金安橋水電站溢洪道底板1:3段滑模施工工藝探討

萬(wàn)成梅

摘 要：根據(jù)金安橋水電站溢洪道底板設(shè)計(jì)坡度，綜合考慮施工進(jìn)度及質(zhì)量控制要求，經(jīng)過(guò)大量計(jì)算，從而選擇滑模施工方案，嚴(yán)格按照滑模施工工藝進(jìn)行混凝土施工的質(zhì)量、安全控制。

關(guān)鍵詞：溢洪道底板;滑模;施工工藝;探討

1 工程概述

金安橋水電站溢洪道泄槽及消力池底板設(shè)計(jì)為底層墊層混凝土及表層抗沖磨混凝土。溢洪道泄槽及消力池底板壩橫0+223.0m～0+318.0m段設(shè)計(jì)坡比為1：3，抗沖磨混凝土凈寬85m，厚度為1.0m，混凝土設(shè)計(jì)方量約8500m3。

2 面板選型

金安橋水電站溢洪道泄槽及消力池底板順壩縱方向設(shè)計(jì)為六個(gè)條帶，左、右岸側(cè)兩個(gè)條帶均為12.5m寬，中部四個(gè)條帶均為15.0m寬，底板設(shè)計(jì)坡比為1：3。為了滿足混凝土快速施工要求，且根據(jù)底板混凝土設(shè)計(jì)坡比及條帶寬度，抗沖磨混凝土采用滑模，邊模采用鋼模板和型鋼組合，局部采用木模板補(bǔ)模，堵頭模板采用鋼模板，木模塞縫。面板滑模結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1～2。

黃鵬飛 ?男 （1985-） 工程師 ?中國(guó)水電四局第三分局金安橋工程項(xiàng)目部]層抗沖磨混凝土設(shè)計(jì)高程焊接兩根[20槽鋼作為滑升軌道，滑模滑升速度控制為0.4～0.8m/h。滑模安全采用倉(cāng)內(nèi)邊模側(cè)分別掛上倒鏈，隨滑模的不斷上升，而不斷上移倒鏈掛鉤保證。面板隨著混凝土澆筑及滑模滑升采用倒模不斷補(bǔ)充。混凝土表面采用人工利用滑模上事先設(shè)置的抹面平臺(tái)二次抹面。

滑模牽引力計(jì)算及牽引設(shè)備選型

滑模牽引力按下列公式計(jì)算

T=【τA+Gsinφ+|Gcosφ-p|f1+Gcosφf(shuō)2】K ?（kN）

式中 A----模體與混凝土的接觸面積，m2;

τ----模體與混凝土的粘結(jié)力，鋼模板按0.5kN/m2計(jì);

φ----模體傾角;

G----模體系統(tǒng)自重（包括配重、施工荷載），kN;

p----混凝土的上托力，kN;

f1----鋼模體與混凝土的摩擦系數(shù)，取0.4～0.5;

f2----滑塊與軌道的摩擦系數(shù)，取0.15～0.5;

K----牽引安全系數(shù)，取1.5～2.0;

T=[0.5×27+19.5+（60-5）×0.4+60×0.3]×1.5=109.5KN=11.2t（使用滑輪組）

故選用兩臺(tái)3t卷?yè)P(yáng)機(jī)可以滿足牽引滑模的要求。

3 抗沖磨混凝土施工方法

金安橋水電站溢洪道底板抗沖磨混凝土澆筑經(jīng)過(guò)水平運(yùn)輸，垂直運(yùn)輸，入倉(cāng)振搗，滑模滑升及抹面等過(guò)程完成。混凝土振搗主要采用滑模面板上自帶的平板振搗器，邊角部位采用φ80軟軸振搗器及φ50軟軸振搗器進(jìn)行補(bǔ)充振搗。

3.1導(dǎo)軌安裝

經(jīng)測(cè)量放點(diǎn)安裝導(dǎo)軌以控制混凝土收面高程，導(dǎo)軌采用[20槽鋼，順?biāo)鞣较蚍謩e安置在已澆筑砼倉(cāng)號(hào)鄰倉(cāng)內(nèi)，距已澆筑倉(cāng)號(hào)邊模0.5m。導(dǎo)軌頂部高程按混凝土收面高程控制，并對(duì)其高程進(jìn)行測(cè)量校核。導(dǎo)軌加固采用倉(cāng)內(nèi)上引的蛇形柱，蛇形柱間距按1.0m布置，并用斜拉鋼筋（Φ28螺紋鋼）固定，滑模導(dǎo)軌固定見(jiàn)圖4。

3.2卷?yè)P(yáng)機(jī)吊裝及固定

卷?yè)P(yáng)機(jī)吊裝采用人工配合1#門(mén)機(jī)進(jìn)行。卷?yè)P(yáng)機(jī)機(jī)座與面板滑模采用螺栓固定。卷?yè)P(yáng)機(jī)每次使用前，必須對(duì)鋼絲繩和操作系統(tǒng)進(jìn)行檢查，防止發(fā)生意外事故。

3.3模板安裝及卷?yè)P(yáng)機(jī)穿線

溢洪道底板壩橫0+223～0+318段抗沖耐磨砼澆筑，邊模采用鋼模板和型鋼組合，局部采用木模板補(bǔ)模，堵頭模板采用鋼模板，木模塞縫，面板采用拉模。各模板面要求平整。混凝土澆筑過(guò)程中，必須安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)檢查、調(diào)整模板的形狀及位置。邊模及堵頭模板采用φ50鋼管和拉桿（φ14）進(jìn)行加固，橫向圍檁間距為0.5m，豎向圍檁間距為0.75m。兩側(cè)模板安裝時(shí)由下向上進(jìn)行且模板上邊沿、加固使用的圍檁、拉桿等嚴(yán)格按混凝土設(shè)計(jì)收面體型控制，不能高于或低于設(shè)計(jì)收面體型而影響面板滑模澆筑施工。面板滑模在待澆倉(cāng)號(hào)鄰倉(cāng)搭接長(zhǎng)度為：15m倉(cāng)號(hào)各搭接1.0m，靠近左、右邊墻12.5m倉(cāng)號(hào)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整待澆倉(cāng)號(hào)鄰倉(cāng)搭接長(zhǎng)度。

3.7滑模滑升及混凝土施工

混凝土下料采用門(mén)機(jī)入倉(cāng)。人工應(yīng)在模板前緣進(jìn)行鋪料、平倉(cāng)后，方可進(jìn)行混凝土的振搗施工。振搗時(shí)，振搗棒不得插入滑模底部，以免將滑模抬起。振搗棒沿滑模前3～4m近似垂直坡面方向進(jìn)行振搗，振搗棒振搗距離不大于振搗棒的輻射半徑。對(duì)于邊角，側(cè)模、止水部位，應(yīng)使用軟軸振搗棒加強(qiáng)振搗，嚴(yán)禁漏振和過(guò)振。當(dāng)混凝土振搗密實(shí)后，并達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，滑模便可向上滑升，滑升后的混凝土面，不得出現(xiàn)鼓包或混凝土下挫現(xiàn)象，否則應(yīng)控制滑模滑升速度。滑模滑升時(shí)應(yīng)加強(qiáng)滑動(dòng)的次數(shù)減少每次滑出的距離。為了確保滑模滑升過(guò)程中的安全，在已澆筑倉(cāng)號(hào)邊模側(cè)分別掛上倒鏈，將倒鏈掛鉤始終掛在倉(cāng)內(nèi)鋼筋網(wǎng)交叉處，并隨著滑模的不斷上升，而不斷上移倒鏈掛鉤。滑模滑升時(shí)面板拉模隨著混凝土澆筑及滑模滑升采用倒模不斷補(bǔ)充模板。

4 結(jié)束語(yǔ)

金安橋水電站溢洪道1：3段抗沖磨混凝土工程施工過(guò)程中滑升軌道加固牢靠，混凝土下料均勻且兩臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引速度一致。澆筑混凝土外光內(nèi)實(shí)，且充分利用了滑模快速施工的特點(diǎn)，節(jié)約了施工工期及并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。