滑模技术在清河水库施工中的应用

张弘瑞

（清河水库管理局，辽宁 铁岭 112003）

滑模技术在清河水库施工中的应用

张弘瑞

（清河水库管理局，辽宁 铁岭 112003）

阐述了滑模施工技术在清河水库溢洪道闸墩施工中的应用，采用这项施工技术加快了闸墩的施工速度，保证了工期，同时也大大提升了闸墩的外观质量。

滑模技术；水库加固；溢洪道；闸墩

1 工程特点

水库除险加固不能影响防洪，溢洪道控制段必须在 2012 年的汛后 9 月开工，在 2013 年的汛前 6月 30 日完工，扣除冬季寒冷期，施工时间只有 5.5个月，在此期间要实现 6 孔闸门正常运用，任务非常繁重。为加快施工进度，提高外观质量，溢洪道控制段5个中墩混凝土浇筑采用滑模施工技术。

2 滑模制作及安装

2.1 滑模设计

根据闸墩尺寸、工程量和工期要求，采用单个闸墩独立滑升，两套滑模同时施工的方案，即制作两套中墩模体，一套滑升、一套准备。

滑模装置由模板、围圈、提升系统、滑模盘、液压系统、辅助系统等五个部分构成。

2.1.1 滑模装置组成

1）模板。采用 δ5mm 钢板分别通过直接制作和压制而制成直墙段和曲线段模板，加筋肋用∠50×5mm 的角钢。围圈与两道水平∠50×5mm的角钢相连，角钢的竖向间距为 300mm。加固模板主要靠围圈，围圈采用上下两道，使围圈与模板成为一个整体，围圈选用 12 号槽钢，上下围圈分别局模板上下口 300mm，两围圈间距为 650mm，模板接头与上下围圈接头错开并且上下围圈接头也错开，节间采用螺栓连接。

2）提升系统。提升架是连接着爬杆与模板系统的主要构件，作用是安装千斤顶并与模板和围圈相连接，承受整个模板的竖向荷载，再将荷载传递给爬杆，以 φ48mm×3.5mm 的钢管作为爬杆，“7”型提升架和“开”型提升架均采用 δ15mm［14槽钢制成。

3）滑模盘。操作盘和辅助盘构成了滑模盘；承受工作、物料等荷载的施工操作平台为操作盘，操作盘为滑模模体桁架上铺 δ2.5mm 的花纹钢板。滑模盘复式桁架梁主梁选用∠80×80×8 的角钢、∠75×75×7 的角钢制作腹杆，复式桁架梁尺寸为1000mm×1000mm。

辅助盘采用钢木结构悬吊布置，是养护、修面、预埋处理的工作平台，沿混凝土布置一周 600 mm 的平台，上铺马道板，用 φ20mm 圆钢悬挂在提升架和桁架梁上。

4）液压系统。液压系统由千斤顶、液压控制台组成。液压千斤顶选用选用 HQ-100 型，设计承载能力为 10000kg，爬升能力为 40mm，并通过高压油管与 HY—36 型自动调平液压控制台相连，形成液压系统。

5）辅助系统。水平测量、中心测量和洒水养护等装置组成了辅助系统。在辅助盘上固定住用胶质软管制成的洒水管，沿混凝土壁均匀布孔。用重垂线进行中心测量，将3根重垂线设置在模体的三个不同位置，观察模体的水平位移。利用水平测量观察滑模盘的水平度。

2.2 滑模制作

在施工现场按照设计将闸墩滑模模体主桁架和提升架提前进行加工，滑模要求严格按照尺寸制作后，进行组装调试。滑模部件制作允许偏差见表 1。

表1 滑模部件制作允许偏差表

2.3 滑模安装

2.3.1 测量定位

滑模模体组装前，先采用全站仪测量定位闸墩的体形结构边线，并在溢流堰上弹墨线，特别是闸墩的拐点位置，如闸门槽、墩头圆弧部位要有明确的控制点，以方便模体的组装和校正。

2.3.2 模体安装

桁架支撑平台的安装要在闸墩底部混凝土施工完成且具备模体安装条件后,支撑平台上表面要求在同一高程上，用线漆标记出闸墩的设计轮廓线并作为模板边线，利用 70t汽车吊将桁架吊放到并固定在支承平台上，然后依次进行钢模板、提升架、千斤顶及爬杆的安装。滑模体组装的允许偏差见表2。

千斤顶要经过 5min 不渗不漏的 120kg/cm2耐压试验及行程调整等，才可以进行安装。由于施工中所用千斤顶的弹簧、卡头、密封圈等部件需要经常检修，因此要有备用部件。

2.4 模板拆除

滑模滑升至设计高程时，将滑模滑空，把两个桁架梁上的连接螺栓拆掉使模体分解 4部分，利用 2 台 70t汽车吊，分块吊拆至另一个闸墩组装。拆除前统一检查好模体是否牢固，工人的安全帽和安全绳是否佩戴，由负责人统一指挥。

表2 滑模体组装的允许偏差

拆除时，检查所有部件和设备，能够立即拆除的立即拆除，待已浇筑混凝土强度能够满足脱模的强度后，再拆除与混凝土粘结的模板和连接的部件。液压控制器和管路为最先拆除的设备，然后再拆除其他部件。

3 施工技术使用的效果

滑模施工技术使溢洪道闸墩混凝土施工时间大为缩短，由原来计划分 2012 年秋季和 2013 春季的两次浇筑，总天数为 91d，减少到 2012 年秋季仅用 55d 全部浇筑完成，为 2013 年 6 月 30 日溢洪道工作闸门如期落闸蓄水，创造了充裕的施工时间。闸墩混凝土内在质量和外观质量都达到优良水平。

［1］刘信初.滑升模板在闸墩施工中的应用初探［J］.四川水力发电.2011（8）.

［2］王卫志.水电站进水口闸墩混凝土滑模设计与施工［J］.科学决策，2008（12）.

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2014-01-07