浅析简易滑模施工技术在南湾灌区混凝土贴坡衬砌中的应用

■洪 儒，陈 蕾 ■河南天地工程咨询有限公司，河南 信阳 464000

1 工程概况

信阳市南湾灌区是建国以来河南省建成最早的大型灌区之一。近年来，国家财政对水利工程建设高度重视，随着投入的不断加大，水利工程建设规模也不断扩大。自1999 年开始，信阳市南湾灌区续建配套与节水改造工程(以下称南灌技改工程)也大规模展开，自工程实施以来灌区面貌得到很大改善，但在施工过程中也出现了不同程度的问题，混凝土逐步代替浆砌石成为主要的衬砌施工方案，但在混凝土施工工艺上仍停留在旧工艺、旧技术的阶段。2014 年，南灌技改工程建设管理局组织参建各方对省内大型灌区、南水北调中线引水渠道工程施工进行了参观学习，其中对边坡贴坡混凝土面板滑模施工工艺重点关注，且在当年进行的南灌技改工程施工中大力推行简易滑模施工工艺。

2 简易滑模的组成结构

简易滑模采用钢框架结构，根据工程特点，以长6.5 米，宽1 米槽钢制成，两端分别固定焊接两台电动机，施工中起平板振动器作用，中心设作业控制台，操控滑模左右两向滑升，兼接各类振捣以及其他作业设备。滑臂两端横向焊接一个滑轮，在渠顶架设一台电动卷扬机，目的使钢丝绳通过滑轮拉升滑模，作为滑模的滑升动力源。由此，在卷扬机和控制台的双向控制下，滑模架设于钢制侧模之上，贴合混凝土仓顶面层流畅滑升。

3 采用简易滑模浇筑混凝土施工工艺

3.1 浇筑前的准备阶段

简易滑模安装就位前要对混凝土仓内岩面进行全面清洗，若为软基面则洒适量水进行湿润。然后对简易滑模进行全面调试，同时应按照设计标号对混凝土进行试验性配比，当试配结果符合0.3～0.5Mpa出模强度所需要的时间，使混凝土的性能相对满足简易滑模的滑升条件。另外，混凝土浇筑时切忌出现滑模主面板大幅度上浮，混凝土下料、振捣过程中将滑模模体下部采用刚性抗浮支撑，在滑模滑升时实时清理钢制支撑侧模异物。

3.2 混凝土运输和入仓

由于南湾灌区采用简易滑模施工的贴坡衬砌断面垂直高度较低，坡面较缓，在施工道路较为便利情况下混凝土由自卸斗式三轮车从搅拌站运至坡顶后自动向仓内垂直卸料，涉及坡顶与坡面作业面以外铺设大面积光面铁皮，以保证其顺畅性。在施工道路不便利或者不存在施工道路的情况下，由于渠道整体战线长，项目投资与外部自然环境受限，不可能全部新建施工道路，所以可采用混凝土搅拌车运至施工作业段，通过泵车导管入仓。由于渠道断面较窄，还可采用正铲式挖掘机转运混凝土入仓。

3.3 混凝土浇筑

南灌技改工程护坡混凝土施工由坡面自下而上分层浇筑，同时具有整体性与连续性，工作顺序为先下料、后平仓振捣，再补料滑升，浇筑后的混凝土要保持在同一水平面上，保证模板不发生倾斜或扭转。单次浇筑厚度控制在20～30cm，使下层混凝土浇筑完成后，滑升滑模浇筑其上层，有利于上下层混凝土的结合，振捣设备连接至作业控制台，本工程采用70 插入式振动棒，延滑模横断面无缝衔接振捣，同时振捣中经常变换方向，并避免直接振动侧方支撑模板，当模板滑升时停止振捣，注意补料饱满程度，避免骨料卡到侧模顶面造成滑模不均匀上浮。

4 简易模板滑升

4.1 试滑与起滑

在初滑升时先进行试滑，卷扬机以短行程、多次数提升，观察滑模左右提升情况和电动机的工作情况。试滑几个行程后，如整个滑模系统滑升情况全部正常，即可转入正常滑升。

4.2 正常滑升

施工进入正常浇筑和滑升时，应尽量保持连续施工，并设专人观察和分析混凝土表面情况，根据现场条件确定合理的滑升速度和单次浇筑高度。模体滑升的时间间隔控制依据混凝土浇筑及平仓情况，一般情况下每次滑升30～50cm，如发现混凝土出模强度不够时，须减缓滑升速度。

4.3 混凝土修整、收光、养护及模板清理

整仓混凝土浇筑完毕后，操作简易滑模出模，派设专人对滑模表面混凝土进行清理，用铁铲清除粘附在模板表面的混凝土，用小刷清扫水泥砂浆，使模板表面光滑，以减少模板摩阻力，同时对滑模上的零件及设备焊点进行检查，保证滑模结构安全性。

混凝土出模后，在临时搭设钢悬挂平台上检查混凝土表面，若混凝土有缺陷，利用混凝土原浆等及时进行修整，使混凝土表面平整度达到设计要求，接着使用磨光机对整体仓面进行磨光提浆，最后根据外界温度与混凝土表面的湿度进行2～3 次人工抹面收光。

混凝土养护:由于渠道坡面垂直高度较低吗，可设专人采用移动汽油水泵直接在渠道内养护，同时保证对已浇筑的混凝土护坡使用棉毡及时覆盖，以提高其保水性。

5 针对简易滑模施工的质量控制

5.1 施工质量控制标准

钢结构模体制作、安装施工质量执行《钢结构工程施工质量验收规范》、《滑动模板工程技术规范》、《水工建筑物滑动模板施工技术规范》等，钢结构制作及安装允许偏差均按照相关规范执行。

滑模混凝土施工质量执行《混凝土结构工程施工质量验收规范》、《水工混凝土施工规范》、《水工混凝土钢筋施工规范》、《滑动模板工程技术规范》等。

5.2 施工质量保证措施

在滑模施工中，很可能出现模体的作业人员荷载分布不均、人工操控与卷扬机操作不同步及浇筑混凝土时入模位置不够对称等因素，致使模体发生偏移。针对上述情况，操作时要保证平台上的荷载尽可能均衡布置，混凝土浇筑尽可能均衡，如发现偏移，可采取改变浇筑顺序，逐步纠正其偏移。可在滑模模体中梁设立一水平水准管，当模体发生偏移时，可通过观察水准管判断模板偏移方向，采取措施调整偏差。同时需加强作业人员沟通，保证卷扬机操作人员与滑模操作人员操作的同步性，如发现有不同步可通过分动来控制调整。当施工中根据工作或其他原因，需停止滑升时，停滑期间需确保混凝土的浇筑高度控制在同一水平面上，每隔一定时间左右分向小幅度移动滑模，确保混凝土与模板不粘结，当具备混凝土浇筑条件时按起滑程序重新进行，为保证在发生意外停电事故发生时滑模电动机与牵引卷扬机能够动作，需备有一台柴油发电机组。

6 针对简易滑模施工的安全控制

6.1 施工前的安全措施

简易滑模是一个钢制框架结构，总重近1 吨。在安装过程中，装配式构件的安装应制定安装方案，并建立统一的指挥系统，施工前项目部应组织施工技术、指挥、作业人员进行培训，滑模平台在提升前有经验的专业操作人员对全部设备装臵进行检查，调试妥善后方可使用，重点放在检查控制台的电路系统。

6.2 施工中的安全措施

滑模施工中，应严格按施工组织设计要求分散堆载，平台不得超载且不应出现不均匀堆载的现象。施工人员必须服从统一指挥，不得擅自操作电动机械设备，且应遵守施工安全操作规程有关规定。另外，施工场地应有足够的照明，且避雷设备应有接地线装臵，平台上振动器、电动机等应接地。

6.3 施工后的安全措施

施工完成后吊运滑模前，应检查安全技术、安全防护措施等准备工作是否准备，检查机具设备，构件的重量，长度及吊点位臵等是否符合设计要求，钢丝绳在使用前应检查其破损程度，每一节距内折断的钢丝，不得超过5%。

7 结束语

引水渠道类工程在高集成化、高机械化施工的方向上还有很长的路要走，文章探究了结合南灌工程特点定制的简易滑模在实际施工中的应用情况，明确阐述了该滑模的构造特点，作业流程，以及针对其施工质量、安全保证措施，为同类尝试采用简易滑模施工工艺的工程提供了一定的参考。