爬模在發(fā)電進(jìn)水塔閘槽二期混凝土中的應(yīng)用

吳衛(wèi)東 吳新平 陳玉東

【摘要】閘槽二期混凝土是水利水電工程中一個重要的施工環(huán)節(jié)，爬模在閘槽二期混凝土施工中的應(yīng)用能夠提高施工進(jìn)度、保質(zhì)量、保安全、降低成本等。文章將重點介紹肯斯瓦特水利樞紐閘槽二期混凝土爬模結(jié)構(gòu)組成、爬模施工的技術(shù)要點及施工安全、質(zhì)量的保證措施等，為同類工程提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】爬模；二期混凝土；閘井；進(jìn)水塔；閘槽

一、概述

肯斯瓦特水利樞紐工程位于新疆瑪納斯河中游出山口，該工程是一座集防洪、蓄水 、灌溉、發(fā)電等綜合利用功能的大（2）型II等工程，主要由攔河壩、右岸溢洪道、泄洪洞、發(fā)電廠房、發(fā)電引水系統(tǒng)等組成。工程建成后，水庫總?cè)萘繛椋?.88億立方米，正常蓄水位高程990米，年設(shè)計發(fā)電量為2.72億千瓦時，電站裝機容量100兆瓦。

發(fā)電洞進(jìn)水塔塔井頂高程995m，塔高55m，包括攔污柵閘門、事故閘門及工作閘門共有7孔。其門槽二期混凝土單個截面小，寬度僅有0.5m，兩側(cè)門軌對向間距為5m。由于閘槽二期混凝土是水利水電工程工程施工中一個重要的施工環(huán)節(jié)，其施工質(zhì)量、進(jìn)度與閘門的安裝和投入使用密切相關(guān)。采用常規(guī)搭設(shè)腳手架立模施工，施工工期進(jìn)度、成本無疑加大，且施工安全與質(zhì)量存在諸多隱患。為了加快施工進(jìn)度，滿足水庫下閘蓄水和安全渡汛的要求，結(jié)合本工程特點及施工條件，門槽二期混凝土采用了簡易爬模進(jìn)行施工。

二、爬模設(shè)計簡述

門槽二期混凝土爬模施工采用分孔爬升的方式，按澆筑高度3m為一倉進(jìn)行分層爬模施工。爬模由自制鋼模板、對撐鋼管、4個3噸吊葫蘆組成，人工利用吊籃作為操作平臺配合爬模施工。鋼模板采用4mm厚鋼板制作成單塊尺寸為0.5m×3m的模板，在背部焊接[6槽鋼做為背架，以提高模板的鋼度與強度，單塊重約90kg。每兩塊必須組合成一套進(jìn)行施工，兩塊模板之間采用三根5m長φ100m的鋼管對撐頂絲連接（見下圖），使兩側(cè)模板緊貼軌道表面。施工過程中，利用吊葫蘆做為安全措施與爬升設(shè)備。

三、爬模施工程序

施工工工藝流程：爬模制作 模體安裝 倉號驗收 混凝土入倉 平倉振搗 爬模提升 混凝土養(yǎng)護 進(jìn)入下一循環(huán)。

閘槽二期混凝土每層澆筑前，爬模安裝就位后，必須檢查其尺寸、加固及安全性是否滿足施工要求，對所存在的問題及時進(jìn)行校核與整改。在上一層混凝土澆筑完成初凝后，首先拆除鋼管頂撐，通過人工交替拉吊葫蘆使兩側(cè)模板同時提升，到達(dá)下一層澆筑高度停止，然后再次進(jìn)行安裝、校模與加固，此時即為一個爬模施工循環(huán)完成。

單孔閘槽二期混凝土爬模施工結(jié)束后，人工配合建筑塔吊將模體與吊籃成套拆除，移置到另一閘孔繼續(xù)使用，必要時可進(jìn)行簡易的改裝。

四、混凝土施工

4.1施工準(zhǔn)備

利用發(fā)電洞進(jìn)水塔塔體頂部，人工搭設(shè)簡易供料平臺與收料斗，且下部設(shè)有φ100mm加厚PE管做為混凝土溜管進(jìn)行垂直入倉。由于混凝土重力大，且可能存在堵管引起自重加大而滑落的安全隱患，因此，必須采用φ14mm鋼絲繩垂直綁拉牢固，以確保整個施工過程安全?；炷寥雮}過程中，如存在混凝土骨料分離現(xiàn)象，影響澆筑質(zhì)量，可在未端設(shè)置緩沖器。

4.2混凝土施工

混凝土由拌合站通過罐車運輸至供料平臺，通過混凝土PE溜管進(jìn)入澆筑倉面；人工利用吊籃作為工作平臺，擺動溜管使兩側(cè)閘槽混凝土入倉做到均勻上升，每次下料高度不宜超過40cm，確保模板受力均衡（見右上圖）。其混凝土平倉振搗澆筑方法采用一般常規(guī)方法進(jìn)行操作。澆筑完一層待強度達(dá)到拆模時，混凝土上下結(jié)合層表面必須進(jìn)行鑿毛處理后，方可將模板提升到下一層進(jìn)行施工。此時，PE溜管的供料長度，隨爬模提升高度的增加采用人工進(jìn)行割除。

4.3爬模提升

首先將兩臺吊葫蘆的一端懸掛在二期混凝土的插筋上，另一端拉住模體上口。再通過人工拉其中一個吊葫蘆上升一定高度，另一個則向上交替移動。在整個運行過程中，必須同時保持兩側(cè)模體的吊葫蘆處于受力狀態(tài)。

4.4混凝土養(yǎng)護

混凝土澆筑完成后，采用膠管懸掛在爬模模體下部，自上而下進(jìn)行供水養(yǎng)護，隨著提升而增長膠管，確保混凝土表面處于濕潤狀態(tài)，以減少裂縫。

4.5人員上下

施工人員上下及操作平臺采用吊籃提升系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過驗收合格后方可投入使用。

五、施工資源配置及工期

5.1施工資源配置

門槽二期混凝土爬模施工采用兩班制，主要施工人員配置如下：技術(shù)負(fù)責(zé)人1名，技術(shù)員2名，電工1名，對于每套模板配班組長2名，混凝土工10名，普工2人，電焊工2名。

5.2施工工期

施工準(zhǔn)備與模體制安用時3天；單孔閘槽二期混凝土平均每天澆筑6m，施工直線工工期為18天。根據(jù)施工進(jìn)度節(jié)點目標(biāo)，發(fā)電洞進(jìn)水塔閘槽二期混凝土共采用三套爬模進(jìn)行施工，確保了按計劃完成施工任務(wù)，施工總用時58天。

六、質(zhì)量、安全保證措施

6.1.質(zhì)量保證措施

（1）為確保爬模施工精度要求，模體設(shè)計應(yīng)滿足強度、剛度要求，以避免施工中模體變形，影響混凝土外觀施工質(zhì)量。

（2）嚴(yán)格按照混凝土配合比進(jìn)行拌合，不合格料嚴(yán)禁入倉。實驗人員應(yīng)及時檢測與調(diào)整混凝土坍落度，防止溜管堵塞引起的質(zhì)量問題。

（2）混凝土嚴(yán)格按照分層對稱均勻入層，垂直入倉有骨料分離現(xiàn)象時，必須增設(shè)緩沖器。

（3）混凝土澆筑前，倉面應(yīng)灑水濕潤，底層鋪筑5cm厚高一標(biāo)號的砂漿。

6.2安全保證措施

為確保爬模施工安全進(jìn)行，必須落實如下安全措施：

（1）混凝土卸料平臺采用工字鋼搭設(shè)牢固，并且四周用防護攔、密布網(wǎng)圍護，以免石子、廢料等雜物掉下傷人。

（2）混凝土罐車放料時，上、下施工人員應(yīng)配備對講機進(jìn)行及時溝通。

（3）PE混凝土溜管應(yīng)采用φ14mm鋼絲繩加固牢靠，以防止滑落傷人現(xiàn)象發(fā)生。

（4）吊籃安裝應(yīng)符合安全規(guī)范要求，運行期間專人負(fù)責(zé)檢查維修工作。

（5）為確保洞內(nèi)交叉施工不受影響，應(yīng)在爬模施工的單孔內(nèi)，搭設(shè)具有一定高度與強度的安全通道進(jìn)行防護，同時做好安全警示。

（6）爬模提升中，單體模板應(yīng)采用兩個吊葫蘆上拉，吊葫蘆懸掛必須牢固可靠，一個做為模體運行，一個做為安全保障。

七、結(jié)語

發(fā)電洞進(jìn)水塔閘槽二期混凝土如采用常規(guī)模板施工，腳手架搭設(shè)困難、工程量較大，同時上下交叉施工與高空作業(yè)安全隱患多。而采用爬模施工方法大大節(jié)省了人、材、物及施工工期，同時確保了施工質(zhì)量與安全。具初步統(tǒng)計，與常規(guī)搭腳手架進(jìn)行混凝土施工的方法相比較，按照三套爬模施工進(jìn)行計算，施工成本費用減少在60%以上，工期節(jié)約有80多天，其施工優(yōu)點與完成效果極為顯諸。在本工程施工中，為閘門安裝、試行及安全渡汛贏得了充分的時間。因此，在高聳閘槽二期混凝土施工中，該施工技術(shù)的應(yīng)用更加具有推廣性。

參考文獻(xiàn)

[1]劉文航 郝鵬遠(yuǎn) 孟德才 鋼框架-鋼筋混凝土簡體液壓爬模技術(shù)控制要點 - 建筑技術(shù)-2014，？45（12）