達克曲克水電站豎井無支架翻模施工技術

唐 洪 應， 曾 金， 田 燕 龍

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川 成都 610072)

?

達克曲克水電站豎井無支架翻模施工技術

唐 洪 應， 曾 金， 田 燕 龍

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川 成都 610072)

滑模技術在建筑行業的應用越來越成熟，但滑模施工前期準備工作時間長，連續不間斷施工，人員、設備集中投入大，施工強度高，模體一次性攤銷，投資大。達克曲克水電站調壓井工程采用無支架定型組合鋼模板進行混凝土襯砌施工，既節約了成本、靈活施工，又能滿足設計及施工質量要求。

達克曲克水電站；豎井；無支架；翻模；施工技術

1 概 述

達克曲克水電站位于玉龍喀什河與布亞河匯合口下游29 km的河段上，是和田河水電規劃中的第四級電站，采用混合式開發。達克曲克水電站調壓井的型式為阻抗式，由上室、上室連接段和豎井組成。豎井最大高度57 m，井壁襯砌混凝土厚度1.5 m(C25鋼筋混凝土)，澆筑成型后直徑15 m，阻抗孔面積為8 m2。調壓井上室采用城門洞型，上室采用80 cm厚C25鋼筋混凝土襯砌，襯砌后斷面尺寸為8 m×12.7 m。

2 工程特點分析

(1)豎井高度大，最大高度為57 m，調壓井上室、發電引水洞與豎井同時施工，三個工作面立體交叉影響大，施工過程中安全隱患大，施工難度高。

(2)豎井與上室連接段處包含中墩、中隔板及頂板結構建筑物，形成一個缺口，施工時模板需要在此處斷開，模板立模難度大，支撐強度要求高。

(3)調壓井平臺場地狹窄，三面環山且豎井口平臺僅有2.5 m寬，無法滿足車輛通行，施工材料運輸及混凝土入倉較為困難。

3 施工方案的選擇

調壓井施工通常采用小鋼模板、無支架翻模以及滑模三種施工方法。筆者綜合對比分析了三種施工方案：

方案一：腳手架加組合小鋼模板：豎井搭設滿堂腳手架作為施工平臺，組合小鋼模板混凝土襯砌施工，模板安裝工程量為2 096 m2，腳手架工程量為8 300 m3。模板現場施工費、腳手架搭設加模板與架管租賃費用總計為35.5萬元。

方案二：滑模施工。滑模在烏魯木齊市制作運輸至工地安裝。滑模制作成本、現場施工費、拆除費及運輸費總計為43.6萬元。

方案三：無支架翻模施工。翻模在烏魯木齊市制作運輸至工地安裝。翻模制作成本、現場施工費、運輸費總計為26.5萬元。

經綜合比較得知：滑模施工預算最高，工藝要求嚴格，且在上室連接部位有一缺口(8 m×12.7 m)，需要對滑模進行改造，重新支撐加固，改造工程量大，裝拆不便，耗費時間長；組合小鋼模板施工預算居中，同時，組合小鋼模施工質量不易控制，腳手架工程量較大，工期無法保證。經綜合比較后最終選擇了無支架翻模施工，其施工預算最少，利用模板自身組裝的角鋼支撐作為施工操作平臺，既節約了施工成本，施工過程中又靈活方便，能夠保證工期要求。

4 翻模的構造

翻模主要由鋼模面板、縱橫向背楞、支架連接板、操作平臺、吊孔等組成，模板外徑為15 m。

鋼模面板：2 980 mm(長)×2 250 mm(高)×6 mm(厚度)，2 117 mm(長)×2 250 mm×6 mm(厚度)，每一層組合 模 板 由 15 塊 通 用 模板2 980 mm(長)×2 250 mm(高)和一塊楔模2 117 mm(長)×2 250 mm(高)組成，共計三層，模板與模板靠螺栓連接，楔模與左右兩邊模板制作成楔形接口，以方便模板的拆除。由于楔模與通用模板結構的差別主要在長度以及楔形接口處，故筆者未畫楔模示意圖。翻模結構見圖1～3。

圖1 通用弧形模板示意圖(單位尺寸：mm)

圖2 操作平臺示意圖(單位尺寸：mm)

圖3 無支架翻模平面布置圖

縱橫向背楞：縱橫向背楞均采用[10槽鋼，用于固定和支撐鋼模面板，縱向背楞緊貼鋼模背面。

支架連接板、操作平臺與吊孔：支撐連接板由11.5 mm厚鋼板組成，主要用于模板與操作平臺的連接；操作平臺由角鋼組成，作為施工人員鋼筋安裝和混凝土澆筑的施工平臺；吊孔安裝于模板頂部外側，用于吊裝模板。

5 翻模施工

首先，在施工現場將操作平臺與鋼模組裝完成，然后用塔吊將模板吊裝于指定位置，然后由拉模筋進行定位，依次進行其它模板的組裝，左、右兩側模板由螺栓連接，最后安裝楔型模板；模板拆除與安裝順序相反，即先拆除楔形模板，再依次拆除其它模板。安裝完一層模板后進行第二層模板的組立，上下兩層模板同樣依靠螺栓連接。

調壓井模板采用三層組合高度鋼模板交替翻模使用，每層模板高度為2.25 m。當混凝土強度達到10 MPa 時即可進行翻模施工。模板采用內拉加固，每塊模板布設9根拉模筋，外部采用螺栓連接，每層模板由15塊通用模板和1塊楔模組成，將楔形模板端口制作成楔形接口，主要考慮的是拆除模板方便，提高翻升效率。模板翻升安裝利用井口平臺塔吊進行，由專人負責指揮。

鑒于模板無外部支撐，作業施工時僅依靠模板背面的角鋼和木模板作為操作平臺，模板安裝和拆除是施工重點，因此，支模與拆模統一由一個作業班組執行作業，這樣實施有利于在支撐時即考慮到拆模的方便與安全；拆模時，人員熟知拆模的關鍵點位，對拆模進度、安全、模板及配件的保護均有好處。

調壓井上室與豎井連接處存在中墩、中隔板以及頂板，模板需要在此處斷開，故此部位采用組合小鋼模板。整體澆筑時模板承受混凝土側壓力，主要依靠拉模筋以及模板背枋形成整體受力，斷開后模板主要依靠拉模筋受力，因此，澆筑此段混凝土時應放緩澆筑進度，四周均勻下料。

豎井模板拆除亦為豎井混凝土襯砌工程中遇到的一個難點。盡管最后一塊模板接口采用楔形接口，但受井圈混凝土側向壓力作用，使得整個井圈模板形成緊固整體，楔形接口模板不易拆除，經多次摸索，在楔形模板上安裝了液壓千斤頂，采用手動液壓泵解決了這一難題。拆除第一塊模板后，其余模板按照常規拆除方式進行拆除，實現了模板的快速翻升。

6 混凝土施工

混凝土拌和與運輸：混凝土拌和采用HZS60型拌和站，配料采用電子自動計量系統。混凝土由10 m3混凝土攪拌運輸車接料運至澆筑現場。

混凝土入倉：沿井口四周布置三套φ200溜管，溜管通過鋼筋與豎井系統錨桿進行加固。進料斗采用腳手架搭設簡易溜槽接進溜管，針對溜管無法覆蓋井圈的部位，在溜管底部布設溜筒及緩沖板。

入倉質量控制：高空混凝土作業應嚴格控制混凝土坍落度，將坍落度控制在12±2 cm，根據現場入倉實際情況可以具體調整，既要保證混凝土不發生離析現象，又要保證混凝土和易性滿足施工要求；盡量保持連續、均衡下料，防止溜管堵塞、骨料分離；混凝土入倉后嚴格控制分層澆筑，分層厚度不超過50 cm。

混凝土振搗：混凝土澆筑高度不得超過1.5 m，超過時必須加溜管或緩沖設施等。振搗上一層時應插入下層5～10 cm，以使兩層混凝土結合牢固，使用插入式振搗器應快插慢拔，插點應均勻排列，做到均勻振實，施工中加強振搗，保證混凝土的密實性，避免出現過振 、漏振等現象。振搗時，振搗棒不能觸及拉模筋和模板。

澆筑混凝土應連續進行，如必須間歇，其間歇時間應盡量縮短并應在下層混凝土初凝之前將次層混凝土澆筑完畢。間歇時間過長遇到混凝土初凝時應按施工縫處理。混凝土澆筑完成后，應加強混凝土的養護工作。

7 施工時采取的安全防護措施

由于是高空豎井施工且其施工面狹窄，經常會遇到幾個工序同時作業，故施工過程中存在一定的高處墜落風險。在施工過程中，每位工作人員除應佩系安全帶并嚴格按要求系帶牢固、高掛低用、正確佩戴安全帽外，所有工作人員還應加強防護意識，相互照應，嚴格按操作規程施工并安排專人監護；施工臨時用電設施應設置接地裝置，現場配置專業電工經常檢查用電線路；豎井交通利用鋼筋爬梯作為上下人行交通通道，在井筒壁上打錨筋安裝鋼筋爬梯，并在爬梯外圍設防護攔、加設安全閉目網，爬梯每10 m 高設置一個休息平臺，以保證施工人員上下通行安全。

8 結 語

達克曲克水電站豎井施工過程中采用的無支架翻模安裝、拆卸靈活方便，并且模板能夠利用已經完成的襯砌段自成系統，減少了腳手架的搭拆工程量，保證了施工進度。經統計，豎井翻模平均翻升速度為1 m/d，滿足進度要求，混凝土外觀質量好且無施工安全事故發生，可靠性高，得到了業主和監理工程師的一致好評。

隨著施工技術水平的不斷發展、相關技術的日益成熟，可以將液壓裝置應用于翻模上，從而不依靠外部吊裝而利用自設的傳動裝置，必將大大提高施工效率。可以相信：無支架翻模技術在中小型工程中將會有越來越多的應用。

(責任編輯：李燕輝)

2016年水電工程施工技術交流會在西寧召開

2016年7月14～16日，2016年水電工程施工技術交流會在西寧召開。來自青海、廣東、湖南、四川、云南、廣西水力發電工程學會的60余名代表出席了會議。青海省水電學會副秘書長劉艷霞主持技術交流會，介紹了來自各省區的學會領導并講話。12名代表先后在交流會上做學術報告，介紹了所在單位采用的相關施工技術，受到與會代表熱烈歡迎。在學術交流后，會議舉行了簡短的閉幕式，來自各省區學會的領導先后在會上發言，祝賀會議的成功舉行。四川省水電學會副理事長兼副秘書長伍康定出席會議并在閉幕式上講話。學術交流會后，與會代表實地考察了李家峽水電站。在完成了預定的議程后，會議圓滿結束。

2016-08-15

TV7;TV52

B

1001-2184(2016)05-0061-03

唐洪應(1982-)，男，湖北恩施人，工程師，學士，從事水利水電工程施工技術與管理工作；

曾 金(1984-)，男，湖北武漢人，工程師，學士，從事水利水電工程施工技術與管理工作；

田燕龍(1987-)，男，河南開封人，助理工程師，從事水利水電工程施工技術與管理工作.