水利水電工程中滑模施工技術研究

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摘要：因為高效、低廉的混凝土施工成本，滑模施工在水利水電施工中得到了廣泛的關注和認可。本文主要從技術概述、技術優(yōu)勢、技術要點、成本控制等方面，對滑模施工在水利水電中的應用進行分析。 

關鍵詞：水利水電工程施工滑模技術技術  中圖分類號：tv文獻標識碼：a 文章編號：  一、前言  在我國很多江河流域，出現了嚴重的水土流失，很多的蓄洪區(qū)、洼地、湖泊也迫切需要得到治理。為了保證在發(fā)展的同時，環(huán)境也能同時保護，迫切需要相關的技術與運用。由于其機械化程度較高、場地占用很少、作業(yè)安全能夠保障、有很高的效益等方面的優(yōu)勢，滑模技術在這一領域便得到了廣泛的認可。  二、 水利水電工程施工中的滑模技術概述  在通常情況下，滑模的模板可以分成普通的和專業(yè)的兩部分。同時，在滑模施工模板中，還有動力設備和滑行伸臂機械與之相配套。在國內目前情況下，主要是以液壓千斤頂來作為滑模動力設備的主要動力源，其作用原理是在很多組千斤頂的共同作用下在剛成型的模板表面或混凝土平面帶動模板或滑框滑動，在模板的上口分層 向 套槽內澆灌混凝土，就當在模板內的最下層混凝土澆筑達到了一定強度后，依靠提升機具的作用，模板套槽沿著已澆筑的混凝土模板外表面滑動，采取這樣連續(xù)循環(huán)的作業(yè)方法，一直到達到設計要求的高度，來完成整個施工。然而與鐵路、橋梁等工程所采用的滑模施工技術相比，水利水電工程滑模施工具有施工結構復雜、控制精度高、混凝土澆筑量大等諸多特點。  （一）滑模施工技術在梯形斷面渠道邊坡施工中的運用  在梯形斷面渠道邊坡采取滑膜施工中，以液壓千斤頂為滑升動力是其工藝主要, 在二組以上千斤頂的共同作用下, 在剛成型的混凝土表面或模板表面上帶動著高3—5米、長4~ 5 米的工具式模板或滑框滑動。就像這樣采取連續(xù)循環(huán)作業(yè)的方式,達到設計要求的高度,來完成整個工程施工（見下圖1）。  圖1梯形混凝土滑膜襯砌機襯砌示意圖  （二）滑模施工在u型 渠道邊坡施工中的運用  在以u 型斷面為主的中小型渠道中，采用的是滑?，F澆襯砌的技術, 具有多、快、好、省等方面的巨大優(yōu)勢, 在灌區(qū)續(xù)建配套工程中已經得到了相當廣泛的關注和應用。在滑?，F澆整體混凝土u 型 渠道施工中，渠頂輕軌支承懸模機型和以渠床土膜作支承成為其主要的兩類機型。農渠、毛渠為主作為其主要的配套工程, 因此在施工過程中一般以渠床 土膜作支承機型作為其選擇（見下圖2) 。  圖2u型混凝土滑膜襯砌機襯砌示意圖  三、水利水電工程施工中滑模施工的技術優(yōu)勢  滑模施工是一種常用的可以在水利工程的坡面施工的混凝土施工技術，在水電施工中，由于其隧洞和大壩迎水面的坡度一般都比較大，因此混凝土的澆筑的困難相當大，在混凝土的拌合以及材料的堆放方面都有很大的困難，然而在特殊部位的施工中采用滑模技術，就能夠很大的提升施工效率，并且由于模板的周轉次數少，模板的損耗就會在很大程度上降低。在水利工程的大壩混凝土塊護坡工程中，滑模施工技術有著很多的優(yōu)勢，機械化程度相對較高、混凝土的使用連續(xù)性較好、混凝土表面的光潔度好、在工程的表面沒有裂縫、施工材料的損耗也較小。然而，減少了模板的周轉和支護時間是它最大的優(yōu)點，在節(jié)省施工時間的同時也較大的提高了施工的安全性。  在滑模施工中，施工措施計劃方案的制定是它的技術重點中應該注重的，對機械操作人員加強培訓（其中包括施工人員對滑模的組裝和拆卸能力培訓）、對斜坡面混凝土施工質量的控制和安全措施也是不可忽視的。  四、水利水電工程中滑模施工的技術要點  （一）在施工中混凝土的質量要求較高  （1）混凝土的配比要符合要求，首先就是要保證所選用原材料的質量，采用優(yōu)質優(yōu)良的原材料；  （2）對混凝土的配比設計工作要做好，混凝土質量優(yōu)劣與否混凝土的配合比有很大的關系，而且它也是滑模工藝施工順利進行的重要條件；  （3）在滑模施工有較大影響的另一個因數就是混凝土的和易性(工作度)；  （4）混凝土的入模坍落度，在對混凝土的輸送、保溫、初凝時間和工作度都有很大的影響。  （二） 在混凝土澆筑過程中應該注意的事項  （1）混凝土要得到均勻澆筑，其中應包括澆筑高度和澆筑的速度，在澆筑過程中要勻速前進，以保證有利滑升；混凝土澆筑振搗時要分區(qū)分層等厚度的進行，從吊斗或布料桿中而直接澆入模板內是一種不正確的做法。  （2）不要將混凝土澆筑到鋼筋上，在最后的清理工作中，既不易清理，又會嚴重影響工程質量，進而影響著下一道工序的順利進行。  （三）滑模的控制  （1）滑模水平的控制  第一種方法是利用水準儀測量來進行水平檢查；第二種是充分利用千斤頂的同步器來進行水平控制。  （2）滑模中線的控制  為了保證滑模結構中心不會發(fā)生偏移，在出線豎井測量中要采用激光照準儀以及吊線相配合著使用。在整個過程中，模板可能會發(fā)生變形，而采用上下面全部測量的方式可以最大限度的來保證豎井結構的大小尺寸。  將激光照準儀固定在相應的井口，激光點穿過施工平臺與豎井底板基準點相重合。在該部位將總共使用三臺激光照準儀進行測量，將其中的兩臺布置于豎井圓弧段與直線段的交界處，而另外一臺則布置在圓弧段的中心地區(qū)，因為這樣的布置會非常便利于豎井的準確測量。在很多情況下，因激光點被阻隔，這時我們可以采用古老的吊線方式對滑模進行相應的校驗，已達到精準度。還有很多因素影響著測量的精準度。為了盡量減少誤差以及保證測量的準確性，在使用的吊線中，應該采用彈性較小的鋼絲。而吊線錘的選取則要以鋼絲可以承受重量為前提，盡量選取較大重量的以減少吊線左右擺動的幅度。  （四）模板的滑升控制  （1）鋼筋的安裝于制作。在滑模施工過程中頂板和墻體是連續(xù)進行的，鋼筋制作與安裝的工作量很大，工時長，工作所處的環(huán)境條件非常差，相關的交叉作業(yè)也很多，在勞動力安排的過程中和其他工種要加強相互合作，只有這樣才能有效地保證工程的整體質量和工程的施工進度；  （2）在初滑階段，要有較少的滑升行程，這樣做的主要目的是對整個滑模裝置進行帶負荷檢驗，用以避免粘模，并且要檢查出模的強度，來確定出模 時間和滑升的整體速度；  （3）在正?；碾A段，每層的澆筑高度應在200mm- 300mm之間，以這個高度滑升9個- 12個行程，并且其中每隔20min- 40min 滑升1 - 2個行程的滑升速度和出模強度之間要相互協調進行。  （五）滑模施工的糾偏要點  （1）利用千斤頂墊鐵糾偏的方法。在測量過程中利用鋼墊板的方式將千斤頂的底座偏移方向一側相應墊高，以迫使千斤頂和支承桿偏離偏移的方向，就帶動整個平臺及模板系統向一定的方向滑升，進而達到糾正偏差、糾正扭曲的目的。  （2）利用頂輪糾偏的方法。這種方法就是利用已經出模并且具有一定強度的混凝土墻體作為整個平臺的支點，相應的通過改變糾偏裝置的安裝位置而產生一個外力，在滑升過程中緩慢的平臺及模板系統，來達到糾正偏差的目的。  （3）改變模板坡度平臺。當模板滑升到相應的高度后，再將模板坡度朝向糾偏的一方調校，然后在進行混凝土澆筑，在后續(xù)的滑升過程中，采取利用新澆混凝土導向作用的方式，來迫使平臺及模板系統偏向原滑升的相反方向，向著糾正偏差的方向繼續(xù)滑升，從而達到相應的目的。  五、滑模施工成本的控制  滑模設備、滑模裝置、支承桿等是滑模施工中的一整套臨時性設施，并不是不是結構本身的組成部分。這套設施的一次性投資費用相對會比較大，但經過理論分析與相關的實踐證明，滑模施工在施工工程中攤銷的成本會比其它工藝施工的費用小很多。在另一方面，其具備一定的通用性，有很好的維護，它的綜合效益會尤其明顯，即使是在市場化后的現在階段，滑模工藝更體現了它無與倫比的優(yōu)越性。然而盡管這樣，滑模工藝的成本在以下幾個方面還是可以進一步的控制，用來提高其競爭力：加強施工的管理，來減少人為的損耗和浪費；盡量采用48×35mm 鋼管來 作為滑模支承桿，提高支承桿 使用后的回收率，也能夠盡量減少支承桿的使用數量等，采用這種方法能夠將支承桿的無功損耗降低到最?。辉诤线m的地方選擇適宜的滑模工藝，或是利用幾種施工工藝進行綜合利用，以發(fā)揮各自工藝的最大利用效益。  六、結語  滑模施工技術在施工過程中是一種比較常見的工藝技巧，在水利水電方面也受到了極大地歡迎，被廣泛的應用，也收到了極大地成效。由于其機械化水平高，因此要對相關的機械進行準確的操作；另一方面，對混凝土的要求也是相當的高。因此，還要對它進行深一步的研究，以取得更高的技術突破。  參考文獻  [1] 齊桂花.《滑模施工技術在水利水電工程中的應用探析》.《水利水電工程設計》.2010年第2期；  [2] 王慧斌.李云鵬《試論水利水電工程施工中的滑模技術》.《科技傳播》. 2011年第11期；  [3] 黃明龍.《水利水電工程的滑模施工探析》.《民營科技》.2010 年第3 期；  [4] 寧云剛.《薛春雨水利水電工程中滑模施工技術研究》.《黑龍江科技信息》. 2011年第10期；  注：文章內所有公式及圖表請用pdf形式查看。