王永華
(貴定縣水利局,貴州貴定551300)
滑模技術在水利施工中的應用綜述
王永華
(貴定縣水利局,貴州貴定551300)
滑模施工是水利水電工程中一項高效、低廉的混凝土施工技術,具有施工速度快、質量好、成本低等優點。與鐵路、橋梁等工程所用的滑模技術相比,水利水電工程滑模施工具有結構復雜、精度高、澆筑量大等特點。采用滑模技術施工可以成倍地提高混凝土澆筑,對于工期緊張、有緊急度汛要求的工程具有不可替代的作用。文中筆者從滑模技術的基本含義、技術優勢、技術要點以及應用實例4個方面探討了滑模技術在水利施工中的應用,希望能夠對今后滑膜技術的推廣與應用起到一定的促進作用。
水利施工;滑模技術;應用;要點
滑模技術是當前一種新型的施工技術,與普通的施工技術相比,滑模技術的施工機械化程度更高、速度更快、安全性和整體性更強,深受建筑施工單位的青睞。滑模的模板主要由兩種構成,即專業模板和普通模板。另外,動力設備與滑行伸臂機械也是在滑模施工中常見的設備。目前國內運用的主要動力源是液壓千斤頂。在施工過程中,它們都有著共同的作用原理,那就是運用許多的千斤頂在剛剛澆灌成型的混凝土表面或者模板表面促使模板滑動。
在水利工程的施工環節,混凝土施工是在所難免的,我們知道,混凝土施工看似簡單,但實際上很多講究,當然,有了滑模技術所有問題就迎刃而解了。在許多水利工程中,隧道和大壩迎水面都有著較大的坡度,這時候如果選擇澆筑混凝土就顯得有困難。在這些特殊部位的施工中,如果我們使用滑模技術,那么施工效率就可以大幅度的提升。滑模施工是利用設備油泵的壓力將液壓千斤頂帶動,液壓千斤頂再將支撐桿支撐起來,使得模板整個沿著操作平臺移動[1]。該移動過程可以是斜坡上,也可以是垂直,只要我們事先設定好移動方向即可。運用該種方法進行施工,就可以保證連續施工。除此之外,在水利施工中運用滑模技術還有更多優勢,比如機械化程度高,省時省力;混凝土連續性給工程質量帶來了保障;施工過程的模板周轉和支護時間可以得到極大的減少;比起其他技術而言,滑膜技術的關鍵優勢在于能在一定程度上保障施工人員的人身安全。
滑膜技術在施工中,對混凝土的質量要求較高,首先反映在原材料上:①混凝土質量,質量較好的混凝土在使用滑膜技術時能起到事半功倍的效果;②混凝土的配合比,兩者都是滑模技術順利施工的基本前提[2]。另外,混凝土的和易性和入模坍落度也不能忽視,尤其是后者對混凝土的輸送、保溫、初凝時間和工作度影響較大。
混凝土的澆筑是混凝土施工中的難點,在滑膜施工工藝中必須勻速前進,確保有利滑升。同時,混凝土澆筑過程中要注意分區、分層、等厚度地進行振搗,切忌避免從吊斗或布料桿中直接澆入模板內,也不要將混凝土澆筑到鋼筋上,這樣不僅加大了清理的難度,而且還會嚴重影響工程質量,進而影響著下一道工序的實施和開展。
在滑模施工工藝中,滑模水平的控制至關重要。通常來說控制的工具有兩種,即水準儀和千斤頂。水準儀是根據水準測量原理測量地面點間高差的儀器,經常應用在國家一等水準測量、建筑工程測量、礦山測量等諸多方面。在滑模施工中,它主要是用于進行水平檢查。而千斤頂的結構輕巧堅固、靈活可靠,可以很好地控制滑模的中線,使滑模結構中心不發生偏移[3]。另外,值得注意的是,為了最大限度地減少誤差,吊線最好使用彈性較小的鋼絲,選取的吊線錘一定要在鋼絲能夠承受的重量范圍內。
模板的鋼筋安裝對滑模施工也是十分重要的。相對來說,鋼筋安裝的工作量是較大的,交叉作業也較多,因此,各方的配合與合作是相當必要的。在初滑階段,要盡量減少滑升的距離或行程,以此來檢驗整個滑模裝置的帶負荷情況,同時還要注意避免黏模,及時地檢查模的強度,進而更加準確地確定出模的時間以及滑升的整體速度[4]。處于正常滑升階段的時候,每層澆筑的高度最好保持在20~30 cm的樣子,持續滑升9~12個行程,基本確保維持每20~40 min滑升1~2個行程的速度。
滑膜施工中非常容易出現一些小的偏差,這在某種意義上講是無法避免的。因此,要根據不同的工程情況采取不同的方法進行糾偏。現階段,使用千斤頂墊鐵糾偏這一策略的較多。在進行測量的時候,可以先把千斤頂的底座偏移方向一側相應墊高,從而迫使千斤頂與支承桿回位,這樣就可以使整個模板系統朝著指定的方向滑升,最終糾正偏差。除此之外,還能夠采取頂輪糾偏的方法。頂輪糾偏即將具有一定強度的并且已經出模的混凝土墻體作為整個模板系統的支點,此時通過改變糾偏裝置的位置形成一股外力,從而最終達到糾正誤差與偏差的效果。另外,還有一種改變模板坡度平臺的方法也是十分有效的。在模板滑上升到一定高度后,然后把模板坡度朝著糾偏的方向進行校正,接著在后續的滑升階段采取新澆混凝土導向的方式,迫使整個模板系統偏向與原滑升方向相反的地方,從而間接地達到糾偏的目的。
滑模技術在當前的水利施工中應用十分常見,筆者下面就舉出兩個應用實例進行淺要闡述。
對于部分水利工程中的梯形斷面渠道邊坡,可以采取滑模技術施工,在剛剛成型的混凝土表面或模板表面上帶動模板滑動,在此過程中,特別需要注意的是滑模的尺寸與大小,通常情況下,選擇高3~5 m、長4~5 m的工具式模板,在搭建滑模時,我們也要考慮每塊的精度問題,必須達到設計的要求。
對于U型渠道邊坡施工,滑模技術具有多快好省的優勢。一般情況下,考慮到滑膜的支撐方式主要有渠頂輕軌支撐和以渠床為平面的土模支撐兩種,所以在操作過程中,必須結合實際的情況,比如針對農渠、毛渠等工程的配套工程,我們就可以優先選擇渠床土模作為支撐方式。
近年來,我國的洪澇等水災不斷,極大地威脅著人們的生命安全和財產安全,因此,我們必須加強相關水利工程的建設,提高水利工程防災的能力。這在客觀上要求我們必須不斷提高水利施工技術,從根本上保障水利工程的質量。滑模施工技術對當前的水利工程建設來說是一項較為實用的技術,所以我們應該將該技術進行推廣和深入的應用。同時,我們也不能就此止步,還需要在以后的施工技術研究中進一步深化與提升其各方面的性能,爭取讓它發揮出更大的作用,造福于國家和人民。
[1]王慧斌,李云鵬.試論水利水電工程施工中的滑模技術[J]. 科技傳播,2011(11):170.
[2]劉德艷.滑模技術在水利水電工程施工中的應用[J].科技創新與應用,2012(18):125.
[3]高海濤.淺談滑模技術在水利水電工程施工中的應用[J].中國新技術新產品,2013(04):88.
[4]王錫昌,方建華.淺析滑模技術在水利施工中的應用[J].科技與企業,2013(19):214.
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1007-7596(2014)06-0189-02
2014-04-29
王永華(1968-),男,貴州貴定人,工程師,從事建設管理、規劃設計等工作。