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摘要：滑模施工是水利水電工程中一項(xiàng)高效、低廉的混凝土施工，具有施工速度快、質(zhì)量好、成本低等優(yōu)點(diǎn)。在水利水電工程中采用滑模技術(shù)施工可以成倍地提高混凝土澆筑，對(duì)于工期緊張、緊急渡汛要求的工程具有重要的功用。 

 
關(guān)鍵詞：水電站 閘墩 滑模施工  
 
一．概述  
滑模施工是水利水電工程中一項(xiàng)高效、低廉的混凝土施工，具有施工速度快、質(zhì)量好、成本低等優(yōu)點(diǎn)。在水利水電工程中采用滑模技術(shù)施工可以成倍地提高混凝土澆筑，對(duì)于工期緊張、緊急渡汛要求的工程具有重要的功用。 
與鐵路、橋梁等工程所用的滑模技術(shù)相比，水利水電工程滑模施工具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度高、澆筑量大等特點(diǎn)。在水利水電工程施工過(guò)程中，滑模結(jié)構(gòu)還包括有門(mén)槽、弧度變化大，施工要求高。 
二．結(jié)構(gòu)組成 
滑模是一個(gè)鋼制框架結(jié)構(gòu)，一般從檢修門(mén)槽和工作門(mén)槽分開(kāi)，由墩頭、中間段和墩尾三段通過(guò)高強(qiáng)度螺栓連接組成，總重達(dá)數(shù)十噸。每座水電站根據(jù)各自的閘墩尺寸設(shè)計(jì)滑模。滑模的主體結(jié)構(gòu)是由工字鋼、槽鋼、角鋼三種型鋼焊接而成，輔助鋼材有鋼管、扁鋼、鋼絲，用來(lái)制作滑模頂部欄桿及其遮雨蓬、抹面吊籃和爬梯。 
首先根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，用槽鋼和工字鋼焊接成閘墩形狀的結(jié)構(gòu)（帶門(mén)槽結(jié)構(gòu)），尺寸略比閘墩的混凝土保護(hù)層大5cm左右。滑模主體結(jié)構(gòu)高度一般在2m左右，再在滑模內(nèi)側(cè)安裝約1m高的組合鋼模板，通過(guò)螺栓和鋼片扣與滑模主體結(jié)構(gòu)相連，每快鋼模板再有螺栓連接起來(lái)。由于一般閘墩在墩頭頂部帶有牛腿結(jié)構(gòu)，所以在滑模上升到牛腿高程時(shí)，滑模墩頭的弧形部分可以整體拆除，再安裝上帶有牛腿形狀的組合鋼模板繼續(xù)澆筑。 
在滑模上升到滑模底部距離地面2~3m高度時(shí)，在其底部掛上由角鋼、鋼絲焊接成高約2m的抹面吊籃，便于工人抹面平整。 
滑模的動(dòng)力裝置一般采用離心式液壓千斤頂。千斤頂安裝在滑模頂部的鋼結(jié)構(gòu)梁上，位置在閘墩的鋼筋范圍之內(nèi)，千斤頂中心有一根空心鋼管用于插在混凝土中。各個(gè)工程采用的滑模尺寸不一樣，所以千斤頂數(shù)目也不相同，但一般采用偶數(shù)個(gè)千斤頂。考慮到滑模與混凝土之間的摩擦力，千斤頂總的頂升力要大于5倍滑模自重。 
離心式液壓千斤頂中間穿過(guò)一根空心鋼管，鋼管帶有內(nèi)螺紋，兩根鋼管由一個(gè)兩頭帶有外螺紋的等大空心鋼管接頭連接起來(lái)。滑模的爬升就是靠千斤頂夾緊空心鋼管而提升上去的，每次提升約10cm，以便觀察閘墩混凝土保護(hù)層是否脫落，如果達(dá)到工程要求就連續(xù)提升，使滑模上升20~30cm。 
離心式液壓千斤頂工作原理：?jiǎn)��?dòng)電源，由電動(dòng)機(jī)增壓使所以千斤頂上活塞同時(shí)丈移一段距離，抓緊鋼管；再通過(guò)向下活塞加壓（䝿下活塞上升，從而把滑模整體?升。 
滑模上各控制點(diǎn)，如滑模的墩頭、中間段、墩尾外側(cè)都設(shè)有吊線，用于檢查滑模是否傾斜，如發(fā)生傾斜要及時(shí)調(diào)整。 
在滑模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要注意分塊位置、千斤頂安裝位置。滑模上設(shè)有樓梯上下。 
三．施工控制 
1．安裝與調(diào)試 
在預(yù)先澆筑好的、且有閘墩預(yù)埋鋼筋（鋼筋高出地面高度在1.5m以內(nèi)）的閘墩底版 
上進(jìn)行清基、混凝土表面鑿毛，至符合施工要求。 
用測(cè)量?jī)x器定出各控制點(diǎn)，這些點(diǎn)用來(lái)安裝滑模是對(duì)齊模板。在閘墩混凝土保護(hù)層外側(cè)的地面上放置一些10~20cm高的木枋墊層，用于放置滑模。用門(mén)機(jī)或塔機(jī)把滑模的墩尾、中間段和墩頭分別吊裝放在木枋墊層上，使他們大致對(duì)接。 


再用一種俗稱(chēng)“葫蘆”的起重機(jī)把各段位置調(diào)整好，并用螺栓連接起來(lái)，使滑模模板對(duì)齊各控制點(diǎn)。在離心式液壓千斤頂?shù)闹虚g安裝好空心鋼管，鋼管一頭接觸到閘墩毛面上，使千斤頂夾緊鋼管。千斤頂在每次使用之前要徹底檢修、清洗干凈。把預(yù)埋鋼筋接長(zhǎng)，一般采用對(duì)接埋弧焊和搭接電焊，搭接焊時(shí)，單面焊焊縫長(zhǎng)度要大于10d,雙面焊要大于5d。鋼筋接長(zhǎng)長(zhǎng)度不宜太長(zhǎng)，否則方便澆筑。 
在檢查好一切細(xì)部結(jié)構(gòu)后，打開(kāi)電源，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)增壓，把整體滑模提升10~20cm高。提升完后用測(cè)量?jī)x器檢測(cè)滑模是否有傾斜、偏移，如有不符要求，立即進(jìn)行調(diào)整，使滑模模板對(duì)齊各控制點(diǎn)。對(duì)齊之后，在滑模底部的空隙出用組合鋼模板或木模板進(jìn)行安模封堵，并焊好襯筋，防止模板在澆筑時(shí)爆模。安模后，在滑模結(jié)構(gòu)各控制點(diǎn)掛上可變長(zhǎng)的吊線，用于隨時(shí)進(jìn)行變形觀測(cè)。 
2．運(yùn)行操作 
   在完成安裝與調(diào)試后便可進(jìn)行澆筑。由于滑模施工的技術(shù)需求，混凝土澆筑要連續(xù)的進(jìn)行，可選用門(mén)機(jī)或塔機(jī)進(jìn)行澆筑。先澆筑一層到高度位于滑模模板中部的混凝土，振搗時(shí)用11公斤的變頻振動(dòng)器，振搗時(shí)注意次數(shù)以免翻砂或爆模。在滿足施工要求的情況下，將滑模提升20cm左右高，拆除滑模底部下面安裝的組合鋼模板或木模板，檢查澆筑質(zhì)量，并抹面平整處理。用儀器觀測(cè)閘墩是否出現(xiàn)傾斜或偏移，在各項(xiàng)參數(shù)達(dá)到技術(shù)要求后繼續(xù)澆筑。每隔1小時(shí)左右即可提升，每次提升20左右。鋼筋長(zhǎng)度不夠時(shí)繼續(xù)加長(zhǎng)，鋼管長(zhǎng)度不夠時(shí)再接長(zhǎng)。 
滑模上升2~3m后，在滑模底部掛上吊籃用于抹面和養(yǎng)護(hù)，在吊籃外面掛上安全網(wǎng)。夏季養(yǎng)護(hù)一般采用灑水養(yǎng)護(hù)，每隔半小時(shí)左右養(yǎng)護(hù)一次，天熱時(shí)不間斷地養(yǎng)護(hù)。 
在閘墩高度上升到設(shè)計(jì)高度的1/2時(shí)，暫停澆筑。這時(shí)要檢查各種設(shè)備的工作狀態(tài)，對(duì)于損壞部件要更換或維修，并在觀測(cè)閘墩的變形情況及檢查澆筑質(zhì)量合格后，再繼續(xù)澆筑。 
在閘墩的高度上升到牛腿高度時(shí)，暫停澆筑混凝土。此時(shí)要拆除滑模墩頭部位的弧形模板，換上牛腿模板。在處理好閘墩頂部預(yù)留結(jié)構(gòu)的模板與埋件后，再行澆筑到閘墩設(shè)計(jì)高程。在滿足䋆附模板要求后，拆除牛腿模板，把整個(gè)滑模結(jié)構(gòu)提升出閘墩頂部置空，并處理閘墩頂面。 
在滑模上升的過(guò)?䰭，要在閘墩的檢修門(mén)槽和工作門(mén)槽的混凝土中預(yù)埋閘門(mén)軌道預(yù)埋件。軌道預(yù)埋件一般采用一塊10×20的鋼板焊上兩根“L”型的鋼筋。在滑模上升時(shí)，要人工鑿毛門(mén)槽，使其露出預(yù)埋鋼板，為以后門(mén)槽施工做好準(zhǔn)備。可以在預(yù)埋件上焊上爬梯，便于上下滑模。 
采用滑模施工技術(shù)可以大大減少工期，在水利水電工程中意義非常重要。
四．滑模的拆除 
由于滑模是大型設(shè)備，所以在拆除滑模時(shí)也要十分注意。 
1．把閘墩頂部的多余鋼筋割掉，把通過(guò)離心式液壓千斤頂?shù)匿摴苓^(guò)高部分也割斷，以便在較小高度的提升下把滑模從鋼管之中提出來(lái)。 


  2．把滑模上的附屬設(shè)備拆下來(lái)，如電器控制箱、電焊機(jī)、照明設(shè)備等，減小起吊重量。 
  3．把滑模底部吊掛的吊籃從滑模分節(jié)出用氧焊切割開(kāi)來(lái)，把連接滑模的墩頭、中間段和墩尾三段的螺栓全部拆除。 
  4．用門(mén)機(jī)或塔機(jī)吊住滑模的墩尾段，松開(kāi)離心式液壓千斤頂，使門(mén)機(jī)或塔機(jī)吊起墩尾段滑模，緩慢提升。注意，在起吊時(shí)，如滑模門(mén)槽構(gòu)件與閘墩有鉤、掛，用氧焊割斷。 
  5．吊出滑模后，門(mén)機(jī)或塔機(jī)旋轉(zhuǎn)起重臂至預(yù)先準(zhǔn)備好的空?qǐng)龅厣峡站徛�放下。�?dāng)滑模底部的吊籃剛接觸到地面時(shí)停止下放。圈拆除吊籃后，再把滑模移吊到場(chǎng)地的其余空位置。如此，再把中間段和墩尾段拆除。 
在拆除滑模時(shí)要注意安全。 
五．工程實(shí)例?四川雅安龜都府水電站 
四川雅安龜都府水電站位于四川雅安市草壩鎮(zhèn)水口村青衣江與名山河匯合處的龜都府小島，系一座閘壩低水頭河床式水電站，燈泡貫流式機(jī)組，裝機(jī)容量63MW，以發(fā)電為主，兼有旅游。電站主體工廠由泄洪閘、中非溢流壩段、沖砂閘和廠房壩段組成。其中在泄洪閘和沖砂閘分別6個(gè)和2個(gè)中墩的尺寸相同，為了加快施工，施工方采用了滑模施工技術(shù)。 
在已澆筑完畢的沖砂閘2個(gè)中墩，都采用滑模施工。 
中墩設(shè)計(jì)斷面尺寸：27.5m×3m（最大尺寸），閘墩高26.5m，閘墩間距12m，砼設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)C20，每個(gè)閘墩砼量約1900方，設(shè)有檢修，門(mén)槽和工作門(mén)槽。 
工程所采用的滑模分為墩頭、中間和墩尾三段，各段尺寸：墩頭長(zhǎng)10.617m，重14.5噸；中間段釀8.972m，里約11.5噸，墩尾段長(zhǎng)11.024m，重13.1噸。 
動(dòng)力裝置串40個(gè)離心式液壓千斤頂，單個(gè)最大起重力70KN，總起重力2800KN。 
采用滑模施工技術(shù)，一個(gè)中墩澆筑到設(shè)牛腿飄程只要6天，澆筑到設(shè)計(jì)高程也不過(guò)10來(lái)天左右。而大小與中墩相似的邊墩采用組合鋼模板則需1個(gè)月左右。 
采用滑模技術(shù)大大縮短了工期，節(jié)約了成本。龜都府電站的中墩澆筑是滑模施工的依次成功運(yùn)用，發(fā)展?jié)摿�很大�?br/>