【摘要】近幾年,在水利工程的建設(shè)過(guò)程中,出現(xiàn)了一種叫做滑模的施工技藝,它具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)而取得了廣泛的應(yīng)用。本文具體介紹滑模技術(shù)及它的幾大優(yōu)點(diǎn),并結(jié)合實(shí)例分析了滑模技術(shù)的施工方法,并對(duì)滑模技術(shù)的未來(lái)前景進(jìn)行探討。
【關(guān)鍵詞】滑模技術(shù);水庫(kù)加固;溢洪道;閘墩
一、滑模技術(shù)的簡(jiǎn)要分析
1.1 滑模技術(shù)的介紹
滑模技術(shù)是一項(xiàng)混凝土現(xiàn)澆工藝,它是利用混凝土表面滑動(dòng)的模板裝置連續(xù)成型的結(jié)構(gòu)。它最突出的特點(diǎn)是壩原有的固定死模板轉(zhuǎn)變成滑移式活動(dòng)模板,僅需要拉線超聲波等技術(shù)控制工程?;<夹g(shù)是在1903年由美國(guó)首次應(yīng)用于圓形筒壁結(jié)構(gòu)的施工,而我國(guó)于1933年在華南水泥庫(kù)工程上試用此技術(shù),滑模技術(shù)在我國(guó)大范圍的運(yùn)用,是從上世紀(jì)九十年代開(kāi)始的,然后逐步廣泛應(yīng)用。主要運(yùn)用在煙囪、水塔、電視塔、擋土墻、井塔、橋墩、大型工業(yè)廠房柱子、多層和高層建筑以及水工建筑中的溢流面、壩體、涵洞、排水管等工程中。近20年來(lái),滑模施工技術(shù)有了飛速的發(fā)展,部分成果已達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。
1.2 滑模技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)
(1)滑模技術(shù)對(duì)于機(jī)械化程度要求高、施工速度快,需要時(shí)間少、綜合效益顯著,所以是一項(xiàng)可以廣泛采用和推廣的施工技術(shù)。高大的筒體結(jié)構(gòu)和建筑的結(jié)構(gòu)上下變化不大,施工過(guò)程中重復(fù)工藝較多,而采用滑模施工法可降低成本。
(2)在整個(gè)施工過(guò)程中,滑模技術(shù)可以解決材料堆放限制問(wèn)題,不僅可以加快施工速度,而且模板的損耗可以降低。
(3)主要是通過(guò)油泵的壓力來(lái)進(jìn)行滑模技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,將支承桿上的液壓千斤頂,支承操作平臺(tái)和向上提升的內(nèi)外模板。它的使用,使得整個(gè)施工過(guò)程具有連續(xù)性,大大加快了整個(gè)工程的機(jī)械程度。
(4)滑模技術(shù)的構(gòu)造簡(jiǎn)單,可以加強(qiáng)施工安全性,從而可以提高工程質(zhì)量。由于液壓滑模施工具有優(yōu)質(zhì)、高速、造價(jià)低等特點(diǎn),它得到了廣泛的應(yīng)用。如果組裝lm多高模板,工作人員可以連續(xù)澆注混凝土,滑升模板,直至成型,達(dá)到設(shè)計(jì)高度。而對(duì)于筒倉(cāng)的建造,可以不用支腳手架,不重復(fù)架支模型,每天可以滑升2.5m~4.0m,最高可達(dá)5m,工期可以縮短原有工期的三分之二,繼而可節(jié)省成本15-20%?;<夹g(shù)的應(yīng)用,結(jié)合混凝土,使得建筑物結(jié)構(gòu)整體性加強(qiáng)、大大提高了工程質(zhì)量。
二、工程概況
某水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程在施工中不能影響防洪,溢洪道控制段施工必須在2015年9月開(kāi)工,2016年6月完工,扣除冬季寒冷期,施工時(shí)間比較短,在此期間要實(shí)現(xiàn)6孔閘門正常運(yùn)用,任務(wù)非常繁重。為加快施工進(jìn)度,提高外觀質(zhì)量,溢洪道控制段5個(gè)中墩混凝土澆筑采用滑模施工技術(shù)。
三、滑模的制作和組裝過(guò)程
1 滑模設(shè)計(jì)
在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,許考慮閘墩尺寸、工程量和工期等方面的要求,一般可以制作兩套中墩模體,一套滑升、一套準(zhǔn)備。就是采用單個(gè)閘墩獨(dú)立滑升,兩套滑模同時(shí)施工的方法。
2 滑模裝置的組成
滑模裝置主要是由模板、圍圈、提升系統(tǒng)、滑模盤、液壓系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)等五個(gè)部分構(gòu)成。模板:指通過(guò)直接制作和壓制方法,用鋼板制成直墻段和曲線段樣的模板,用角鋼加筋肋,主要是使用∠50×5 mm,豎向間距為300mm的角鋼,加固模板主要靠上下兩道的圍圈。圍圈:選用12號(hào)槽鋼作為圍圈,使得上下圍圈分別距模板上下口300 mm,兩圍圈間距為650 mm,將模板與上下圍圈的接頭錯(cuò)開(kāi),將上下圍圈之間的接頭也錯(cuò)開(kāi),它們之間用螺栓連接起來(lái)。從而做到模板與圍圈的鏈接。提升系統(tǒng):它的作用主要是連接爬桿與模板系統(tǒng),安裝千斤頂把它與模板和圍圈連接在一起,從而使得它可以承受整個(gè)模板的豎向荷載。滑模盤:滑模盤是由操作盤和輔助盤構(gòu)成的,一些施工物料的操作平臺(tái)稱作操作盤,輔助盤采用是養(yǎng)護(hù)、修理、預(yù)防處理操作的工作平臺(tái),它是用鋼木結(jié)構(gòu)懸吊而成。液壓系統(tǒng):千斤頂和液壓控制平臺(tái)一起構(gòu)成了液壓系統(tǒng)。千斤頂一般選用 HQ-100 型,最大承載能力為 10000 kg,然后用高壓油管和自動(dòng)調(diào)平液壓控制臺(tái)相連,共同組成液壓系統(tǒng)。輔助系統(tǒng):水平和中心測(cè)量以及灑水養(yǎng)護(hù)等組成了輔助系統(tǒng)。將膠質(zhì)軟管制成的灑水管固定在輔助平臺(tái)上,在混凝土壁上打孔。用重垂線進(jìn)行中心測(cè)量,確定模體的水平位移。
3 滑模的制作過(guò)程
在施工現(xiàn)場(chǎng)中,將閘墩滑模模體主桁架和提升架 按照設(shè)計(jì)規(guī)格提前加工完成,嚴(yán)格按照尺寸制作滑模,然后進(jìn)行組裝試用,做出調(diào)整。滑模部件制作中注意允許偏差的范圍。
4 滑模的安裝過(guò)程
進(jìn)行測(cè)量準(zhǔn)確定位:在滑模模體組和安裝之前,首先需要用全站儀測(cè)量定位閘墩的體形結(jié)構(gòu)邊線,然后溢流堰上彈墨線,主要是閘墩的拐點(diǎn)位置,如閘門槽等?;Dsw組合和安裝:在閘墩底部混凝土施工完成后,進(jìn)行銜接支撐平臺(tái)的安裝,對(duì)于支撐平臺(tái)要求在同一高度,模板邊線就是用線漆標(biāo)記出的閘墩的設(shè)計(jì)輪廓線,用汽車吊將桁架吊放并固定在支承平臺(tái)上,然后開(kāi)始組裝鋼模板、提升架、千斤頂及爬桿。對(duì)千斤頂要進(jìn)行5 min不滲不漏的120 kg/cm2耐壓試驗(yàn)及適當(dāng)?shù)男薷恼{(diào)整,最后確保一切工作完成之后,才能進(jìn)行安裝。對(duì)于千斤頂?shù)膹椈伞⒖^、密封圈等部件要準(zhǔn)備有有備用品,以防損壞。
5 對(duì)模板進(jìn)行拆除
滑?;猎O(shè)計(jì)高度時(shí),將滑模滑空,然后利用汽車吊進(jìn)行拆卸。拆除前要仔細(xì)檢查模體的牢固性,以及工人的安全帽和安全繩,安排專門的人員去負(fù)責(zé)和指揮。拆除時(shí),要檢查所有部件和設(shè)備,安排拆卸的先后順序,如液壓控制器和管路應(yīng)該最先拆除。
四、滑模技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用
1 滑模的施工步驟
鋼筋的綁扎:對(duì)水庫(kù)進(jìn)行施工時(shí),需要保證安全性,所以必須要借助鋼筋的支撐作用,開(kāi)始之前至少要完成一道鋼筋的綁扎工作。無(wú)論述水平工藝還是縱向工藝,都要對(duì)鋼筋的接頭處進(jìn)行處理。在施工的整個(gè)過(guò)程中,對(duì)于鋼筋的結(jié)構(gòu)要進(jìn)行不斷調(diào)整。從而保證對(duì)整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的控制。
混凝土的澆筑:混凝土在滑模技術(shù)中扮演者重要作用。首先要配置符合要求的混凝土,控制混凝土的塌落度在合理的范圍,從而保證混凝土在澆筑工程中的安全性。要把混凝土的澆筑高度控制在整個(gè)面板高度的3/4,采用分層澆筑的方法。最后進(jìn)行建筑表面的修整和后期的養(yǎng)護(hù)工作。
滑模的滑升處理:滑模具有不穩(wěn)定性,因此在滑?;^(guò)程中,要采取有效的措施進(jìn)行控制,防止出現(xiàn)傾斜會(huì)哦變形方面的問(wèn)題,從而保證工程的質(zhì)量和安全性。
2 滑模技術(shù)的應(yīng)用
滑模施工工藝不斷推陳出新,大大豐富了傳統(tǒng)的滑模施工技術(shù);滑模裝置逐步大型化、通用化,具備了實(shí)行社會(huì)租賃的條件;滑模千斤頂設(shè)備逐步向品種系列化、功能多樣化、超大噸位方向發(fā)展;大力開(kāi)發(fā)滑模支承桿的回收技術(shù)和綜合利用技術(shù),發(fā)展φ48mm×3.5mm鋼管支承桿體外布置工藝;滑模施工精度控制邁上新臺(tái)階;滑模施工配套設(shè)備與技術(shù)迅猛發(fā)展,更加突出體現(xiàn)了滑模工藝施工快速、勞動(dòng)強(qiáng)度低的特點(diǎn);滑模施工工藝的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范日趨完善。
結(jié)束語(yǔ)
我國(guó)江河湖泊眾多,水利從古至今都是人民生活所必須要解決的問(wèn)題。近些年來(lái)在與洪水的抗?fàn)幹?,我們始終處于被動(dòng)的局面,所以對(duì)水利工程的建設(shè)刻不容緩。水利措施的完善,不僅起到農(nóng)作物的灌溉,也保證人們沒(méi)有洪水帶來(lái)的損失。就要以不犧牲自然的前提條件對(duì)江河進(jìn)行治理。而滑模施工技術(shù)以其優(yōu)異的特點(diǎn)受到項(xiàng)目施工的青睞。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和我過(guò)水利行業(yè)的不斷改革,在水庫(kù)施工過(guò)程中,對(duì)于滑模技術(shù)的應(yīng)用,越來(lái)越廣泛,這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用,大大提高了水庫(kù)的質(zhì)量和性能,推動(dòng)了我國(guó)水利事業(yè)的發(fā)展?;<夹g(shù)的運(yùn)用,不僅縮短工期,更節(jié)省施工材料,還改善了工程的外觀,質(zhì)量加強(qiáng)了工程的整體結(jié)構(gòu)性。
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