雷裕華+張軍偉
摘 要: 隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升,我國(guó)水利工程建設(shè)規(guī)模也不斷擴(kuò)大。作為水利工程主體結(jié)構(gòu)的重要組成部分,為確保水利工程質(zhì)量,將滑模施工工藝廣泛應(yīng)用到水利施工中,可以有效提升施工質(zhì)量及安全性。為此,本文通過具體工程案例,主要對(duì)滑模施工流程、注意事項(xiàng)進(jìn)行了分析與探究。
關(guān)鍵詞: 水利工程;滑模技術(shù);作用機(jī)理;施工流程
一、工程案例
某水利工程為閘壩低水頭河床式水電站,燈泡貫流式機(jī)組,63MW為裝機(jī)容量。泄洪閘、中非溢流壩段、沖沙閘等為其主要構(gòu)成部分,其中沖沙閘已完成澆筑的2個(gè)中墩都選取了滑模工藝,其具體內(nèi)容如下:
中墩設(shè)計(jì)斷面最大尺寸為27.5mmX3m,26.5米為閘墩高度,12米為閘墩間的距離,C20為混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào),1900方為各個(gè)閘墩混凝土量,并設(shè)置了檢修、門槽等。
滑模施工可用于三段:墩頭、中間與墩尾,其尺寸如下:
10.617米為墩頭長(zhǎng)度,14.5t為其重量;
8.972米為中間段長(zhǎng)度,11.5t為其重量;
11.024米為墩尾長(zhǎng)度,13.1t為其重量。
動(dòng)力裝置需串離心式液壓千斤頂,數(shù)量為40個(gè),其中70KN為單個(gè)最大起重力,2800KN為整個(gè)起重力。
二、水利工程滑模施工流程
1、安裝模板
提升架安裝—輻射梁、輻射桁架安裝—內(nèi)外圍圈安裝—預(yù)埋件安裝—模板安裝—操作平臺(tái)桁架、支撐安裝—液壓提升系統(tǒng)、垂直運(yùn)輸系統(tǒng)安裝—內(nèi)外吊腳手架安裝。
安裝模板前需對(duì)滑模數(shù)量、質(zhì)量等進(jìn)行詳細(xì)檢查,并做好軸線測(cè)量放樣與抄平作業(yè)及完成預(yù)留預(yù)埋安裝工作。為便于施工,在內(nèi)外圍圈安裝后可對(duì)其傾斜度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,并對(duì)豎向鋼筋與提升架橫梁下水平鋼筋進(jìn)行綁扎,預(yù)埋件與預(yù)留孔洞胎膜安裝后,則應(yīng)包扎工具式變承桿套管下端。隨后安裝模板,其順序?yàn)榻悄は妊b,后裝其他模板。完成液壓提升系統(tǒng)、垂直運(yùn)輸系統(tǒng)安裝工作后,需檢查、試驗(yàn)工程水電與觀測(cè)裝置等。確保液壓系統(tǒng)試驗(yàn)符合施工規(guī)定后,即可將支承桿插入,當(dāng)滑模高度完成4米后,則需將內(nèi)外吊腳手架安裝好,并安掛安全網(wǎng)。
2、滑模施工
(1)控制滑升速度。通常情況下,每小時(shí)20厘米為滑模的設(shè)計(jì)滑升速度,如施工條件良好,則可將其滑升速度適當(dāng)提升,但必須控制在每小時(shí)30厘米以內(nèi)。其主要分為三個(gè)階段:初升、正?;c末升。
首先,滑升實(shí)施前,滑模需進(jìn)行滑升測(cè)試,并對(duì)滑模的滑升條件加以判斷。初升滑升施工需在900毫米澆筑高度與第一層澆筑混凝土貫入阻力值為0.3到1.05Mpa時(shí)施工。如滑模滑升條件良好,則需向200到300毫米高度滑升,隨后暫?;?duì)其進(jìn)行檢測(cè)。
其次,正?;^程中,分層滑升高度需符合混凝土分層澆筑厚度,通常為200毫米到300毫米,2次滑升之間的時(shí)間間隔確定條件為混凝土出模立方體強(qiáng)度為0.1到0.3Mpa之間,一般在1.5小時(shí)以上。
最后,模板滑升和頂端距離約1米時(shí),需將滑升速度逐步降低,并對(duì)滑模水平進(jìn)行觀察。在完成混凝土澆筑后,需將平臺(tái)上全部荷載及時(shí)卸除,并遵循正?;俣冗M(jìn)行模板滑升,支撐桿件連接與加固時(shí)可選取鋼管材料。
(2)制作、安裝鋼筋。該工程選取綁扎接頭滑模鋼筋,根據(jù)4.5米對(duì)豎筋分段,25%為豎筋接頭錯(cuò)開率,滑模鋼筋可遵循一定規(guī)格、長(zhǎng)度等預(yù)先綁扎,并進(jìn)行標(biāo)識(shí)牌掛設(shè),將其直徑、編號(hào)等標(biāo)注明確??刂曝Q筋位置,可將內(nèi)外2道環(huán)筋焊接到提升架下橫梁上,遵循豎筋間距在環(huán)筋上進(jìn)行滑環(huán)焊接,個(gè)根豎筋的位置為滑環(huán)中心,根據(jù)滑環(huán)位置在綁扎時(shí)需接長(zhǎng)豎筋,確保豎筋下端位于滑環(huán)下方才能實(shí)施接長(zhǎng)作業(yè),以此防止接頭和滑環(huán)接觸。
(3)混凝土澆筑。混凝土材料質(zhì)量合格,對(duì)混凝土和易性、墩身表面平整度等提升尤為重要?;炷僚浜媳冗x用應(yīng)與設(shè)計(jì)強(qiáng)度、滑模施工規(guī)定相符,通常在0.5到0.65范圍內(nèi)有效控制其水灰比,初凝時(shí)間則應(yīng)低于2小時(shí)。施工中,氣溫直接影響著滑模提升的質(zhì)量,為確保模板能夠順利提升,應(yīng)確保混凝土流淌、表面拉裂、頂桿失穩(wěn)、截面變形等情況不產(chǎn)生,只有這樣才能提升滑模整個(gè)系統(tǒng)提升的安全性。這就要求氣溫下降情況下,必須選取行之有效的方式對(duì)混凝土施工條件加以改善,并對(duì)滑模施工速度進(jìn)行有效控制。如在混凝土運(yùn)輸期間應(yīng)盡可能減少運(yùn)輸時(shí)間,或提高灌漿速度。按照氣溫進(jìn)行滑升速度確定。澆筑混凝土?xí)r應(yīng)確保澆筑的均勻性,需在20到30厘米范圍確定澆筑厚度,隨后確定表面、模板上端間距,根據(jù)工程建設(shè)需求,一般設(shè)置為10到15厘米。選取插入式振搗器進(jìn)行墩身混凝土振搗施工工具,該施工過程嚴(yán)禁振搗器接觸其他構(gòu)件,如鋼筋、頂桿等。并在0.2到0.4Pma范圍內(nèi)對(duì)混凝土出模強(qiáng)度加以控制。
(4)留設(shè)預(yù)留洞口?;┕で捌?,需統(tǒng)計(jì)好全部預(yù)埋預(yù)留工作,并做好標(biāo)注。其內(nèi)容包括:規(guī)格、部位等。如平面具有較為復(fù)雜的位置,則需將標(biāo)志設(shè)置于滑模平臺(tái)內(nèi)。根據(jù)表格進(jìn)行各類預(yù)埋件驗(yàn)收,以此確定預(yù)留孔的準(zhǔn)確性。由專人負(fù)責(zé)施工洞口定位放樣與安裝,檢查工作則由管理人員負(fù)責(zé),應(yīng)將預(yù)埋件鑿出,如預(yù)留插筋出模需及時(shí)將預(yù)留孔鑿出,要求預(yù)埋件不能焊接庫(kù)壁環(huán)筋,并對(duì)稱澆筑預(yù)留洞口2側(cè)混凝土。
三、水利工程滑模施工注意事項(xiàng)
1、原材料質(zhì)量及混凝土拌合尤為重要,在保證所用原材料的質(zhì)量的前提下,原材料的配合比例一定要調(diào)整好,嚴(yán)格控制拌合過程中砂石料的比例,做好混凝土的配比設(shè)計(jì)工作。混凝土澆筑要均勻澆筑混凝土,包括澆筑高度及速度。在澆入模板前,要注意分區(qū)分層等厚度澆筑振搗,應(yīng)均勻地卸在受料平臺(tái)上,然后再轉(zhuǎn)移至模板內(nèi),不要污染鋼筋。
2、滑模的提升和移動(dòng)滑膜施工中,初次滑動(dòng)時(shí)的滑動(dòng)間距不宜過大,這樣容易產(chǎn)生脫模等安全事故,造成不良影響。初次滑動(dòng)時(shí),應(yīng)該通過慢速滑動(dòng)來確定移動(dòng)時(shí)間和速度,再進(jìn)行快速的作業(yè)?;炷翝仓r(shí),澆筑的高度應(yīng)該在 20~30cm 之間,同時(shí)兩次澆筑的間隔時(shí)間不能大于 1.5h;振搗時(shí),同時(shí)也要注意混凝土的振搗,振搗器不得觸及預(yù)埋件、鋼筋及模板,確保澆筑的質(zhì)量。要對(duì)鋼筋的制作安裝進(jìn)行合理的安排,實(shí)現(xiàn)滑模的連續(xù)性施工。當(dāng)滑模在移動(dòng)時(shí)出現(xiàn)位置偏差的時(shí)候要及時(shí)地進(jìn)行調(diào)整,避免安全事故的發(fā)生,保證施工的質(zhì)量。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,作為影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要因素,為推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,必須重視基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。隨著改革開放的不斷深入,我國(guó)水利工程事業(yè)也得到了極大的發(fā)展,近年來,滑模技術(shù)在工程建設(shè)中也得到了廣泛地應(yīng)用與推廣。將其應(yīng)用到水利工程施工中,可有效延長(zhǎng)工程的使用壽命,提升工程建設(shè)整體質(zhì)量?!?/p>
參考文獻(xiàn)
[1] 李新安,呂留記. 試論水利工程滑模技術(shù)應(yīng)用的探究[A]. “決策論壇——企業(yè)精細(xì)化管理與決策研究學(xué)術(shù)研討會(huì)”論文集(上、下)[C]. 2015.
[2] 謝道美. 如何解決水利施工中混凝土裂縫問題[A]. 決策論壇——系統(tǒng)科學(xué)在工程決策中的應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集(下)[C]. 2015.
[3] 張辰雨,楊平軍,石書鋒. 水利水電工程施工中滑模技術(shù)的應(yīng)用研究[J]. 河南科技. 2011(18).
[4] 黃文鵬,陳建東,張鶴冉. 滑模技術(shù)在水利施工中的應(yīng)用探討[J]. 中華民居(下旬刊). 2014(07).
[5] 溫貴明,劉偉麗.滑模施工技術(shù)在北疆地區(qū)的成功應(yīng)用[J].水利水電工程設(shè)計(jì),2011,(01).