簡易滑模在石頭峽水電站導流泄洪洞斜坡段中的應用

馬文祿 馬學英

【摘要】石頭峽水電站導流泄洪洞工程中斜坡段屬于重點施工部位，尤其是斜坡段屬于拋物線曲線段（x2=300y），為了適應曲線變化的特點在施工過程中對滑模進行加工，保證了斜坡段底板的施工質量，提高施工進度，在以后的施工過程中具有借鑒意義。

【關鍵詞】石頭峽；導流泄洪洞；滑模；曲線段；應用

1、工程概況

石頭峽水電站導流泄洪洞工程泄洪洞洞長186.89m（0+100—0+286.89）；其中0+100—0+106.6段為進口段，0+106.6—0+118.6段為方變圓段，0+118.6—0+137段為圓型斷面，0+137—0+149段為圓邊方段，0+149—0+172.7段為泄洪洞閘室段，0+172.7—0+184.7段為方變城門洞型段，0+184.7—0+286.89段為泄洪洞斜井段，也是重點控制段，0+286.89—0+323.81段為導流—泄洪洞交叉段。

斜井段0+184.7—0+272.159段為拋物線曲線段（x2=300y），0+272.159—0+299.614段為斜線段（坡度為30°），0+299.614—323.81段為反弧段（R=50m）

2、施工特點

泄洪洞斜井混凝土施工主要特點是洞徑大、襯砌厚度大、鋼筋多、坡度變化較大、工期緊、施工難度大、質量要求高等，為了適應泄洪洞斜井段的這些施工特點，實際施工中參照其它水電站工程斜井混凝土施工方法，泄洪洞斜井段底板采用了自制滑模進行混凝土澆筑，邊墻和頂拱采用組合鋼模板澆筑。

3、滑模施工方案

3.1 斜坡段滑模工作原理。斜坡段滑模工作原理即借助導鏈爬升牽引帶動模板逐步滑動上升，混凝土連續澆筑。混凝土澆筑與滑模提升交替進行，直到混凝土澆筑完畢。導鏈爬升系統一端布置在上一段的底板側墻鋼筋上；另一端固定在滑模中梁上，中間通過鋼絲繩連接，當混凝土的強度具備滑升條件時，導鏈牽引系統的人員同時拉動導鏈，從而帶動滑模一起向上運動。

3.2 斜坡段滑模結構。斜坡段滑模主要由軌道系統、牽引導鏈系統、模板系統組成。軌道系統由軌道及軌道支承結構組成，兩條軌道對稱布置在斜井邊墻筋插筋上，軌距8.2m，在混凝土澆筑過程中部分軌道可以拆出重復利用，軌道布置在邊墻鋼筋上。軌道采用焊接方式固定軌道，為保證軌道不變形，每隔1m斜撐支撐與底板鋼筋連接。

斜坡段滑模模板系統由主梁、模板、操作平臺系統幾部分組成。

主梁是斜井滑模爬升的核心構件，由2根Ⅰ20工字鋼組成，長度為8.1m，軌道14槽鋼按斜坡段的坡度加工，工字鋼與行走滑輪連接，調整主梁的軸線位置及方向，4個外行走輪沿軌道行走，為主梁提升導向。模板的上下口是水平的，主梁前面平臺與模板連接，用于施工人員澆筑混凝土，尾部平臺進行混凝土抹面及缺陷處理。

滑模模板寬1.2m，長8.05m，由6015的鋼模板組合而成，鋼模板之間用鋼模卡連接適應坡度的變化。

牽引導鏈系統由2個10T的導鏈、鋼絲繩組成，通過2根φ16mm的鋼絲繩與滑模主梁進行連接。詳見圖1。

3.3 滑模安、拆方法

（1）滑模安裝。安裝程序：安裝軌道→安裝導鏈牽引裝置→安裝滑模結構。

（2）軌道安裝。軌道安裝前進行底板鋼筋綁扎及邊墻插插筋施工完畢后即可進行軌道安裝工作，采用全站儀準確定出軌道中心線和軌頂高程后，把加工好的軌道安裝在已測量的高程位置上。

（3）滑模拆除。斜井滑模滑升到底板上游時，需將模板滑出軌道，即留出滑模拆除位置。在上端先拆除導鏈牽引系統、模板及附件，再拆除軌道。

4、斜坡段底板滑模混凝土施工

4.1 施工工藝。泄洪洞斜坡段底板混凝土施工工序如表1所示。

4.2 混凝土輸送。泄洪洞斜井底板砼按10米為一個倉號，按上游到下游連倉澆筑，每個底板倉號砼量為76.8m3（不包括超挖），砼澆筑由HBT60型砼泵直接輸送至倉面。

4.3 混凝土入倉、平倉及振搗。根據混凝土入倉方式、鋪料、振搗等要求，砼泵輸送至倉面后在每個倉面上分左右兩側部位卸料，每一層混凝土入倉后人工平倉，使每拌混凝土在倉面上均勻分布，每層鋪料厚度應為40cm-50cm，入倉混凝土分層按臺階法施工澆筑，并采用插入式振搗器振搗。澆筑過程中按實際倉號的高度進行分層澆筑，臺階法施工圖見（圖2），第一分層40cm，首先進行澆筑1#、2#臺階；第二分層40cm，先澆筑3#臺階，然后澆筑第一層的4#臺階，第二層的5#臺階；澆筑6#臺階同時進行滑模提升收面工作，澆筑方向按按洞軸線反方向進行澆筑。嚴禁出現骨料集中現象，并及時振搗。滑模上安裝2臺Ф70mm插入式振搗器，劃段專人負責。振搗時振搗器不得觸及滑模、鋼筋、橡膠止水，振搗器插入方向必須在滑模前沿鉛垂向下，嚴禁靠模板振搗和順坡面伸入滑模底下進行振搗，以防漂模、跑模。振搗間距小于40cm，深入下層混凝土不小于5cm。振搗時間以混凝土表面不再明顯下沉，不出現氣泡并泛漿時視為振搗密實。混凝土澆筑時要及時清除滑模前沿超填混凝土及模板、鋼筋網上的干結混凝土，隨澆筑面的上升，將鋼筋網架立筋用電焊割斷，并立即將焊渣清除。若出現有水流至倉內，及時排除，并適當清理表面混凝土。

4.4 滑模滑升。導鏈牽引布置在上游，由滑模上施工人員操作，在上游導鏈牽引系統旁設專人負責設備運行，滑模滑升前，清除其前沿超澆混凝土，以減少滑升阻力。每澆筑一層（25-30cm）混凝土提升滑模一次，每次滑升的幅度控制在30cm，滑模的滑升速度，與澆筑強度、脫模時間相適應，平均滑升速度控制在1.0-2.0m/h，具體滑升速度通過工地現場試驗確定，滑升間隔時間，不超過30min，最大滑升速度不宜超過3m/h；滑模滑升時做到平穩、均衡上升。

4.5 收面。滑模滑升后，立即進行第一次人工木模收面，確保底板平整度。第二次人工鐵模收面。二次收面時，收面過程中作業人員應架空操作，避免直接站到待作面的混凝土表面進行收面。收面操作平臺在滑模之后，收面至少3次以上，直到混凝土終凝。

4.6 養護。混凝土作面完成以后，應及時采用無紡布覆蓋，在覆蓋過程中避免人員站在未終凝的混凝土表面，破壞混凝土表面的平整度。及時在無紡布上面進行灑水養護，表面的保濕養護有專人進行負責。

5、結語

簡易滑模在石頭峽水電站導流泄洪洞工程斜坡段中的應用，提高施工質量，為高速水流區的混凝土提供了必要的保證，是對HF抗沖磨泵送混凝土在底板滑模施工中取得了一定的成果，在今后的施工過程中提供了必要的保障。

參考文獻：

[1]張妍，胡建華.特大斷面洞室開挖的安全控制——淺談積石峽水電站導流洞交叉段開挖安全控制技術措施[J].科技信息，2010，（11）.

[2]魏國晉，唐生軍.淺談積石峽水電站水工隧洞施工[J].科技資訊，2010，（28）.

[3]曲星.隧洞支護結構設計計算若干問題研究[D].西安：西安理工大學，2009.