè)計(jì)布置均勻,相鄰鋼筋的接頭錯開布置,豎直鋼筋焊接采用電渣壓力焊,同時利用提升架焊鋼管控制鋼筋保護(hù)層。爬桿在同一水平內(nèi)接頭不超過1/4,因此第一套爬桿要有4種以上長度規(guī)格(2.8m 3.2m 3.6m 4.0m ...),錯開布置,正?;龝r,每根爬桿長3.0m ,要求平整無銹皮,當(dāng)千斤頂 滑升距爬桿頂端小于350mm時,應(yīng)接長爬桿,接頭對齊,不平處用角磨機(jī)找平,爬桿同環(huán)筋相連焊接加固。
2、混凝土運(yùn)輸及下料
(1)、混凝土運(yùn)輸:混凝土供料采用右岸低線拌和站集中供料,拌和站距離豎井5km,由于拌和站到豎井道路為上坡,拌和站至豎井平均每次用時18分鐘,豎井下料15分鐘/車,豎井至拌和站12分鐘/次,排隊(duì)等候打料時間平均約為半個小時,拌和站拌合效率為12分鐘/車。出線豎井滑模時每天正常澆筑進(jìn)尺為3m,相應(yīng)澆筑強(qiáng)度為180m3/天。為了滿足正常施工需要我們在攪拌車的選擇上,選用3臺6m3攪拌運(yùn)輸車作為施工保障。在實(shí)際操作中也證明選用三臺攪拌車是最為合理的。然后由下料溜管、緩沖器、竹節(jié)筒經(jīng)操作平臺的溜槽入倉。
(2)、混凝土下料:施工初期在豎井內(nèi)布置兩條150下料鋼管,壁厚5mm,每15m設(shè)置一個彎管作為緩沖,并對彎管進(jìn)行加固處理,在施工過程中管壁破損現(xiàn)象嚴(yán)重,管子彎頭處每班都會破損數(shù)次,而且彎頭的修補(bǔ)工作非常耗時,入倉混凝土骨料分離現(xiàn)象也較為嚴(yán)重,后來我們在針對施工中問題進(jìn)行反復(fù)論證最終對下料管進(jìn)行改造并最終定型。定型后的下料管管徑?219壁厚10mm,下料管上部與下料漏斗相連,下料管每間隔10m設(shè)一緩沖漏斗,緩沖漏斗頂部設(shè)有檢修門,底部使用2cm厚16號錳鋼板呈鋸齒狀布置進(jìn)行緩沖,該緩沖裝置焊接于活動鋼板之上,鋼板與漏斗底部采用螺栓連接,當(dāng)緩沖裝置磨損較為嚴(yán)重時可進(jìn)行更換。
3、鋼筋垂直運(yùn)輸
出線豎井井口部位布置有10t龍門吊,龍門吊軌道間距7m,軌道以下鋼梁內(nèi)側(cè)距離6米,吊大盤鋼絲繩距離4m,鋼筋豎井下料至平臺運(yùn)送裝置選用龍門吊,鋼筋上下用專用吊籃,吊籃寬50cm高30cm,長500cm,吊籃兩側(cè)用φ48焊管進(jìn)行焊接,為了防止吊籃在井內(nèi)旋轉(zhuǎn),利用懸掛大盤的兩根主鋼絲繩作為導(dǎo)向裝置,吊籃兩側(cè)的焊管在主鋼絲繩上滑動導(dǎo)向。人員由10t龍門吊或5t卷揚(yáng)機(jī)懸吊吊籠下放。
▲▲ 三、滑模施工工藝
(1) 混凝土澆筑
滑模施工按以下順序進(jìn)行:下料--平倉振搗--滑升--鋼筋綁扎--下料?;;髮ΨQ均勻下料,正常施工按分層25cm一層進(jìn)行,采用插入式振搗器振搗,經(jīng)常變換振搗方向,并避免直接振動爬桿及模板,振搗器插入深度不得超過下層混凝土內(nèi)50mm,模板滑升時停止振搗。滑模正?;鶕?jù)施工現(xiàn)場混凝土初凝、混凝土供料、施工配合等具體情況確定合理的滑升速度,按分層澆筑間隔時間不超過允許間隔時間。正常滑升每次間隔按2小時,控制滑升高度25cm,日滑升高度控制在3.0m左右。
混凝土初次澆筑和模板初次滑升應(yīng)嚴(yán)格按以下六個步驟進(jìn)行:第一次澆筑50mm砂漿,接著按分層300mm澆筑兩層,厚度達(dá)到650mm時,開始滑升30--60mm檢查脫模的混凝土凝固是否合適,第四層澆筑后滑升150mm,繼續(xù)澆筑第五層,滑升150--200mm, 第六層澆筑后滑200mm,若無異常情況,便可進(jìn)行正常澆筑和滑升。
模板初次滑升要緩慢進(jìn)行,并在此過程中對提升系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)、盤面及模板變形情況進(jìn)行全面檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時處理,待一切正常后方可進(jìn)行正常澆筑和滑升。
(2) 模板滑升
施工進(jìn)入正常澆筑和滑升時,應(yīng)盡量保持連續(xù)施工,并設(shè)專人觀察和分析混凝土表面情況,根據(jù)現(xiàn)場條件確定合理的滑升速度和分層澆筑厚度。依據(jù)下列情況進(jìn)行鑒別:滑升過程中能聽到“沙沙”的聲音;出模的混凝土無流淌和拉裂現(xiàn)象,手按有硬的感覺,并留有1mm左右的指?。荒苡媚ㄗ幽ㄆ?。
滑升過程中有專人檢查千斤頂?shù)那闆r,觀察爬桿上的壓痕和受力狀態(tài)是否正常,檢查滑模中心線及操作盤的水平度。
(3) 滑模體改裝
滑模體從2243.45m高程起滑,當(dāng)混凝土澆筑至2252.70m高程后停止?jié)仓?,滑模體繼續(xù)滑空,在2252.70m平臺進(jìn)行滑模體的改裝,同時將同模體相連的氣體管道平洞支立一段模板,再進(jìn)行滑模澆筑施工,與井筒相貫部位采用木模板,在滑?;龝r,邊滑邊支。當(dāng)滑模澆筑至2257.80m高程時,采取同樣的施工方法對滑模體進(jìn)行再次改裝,然后一次滑升至出線豎井設(shè)計(jì)高程(2460.00m)。
(4) 表面修整及養(yǎng)護(hù)
配置一定數(shù)量的電脫模器,以利濕式脫模和提高表觀質(zhì)量?;炷帘砻嫘拚顷P(guān)系到結(jié)構(gòu)外觀和保護(hù)層質(zhì)量的工序,當(dāng)混凝土脫模后,須立即進(jìn)行此項(xiàng)工作。一般用抹子在混凝土表面作原漿壓平或修補(bǔ),如表面平整光潔亦可不做修整。為使已澆筑的混凝土具有適宜的硬化條件,減少裂縫,在輔助盤上設(shè)灑水管對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
(5) 門洞、梁窩、預(yù)埋件施工
電纜豎井、管道豎井每隔一定高度設(shè)有檢修平臺與電梯井、鋼爬梯間、前室通過門洞相連接,管道豎井設(shè)置有預(yù)留梁窩,管道豎井、電纜豎井、鋼爬梯間、電梯井均設(shè)有大量金屬結(jié)構(gòu)預(yù)埋件、預(yù)留孔洞等,在滑模施工期間依據(jù)鋼絲垂線和鋼尺定位在操作盤上進(jìn)行預(yù)留,在輔助盤上進(jìn)行門洞、梁窩模板拆除及預(yù)埋鋼板、插筋處理。
(6) ?;胧┘笆┕たp處理
滑模施工要連續(xù)進(jìn)行,意外停滑時應(yīng)采取“?;胧保炷镣V?jié)仓?,每?.5--1小時,滑升1--2個行程,直到混凝土與模板不再粘結(jié)(一般4個小時左右)。由于施工造成施工縫,根據(jù)水電施工規(guī)范,預(yù)先作施工縫處理,然后在復(fù)工前將混凝土表面殘?jiān)?,用水沖凈,先澆一層骨料減半的混凝土或水泥砂漿,然后再澆筑原級配混凝土。
(7) 滑??刂?/p>
滑模中線控制:為保證結(jié)構(gòu)中心不發(fā)生偏移,門洞、梁窩和預(yù)埋件位置準(zhǔn)確,出線豎井測量采用激光照準(zhǔn)儀及吊線配合使用。因?yàn)樨Q井滑模模體高度為1.5m在整個豎井滑模提升過程中可能會造成模板的變形,采用上下面均測量的方式可最大限度的保證豎井結(jié)構(gòu)尺寸。激光照準(zhǔn)儀固定在井口,激光點(diǎn)穿過施工平臺打到豎井底板基準(zhǔn)點(diǎn)上(激光的中心點(diǎn)保證與底部基準(zhǔn)點(diǎn)中心重合)。激光照準(zhǔn)儀在該部位共使用三臺,兩臺布置于豎井圓弧段與直線段的交界處另外一臺布置于圓弧段的中心,這樣的布置非常便于豎井的測量。測量時將任意兩個激光點(diǎn)用帶有刻度的細(xì)繩拉直,一個端點(diǎn)處于零位,用90度直尺在不同刻度處測其與模板之間的距離,并對照該點(diǎn)在此刻度處應(yīng)有讀數(shù)確定滑模的偏移。有時因施工原因激光點(diǎn)被阻隔,這時我們可以用吊線這種古老的方式對滑模進(jìn)行校驗(yàn)。具體操作如下:首先在滑模下部缺陷修補(bǔ)平臺幾個固定的位置進(jìn)行吊線并量出該點(diǎn)與墻面及墻角之間的距離,然后在豎井底部測吊線中心與墻面及墻角的距離確定滑模體的偏差。為了保證測量的準(zhǔn)確性及盡量減少誤差,吊線應(yīng)采用彈性較小的鋼絲。吊線錘選取是應(yīng)在鋼絲可承受重量的前提下盡量選取重量大的以減少吊線的擺動幅度。同時,另外專設(shè)四條垂線嚴(yán)格控制電梯井的旋轉(zhuǎn)偏差。
滑模水平控制:一是利用千斤頂?shù)耐狡鬟M(jìn)行水平控制;二是利用水準(zhǔn)儀測量,進(jìn)行水平檢查。
(8) 滑模拆除
滑模滑升至指定位置時,將滑模滑空后,利用25t汽車吊在豎井井口進(jìn)行拆除,滑模裝置拆除應(yīng)注意以下事項(xiàng):
(1)、須在跟班經(jīng)理統(tǒng)一指揮下進(jìn)行,并預(yù)先編制安全措施;
(2)、操作人員必須配帶安全帽及安全帶;
(3)、拆卸的滑模部件要嚴(yán)格檢查,捆綁牢固后起吊。
▲▲ 三、滑模施工中出現(xiàn)問題及處理
滑模施工中常出現(xiàn)問題有:滑模操作盤傾斜、滑模盤平移、扭轉(zhuǎn)、模板變形、混凝土表面缺陷、爬桿彎曲等,其產(chǎn)生的根本原因在于千斤頂工作不同步,荷載不均勻,澆筑不對稱,糾偏過急等。因此,在施工中首先把好質(zhì)量關(guān),加強(qiáng)觀測檢查工作,確保良好運(yùn)行狀態(tài),發(fā)現(xiàn)問題及時解決。
(1) 糾偏:
利用千斤頂自身糾偏,即關(guān)閉五分之一的千斤頂,然后滑升2--3行程,再打開全部千斤頂滑升2--3行程,反復(fù)數(shù)次逐步調(diào)整至設(shè)計(jì)要求。并針對各種不同情況,施加一定外力給予糾偏。所有糾偏工作不能操之過急,以免造成混凝土表面拉裂、死彎、滑模變形、爬桿彎曲等事故發(fā)生。
(2) 爬桿彎曲處理:
爬桿彎曲時,采用加焊鋼筋或斜支撐,彎曲嚴(yán)重時切斷,接入 爬桿重新與下部 爬桿焊接,并加焊“人”字型斜支撐。
(3) 模板變形處理:
對部分變形較小的模板采用撐桿加壓復(fù)原,變形嚴(yán)重時,將模板拆除修復(fù)。
(4) 混凝土表面缺陷處理:
采用局部立模,補(bǔ)上比原標(biāo)號高一級的膨脹細(xì)骨料混凝土并用抹子抹平。
參考文獻(xiàn):
[1]《水利水電工程施工技術(shù)》 張智涌中國水利水電出版社
[2]《水利水電施工手冊.第3卷-混凝土工程》中國水利水電出版社
[3]《液壓滑動模板施工安全技術(shù)規(guī)程》中國建筑工業(yè)出版社
[4]《水工建筑物滑動模板施工技術(shù)規(guī)范SL 32-92》中國水利水電出版社
[5]《液壓滑動模板施工技術(shù)規(guī)范 GBJ113—87》中華人民共和國冶金工業(yè)部
(責(zé)任編輯:羅云鳳)