上通坝水电站调压井竖井衬砌混凝土滑模施工技术综述

肖凤平

摘 要：四川省木里河上通坝水电站调压井竖井为埋藏式，混凝土衬砌施工采用了液压顶升式滑模施工，一次性连续浇筑上升至穹顶，外观成型效果好，省去了脚手架施工，降低了安全风险，节约了工期降低了成本，在施工过程中积累了一定的施工经验，具有一定的参考和借鉴意义。

关键词：水电站 滑模 施工技术

中图分类号：TV732 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）11（b）-0022-02

1 工程概述

四川省上通坝水电站位于甘孜州理塘县麦洼乡和凉山州木里县唐央乡境内的木里河干流上，属于低闸引水式发电，并且四川省上通坝水电站是木里河干流上的第一级水电站，发电是水电站的主要任务，其次还要满足下游的用水需求。四川省上通坝水电站主要由引水系统、厂区建筑、电站装机等组成，其中电站的装机有3台，总装机的容量可以达到240MW，而其蓄水位则处于3144m以下，额定的引用流量为107.7m3/s。

调压井竖井布置于木里河右岸，为埋藏式。开挖直径14.4m，竖井底部高程EL3085m，顶部高程EL3183m，井筒高98m。竖井采用钢筋混凝土衬砌，竖井井筒高程EL3183m～EL3140m段衬砌厚度为0.7m，衬砌后井筒内直径为13m，高程EL3140m～EL3085m段衬砌厚度为1.2m，衬砌后井筒内直径为12m。

2 混凝土衬砌施工方案比选

在混凝土衬砌施工方案的选择方面上，需要综合考虑各方面影响因素，主要的影响因素就是成本、工期，其次包括设备、材料、人员等，要对方案進行综合论证，通过系统的对比和分析选出最科学、合理的施工方案。

在本次上通坝水电站调压井竖井的混凝土衬砌施工中，选用了混凝土滑膜施工技术，与其他施工方案相比，混凝土滑膜施工技术的主要优势体现在以下几个方面。

（1）衬砌混凝土滑膜施工的操作比较简单，施工人员经过简单的培训即可高效完成施工任务，一方面保证了施工的连续性；另一方面也极大地节省了施工工期。

（2）衬砌混凝土滑膜施工的可靠性较高，操作平台牢固，有效地避免了安全事故的发生；另外机械化程度较高，降低了施工人员工作的强度。

（3）液压滑膜只需要组装一次，而且不需要安设脚手架，一方面减少了场地的浪费；另一方面也节约了施工材料和时间。

（4）衬砌混凝土滑膜施工保证了施工的连续性，这不仅体现在钢筋的安装上，更体现在浇筑、滑升上，有效减少了施工缝的数量，提高了建筑整体的质量。

结合上述分析，明显液压滑模施工方案优于常规倒模施工方案，因此，本工程选用液压滑模施工。

3 滑模设计与施工

3.1 竖井滑模设计

3.1.1 滑模结构布置形式

竖井混凝土滑膜结构的主要组成部分包括模板、平台、爬杆、千斤顶、吊笼、油管等，其形式采取爬杆埋入式，所谓爬杆埋入式就是把支撑杆插入混凝土井壁中，支撑杆的材质为钢管，半径24mm，厚度3.5mm；并在提升架上安置千斤顶，其规格为GYD-60。爬杆埋入式滑膜施工的最大优势在于支撑杆固定在混凝土中，使滑升的过程更加牢固。

3.1.2 滑模施工系统

（1）滑升模板系统。

滑升模板系统的主要价值在于组成结构，结合具体的尺寸实现砼成型。该系统的主要构成部分包括模板、围圈、提升架等。在具体的滑升过程中，滑升模板系统不仅需要承受摩阻力，更要承受侧压力，这时就需要将一定的荷载进行转移，即支撑杆。

（2）操作平台系统。

操作平台采用桁架布置方式，首先用木方进行固定，然后放置竹胶板。另外还要在提升架下安置脚手架和安全网，其作用在于方便施工人员进行操作。

（3）液压提升系统。

在液压提升系统中，主要组成部分包括液压千斤顶、液压控制柜、支撑杆以及油管。其中液压千斤顶选用GYD-60，其最大流量为0.748L/min，最大油容量为0.374L；液压控制柜选用HKY-36，可带40台液压千斤顶；支撑杆的材质为钢管，半径24mm，厚度3.5mm；油管为高压油管，分为主路和支路两类，在施工前对油管进行质量检测，实验压力为实际工作的1.5倍，保证油管在施工中不会出现质量问题。在油路的设计方面，一方面要尽可能考虑千斤顶，便于整体的控制；另一方面还要保证各个组的油路相等，实现压力整体的均匀性。

3.2 竖井滑模施工

3.2.1 竖井滑膜组装的流程

第一，应该对工作面进行清理，并找出中心线和放线的准确位置。第二，可以安装提升架，绑扎提升架下面的水平钢筋。第三，安装模版的同时铺设平台板，与此同时还需要安装液压设备，并插入支撑杆。第四，安装混凝土的输送管，并且进入试滑升阶段。第五，提升吊架和吊架板，并且进入正式滑升阶段。

3.2.2 滑升程序

滑升程序应分为初滑升、正常滑升和末滑升3个阶段。进入正常滑升后如需暂停滑升，则需要采取相应的停滑措施，使其能够正常的进行暂停功能。

（1）初滑升。

在刚进入滑升阶段时，通常要连续浇筑3层，高度控制在600～70mm之间，当混凝土冷凝，并且压强在0.3～0.35MPa之间时，就可以进入试滑升阶段，在这一过程中，2h以内就要完成混凝土的浇筑工作，并将模版升起50mm，当混凝土出模时既不塌落，又不被模版带起，就可以进行正式地滑升，这时可以将其提升200～300mm之间。

（2）正常滑升。

浇筑一层混凝土之后，就需要提升一节浇筑层的高度，如果对其进行连续的浇筑，就需要连续提升浇筑层高度，防止粘连现象的发生。这种方法被称为间歇提升法，正常的温度下，提升的时间应该控制在1h左右，如果温度过高，应该间隔20min启动一次压液控制台。

（3）末滑升。

在滑升接近于顶部时，应该是混凝土浇筑结束的时候，此时的混凝土必须处于同一个水平面上。

（4）停滑方法。

在最后一次浇筑结束后，4h的时间之内，应该隔半小时就对其提升一次，停滑时需要混凝土不再与模版粘连。

3.2.3 钢筋加工

钢筋应该按照相关的规格进行加工，比如：水平筋不允许超过6m，而竖向筋需要小于4.5m。顶部的钢筋如果存在污染物，在对其进行滑升之前应立即处理干净。

3.2.4 支撑杆

通常选择支撑杆时，都会选择φ48×3.5mm的钢管，先按长度对其进行排列，之后再将其插入千斤顶中，在对支撑杆进行焊接时，不仅需要将其焊牢，防止其发生开裂现象，还需要将其进行磨光处理。此时，如果支撑杆有污渍，应该及时地清理干净，防止在滑升的过程中出现弯曲等问题。

3.2.5 混凝土工程

砼施工的主要内容包括以下两个部分：一是将砼采用泵机输送到滑模的操作平台上；二是将砼分料进行振捣处理。

混凝土的出模强度不仅可以作为浇筑混凝土的重要依据，还能对滑升的速度进行有效地控制，通常来讲，滑升的高度每小时应该大于100mm，每天上升的高度应该不小于2.5m，这样能避免混凝土出现质量问题。此外，应该采用顺逆时针交替法绕圈地对其进行浇筑，以此可以使其处于同一个水平面中，每层的浇筑厚度通常为300mm以下，各层之间的浇筑时间不应该大于混凝土的凝固时间。

4 结语

调压井竖井衬砌滑模施工共计历时115d，日滑升高度在2～3m，施工一次性滑升浇筑完成，结构整体性好，外观质量优良，施工工艺具有施工速度快、机械化程度高、可节省支模和搭设脚手架所需的工料、能较方便地将模板拆散和灵活组装并可重复使用等优点，值得推广和借鉴。

参考文献

[1] 李怀鹏.小型隧洞除险加固混凝土衬砌施工方案[J].农业科技与信息，2017（12）：123-124.

[2] 庹世华.花海总干渠现浇混凝土衬砌施工方案的比较[J].防渗技术，2001（1）：33-34.endprint