上通壩水電站調(diào)壓井豎井襯砌混凝土滑模施工技術(shù)綜述

肖鳳平

摘 要：四川省木里河上通壩水電站調(diào)壓井豎井為埋藏式，混凝土襯砌施工采用了液壓頂升式滑模施工，一次性連續(xù)澆筑上升至穹頂，外觀成型效果好，省去了腳手架施工，降低了安全風(fēng)險，節(jié)約了工期降低了成本，在施工過程中積累了一定的施工經(jīng)驗，具有一定的參考和借鑒意義。

關(guān)鍵詞：水電站 滑模 施工技術(shù)

中圖分類號：TV732 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）11（b）-0022-02

1 工程概述

四川省上通壩水電站位于甘孜州理塘縣麥洼鄉(xiāng)和涼山州木里縣唐央鄉(xiāng)境內(nèi)的木里河干流上，屬于低閘引水式發(fā)電，并且四川省上通壩水電站是木里河干流上的第一級水電站，發(fā)電是水電站的主要任務(wù)，其次還要滿足下游的用水需求。四川省上通壩水電站主要由引水系統(tǒng)、廠區(qū)建筑、電站裝機(jī)等組成，其中電站的裝機(jī)有3臺，總裝機(jī)的容量可以達(dá)到240MW，而其蓄水位則處于3144m以下，額定的引用流量為107.7m3/s。

調(diào)壓井豎井布置于木里河右岸，為埋藏式。開挖直徑14.4m，豎井底部高程EL3085m，頂部高程EL3183m，井筒高98m。豎井采用鋼筋混凝土襯砌，豎井井筒高程EL3183m～EL3140m段襯砌厚度為0.7m，襯砌后井筒內(nèi)直徑為13m，高程EL3140m～EL3085m段襯砌厚度為1.2m，襯砌后井筒內(nèi)直徑為12m。

2 混凝土襯砌施工方案比選

在混凝土襯砌施工方案的選擇方面上，需要綜合考慮各方面影響因素，主要的影響因素就是成本、工期，其次包括設(shè)備、材料、人員等，要對方案進(jìn)行綜合論證，通過系統(tǒng)的對比和分析選出最科學(xué)、合理的施工方案。

在本次上通壩水電站調(diào)壓井豎井的混凝土襯砌施工中，選用了混凝土滑膜施工技術(shù)，與其他施工方案相比，混凝土滑膜施工技術(shù)的主要優(yōu)勢體現(xiàn)在以下幾個方面。

（1）襯砌混凝土滑膜施工的操作比較簡單，施工人員經(jīng)過簡單的培訓(xùn)即可高效完成施工任務(wù)，一方面保證了施工的連續(xù)性；另一方面也極大地節(jié)省了施工工期。

（2）襯砌混凝土滑膜施工的可靠性較高，操作平臺牢固，有效地避免了安全事故的發(fā)生；另外機(jī)械化程度較高，降低了施工人員工作的強(qiáng)度。

（3）液壓滑膜只需要組裝一次，而且不需要安設(shè)腳手架，一方面減少了場地的浪費(fèi)；另一方面也節(jié)約了施工材料和時間。

（4）襯砌混凝土滑膜施工保證了施工的連續(xù)性，這不僅體現(xiàn)在鋼筋的安裝上，更體現(xiàn)在澆筑、滑升上，有效減少了施工縫的數(shù)量，提高了建筑整體的質(zhì)量。

結(jié)合上述分析，明顯液壓滑模施工方案優(yōu)于常規(guī)倒模施工方案，因此，本工程選用液壓滑模施工。

3 滑模設(shè)計與施工

3.1 豎井滑模設(shè)計

3.1.1 滑模結(jié)構(gòu)布置形式

豎井混凝土滑膜結(jié)構(gòu)的主要組成部分包括模板、平臺、爬桿、千斤頂、吊籠、油管等，其形式采取爬桿埋入式，所謂爬桿埋入式就是把支撐桿插入混凝土井壁中，支撐桿的材質(zhì)為鋼管，半徑24mm，厚度3.5mm；并在提升架上安置千斤頂，其規(guī)格為GYD-60。爬桿埋入式滑膜施工的最大優(yōu)勢在于支撐桿固定在混凝土中，使滑升的過程更加牢固。

3.1.2 滑模施工系統(tǒng)

（1）滑升模板系統(tǒng)。

滑升模板系統(tǒng)的主要價值在于組成結(jié)構(gòu)，結(jié)合具體的尺寸實現(xiàn)砼成型。該系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分包括模板、圍圈、提升架等。在具體的滑升過程中，滑升模板系統(tǒng)不僅需要承受摩阻力，更要承受側(cè)壓力，這時就需要將一定的荷載進(jìn)行轉(zhuǎn)移，即支撐桿。

（2）操作平臺系統(tǒng)。

操作平臺采用桁架布置方式，首先用木方進(jìn)行固定，然后放置竹膠板。另外還要在提升架下安置腳手架和安全網(wǎng)，其作用在于方便施工人員進(jìn)行操作。

（3）液壓提升系統(tǒng)。

在液壓提升系統(tǒng)中，主要組成部分包括液壓千斤頂、液壓控制柜、支撐桿以及油管。其中液壓千斤頂選用GYD-60，其最大流量為0.748L/min，最大油容量為0.374L；液壓控制柜選用HKY-36，可帶40臺液壓千斤頂；支撐桿的材質(zhì)為鋼管，半徑24mm，厚度3.5mm；油管為高壓油管，分為主路和支路兩類，在施工前對油管進(jìn)行質(zhì)量檢測，實驗壓力為實際工作的1.5倍，保證油管在施工中不會出現(xiàn)質(zhì)量問題。在油路的設(shè)計方面，一方面要盡可能考慮千斤頂，便于整體的控制；另一方面還要保證各個組的油路相等，實現(xiàn)壓力整體的均勻性。

3.2 豎井滑模施工

3.2.1 豎井滑膜組裝的流程

第一，應(yīng)該對工作面進(jìn)行清理，并找出中心線和放線的準(zhǔn)確位置。第二，可以安裝提升架，綁扎提升架下面的水平鋼筋。第三，安裝模版的同時鋪設(shè)平臺板，與此同時還需要安裝液壓設(shè)備，并插入支撐桿。第四，安裝混凝土的輸送管，并且進(jìn)入試滑升階段。第五，提升吊架和吊架板，并且進(jìn)入正式滑升階段。

3.2.2 滑升程序

滑升程序應(yīng)分為初滑升、正?；湍┗?個階段。進(jìn)入正?；笕缧钑和；?，則需要采取相應(yīng)的停滑措施，使其能夠正常的進(jìn)行暫停功能。

（1）初滑升。

在剛進(jìn)入滑升階段時，通常要連續(xù)澆筑3層，高度控制在600～70mm之間，當(dāng)混凝土冷凝，并且壓強(qiáng)在0.3～0.35MPa之間時，就可以進(jìn)入試滑升階段，在這一過程中，2h以內(nèi)就要完成混凝土的澆筑工作，并將模版升起50mm，當(dāng)混凝土出模時既不塌落，又不被模版帶起，就可以進(jìn)行正式地滑升，這時可以將其提升200～300mm之間。

（2）正?；?。

澆筑一層混凝土之后，就需要提升一節(jié)澆筑層的高度，如果對其進(jìn)行連續(xù)的澆筑，就需要連續(xù)提升澆筑層高度，防止粘連現(xiàn)象的發(fā)生。這種方法被稱為間歇提升法，正常的溫度下，提升的時間應(yīng)該控制在1h左右，如果溫度過高，應(yīng)該間隔20min啟動一次壓液控制臺。

（3）末滑升。

在滑升接近于頂部時，應(yīng)該是混凝土澆筑結(jié)束的時候，此時的混凝土必須處于同一個水平面上。

（4）?；椒?。

在最后一次澆筑結(jié)束后，4h的時間之內(nèi)，應(yīng)該隔半小時就對其提升一次，?；瑫r需要混凝土不再與模版粘連。

3.2.3 鋼筋加工

鋼筋應(yīng)該按照相關(guān)的規(guī)格進(jìn)行加工，比如：水平筋不允許超過6m，而豎向筋需要小于4.5m。頂部的鋼筋如果存在污染物，在對其進(jìn)行滑升之前應(yīng)立即處理干凈。

3.2.4 支撐桿

通常選擇支撐桿時，都會選擇φ48×3.5mm的鋼管，先按長度對其進(jìn)行排列，之后再將其插入千斤頂中，在對支撐桿進(jìn)行焊接時，不僅需要將其焊牢，防止其發(fā)生開裂現(xiàn)象，還需要將其進(jìn)行磨光處理。此時，如果支撐桿有污漬，應(yīng)該及時地清理干凈，防止在滑升的過程中出現(xiàn)彎曲等問題。

3.2.5 混凝土工程

砼施工的主要內(nèi)容包括以下兩個部分：一是將砼采用泵機(jī)輸送到滑模的操作平臺上；二是將砼分料進(jìn)行振搗處理。

混凝土的出模強(qiáng)度不僅可以作為澆筑混凝土的重要依據(jù)，還能對滑升的速度進(jìn)行有效地控制，通常來講，滑升的高度每小時應(yīng)該大于100mm，每天上升的高度應(yīng)該不小于2.5m，這樣能避免混凝土出現(xiàn)質(zhì)量問題。此外，應(yīng)該采用順逆時針交替法繞圈地對其進(jìn)行澆筑，以此可以使其處于同一個水平面中，每層的澆筑厚度通常為300mm以下，各層之間的澆筑時間不應(yīng)該大于混凝土的凝固時間。

4 結(jié)語

調(diào)壓井豎井襯砌滑模施工共計歷時115d，日滑升高度在2～3m，施工一次性滑升澆筑完成，結(jié)構(gòu)整體性好，外觀質(zhì)量優(yōu)良，施工工藝具有施工速度快、機(jī)械化程度高、可節(jié)省支模和搭設(shè)腳手架所需的工料、能較方便地將模板拆散和靈活組裝并可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)，值得推廣和借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] 李懷鵬.小型隧洞除險加固混凝土襯砌施工方案[J].農(nóng)業(yè)科技與信息，2017（12）：123-124.

[2] 庹世華.花海總干渠現(xiàn)澆混凝土襯砌施工方案的比較[J].防滲技術(shù)，2001（1）：33-34.endprint