姜慧长春水利电力学校
浅析模板工程在水利工程中的应用
姜慧
长春水利电力学校
摘要:本文简述了模板工程在水利工程中的应用,通过介绍水工模板的发展过程,模板种类等,浅析了水利工程中模板的形式及模板在水利工程中的应用。
关键词:水利水电工程;模板工程;施工技术
水利枢纽一般主要由挡水建筑物、泄水建筑物、排沙设施、发电引水系统、发电系统以及其他引水设施和过坝设施等组成。各种水工建筑物的结构一般为现浇钢筋混凝土结构,模板工程是混凝土结构工程是公共的重要工具,模板工程是水利水电工程施工中的一个重要项目。
我国水利水电工程在改革开放的大环境下,近20年来得到了快速的发展。与之相辅相成的模板施工技术亦得到迅猛的发展。在当前工程实际施工中,我国水利水电模板施工技术正由原来的木模板、小钢模向大模板系列化、标准化方向发展。
1、木模板的发展
建国初期,由于我国钢材缺乏,模板基本上采用传统的木模板散支散拆工艺。大量的大体积混凝土采用3-5cm厚木板作为模板板面,围檩采用8-15cm的方木;对钢筋混凝土结构楼板均采用2-3cm厚板,骨架采用5-12cm方木,对立柱一般采用5-10cm柱箍。大小水利工程几乎千篇一律。以黄河三门峡水利枢纽、葛洲坝水利枢纽一期工程为代表。这种木模板制作容易,安装简便,不需要吊装设备,适应性强,隔热性好,但工艺十分落后,不仅用工多、工期长、效率低、接缝多、使用木料多,而且损耗大。
2、小钢模与组合钢模发展
20世纪80年代后期在改革开放的春风中,民国经济开始迅速发展,房屋建筑业首先从日本引进组合钢模(小钢模)技术,水利工程随着引进组合钢模板施工技术。由于钢产量的增加,以钢代木深入人心,全国生产小钢模的厂家犹如雨后春笋讯速兴起,进入90年代,组合钢模板的使用以及管理均有较快的发展。
3、大模板与系列化模板的发展
大模板由于不易变形,具有接缝少、外观平整光滑等优点,在水利水电工程大体积混凝土施工中得到广泛的应用。进入2000年后,水利工程中的引水工程如南水北调的渡槽槽身、支墩均采用定型钢模板。各种系列化模板等得到迅速推广。
模板是浇筑混凝土的模壳。模板系统包括模板和支撑两部分。模板是使砼构件按几何尺寸成型的模型板,施工中要求能保证结构和构件的形状、位置、尺寸的准确,具有足够的强度、刚度和稳定性,装拆方便能多次周转使用,接缝严密不漏浆。
1、按模板形状分有平面模板和曲面模板。平面模板又称为侧面模板,主要用于结构物垂直面。曲面模板用于廊道、隧洞、溢流面和某些形状特殊的部位,如进水口扭曲面、蜗壳、尾水管等。
2、按模板材料分有钢模板、木模板、胶合板、混凝土预制模板、塑料模板、橡胶模板等。
1、滑动模板
滑动模板是借助动力机械(千斤顶或卷扬机)的牵引带动,模板逐步滑动上升,一次立模、连续浇筑的施工工艺。滑动模板主要组成部分是模板和提升机具。施工时,混凝土由模板上口分层卸入,并进行振捣。当模板内最下层的混凝土达到一定强度后,横板由提升机具牵引,向上滑升一定高度。浇灌与提升交替进行,直到混凝土浇筑完毕。
滑动模板在我国冶金、建筑、交通等部门使用较多。70年代开始在水利水电工程中使用并逐步普及。调压井、闸门井、闸墩等结构混凝土浇筑,普遍采用滑模。湖南黄岭水库引水洞斜井、白山水电站引水洞斜井采用全断面拉摸衬砌成功。
2、隧洞钢模台车
隧洞边墙及顶拱混凝土衬砌采用普通模板施工,工效低,影响工程进度,采用钢模台车,能加快施工进度,节省劳力。钢模3m长为—组,共计5组。每组由一块顶模、四块边墙模板组成,模板之间用铰连接,可以向内折叠。模板就位后,用固定螺栓紧固,形成整体框架。每组钢模都留有进人口及混凝土进料口。钢模面板采用6mm钢板,受力骨架用16号槽钢加工,间距为500mm,骨架之间用12号工字钢连接。钢模各构件采用间断焊缝焊成整体。钢模骨架加工要有专用胎具或样板,保证弧度一致,面板拼焊要平整。钢模各构件加工和组装,都要进行检查验收,达到钢模设计的精度要求。
3、大体积混凝土模板
大体积混凝土施工,模板以大型模板为主。大型模板的尺寸没有统一的规定,各项工程根据具体条件确定。模板高度一般比最大浇筑层厚度高出0.2~0.3m,模板宽度受起吊能力、坝体形状尺寸的限制,一般在10m以内。大型模板的面板材料,六七十年代,主要采用木板,进入80年代后,钢面板逐渐取代木面板。
4、预制混凝土模板
混凝土模板,事先在预制厂预制好.运到现场安装,混凝土浇筑后模板不再拆除,它既是模板,又是建筑物的组成部分。采用顶制混凝土模板可减少普通模板用量,节约木材,简化浇筑前的准备工作,用于大体积混凝土施工,遇外界气温骤降,对混凝土可起保暖防寒的作用。缺点是施工缝较多,模板混凝土与浇筑混凝土之间的接缝面强度较低。在某些部位,采用预制混凝土模板,优点十分明显,如坝体廊道、竖井用顶制混凝土模板,比木模板方便、经济;坝体倒悬部分、高孔口顶板采用预制混凝土模板,可节省大量承重排架。
5、键槽模板
混凝土坝用垂直坝轴线的横缝和平行坝轴线的纵缝将坝体分成柱状浇筑块。为了使缝面能有效地传递剪力,在缝面上设置键槽。键槽的形式有三角形和梯形两种。键槽模板过去采用木模板,拆模时,损坏严重,现在普遍采用钢模板。键槽钢模板也可用角钢加工成三角形框架,用组合钢模板作面板。转角处嵌角模和木条。
模板工程已成为水电施工中重要的环节之一。因此采用先进的模板技术,对于提高工程质量、加快工程进度、提高劳动生产率、降低工程成本和实现文明施工都具有十分重要的意义。
参考文献:
[1]陈刚.浅析水利工程中钢筋混凝土模板的施工工艺[J].陕西水利,2010(5).
[2]赵惠蓉.浅谈水利工程中的钢筋混凝土模板施工[J].中国水运(下半月),2012(09)。