混凝土滑模施工技术在水牛家水电站调压室竖井衬砌施工中的应用.pdf
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1、2 7 水利建设与管理 2 0 1 0年第 8期 施工中的应用 于 浩 ( 长江三峡技术经济发展有限公司 北京 1 0 0 1 4 0 ) 【 摘要】 水牛家水电站调压室竖井采用了滑模技术施工, 不仅保证 了施工进度, 也保证了施工质量, 减少了施工 缝的发生, 更预防了施工安全事故的发生。本文对水牛家水电站调压室竖井滑模施工技术应用情况加以介绍, 供 业 内参考 。 【 关键词】 调压室坚井 滑模设计加工应用 1工程 概 况 水牛家水电站调压室竖井底部与引水隧洞及压 力管道上平段相交 , 中心位置于引水隧洞终点( 隧 ) 9 + 5 3 0 3 3 4及压力管道起点 ( 管 ) 0 + 0
2、0 0 O 0 , 上部与 1 号 、 2号 、 3 号 上 室相交 ; 调压 室竖 井设 计开 挖断 面 为 圆形 , 设计 开挖 直径 为 7 5 m; 混凝 土衬砌 成型后 直径 为 6 3 m, 混凝土衬砌厚度为 6 0 e ra, 混凝土底 部高程 为 2 1 5 5 O O m, 混凝 土顶 部高 程为 2 2 7 5 O O m, 可采 用滑 模 施 工 部 位 的 高 程 为 2 1 5 8 O 0 2 2 7 5 O O m, 总 高 度 1 1 7 O m。混凝 土量为 1 5 2 0 m 3 。 2工程施工 考虑到整个竖井高度大 、 施工难度大 , 经综合考 虑最终选定最
3、可行 的施 工方法 即采用 滑模 施工 。 2 1 滑模 设计 根 据水牛 家 电站调 压室竖 井 自身特点 、 滑模计 算 和结构具体情况, 布置 了千斤顶 8台、 支撑杆 8根 , 满 足强度和结构要求 。 根 据滑模荷 载分析 计算 ,选用 8个单提升 架 , 可 满足 结构和强度要求 。 调压井滑模设计采用液压整体滑升模板, 为保证 施 工质 量 , 滑模 采 用整 体钢 结构 设计 -, 滑升 千斤 顶选 用 H Y 一 1 0 0型 1 0 t 千斤 顶 ,滑升动 力装置 为 z Y x T 一 3 6型 自动调平 液压控制 台 ,滑模装 置组成 为模 板 、 围 囹 , 提 升系
4、统 , 滑模 盘 , 液压 系统 , 辅助 系统 。 2 1 1 模板 、 围囹 全 套 滑模 模 板 采 用 P 2 0 1 5钢 模 板 拼 装 而 成 , 用 L 5 0 5的角钢作为加劲肋,同工作盘骨架相连 固定 。 模 板高 度选 1 5 0 m, 模 板锥 度按 5 m m控 制 , 即在 垂直 方 向上 模板 上 口大于设计 尺寸 2 5 m m、 下 口小于 设计 尺寸 2 5 m m。 围 囹 主 要 用 来 加 固模 板 , 采 用 上 、 中 、 下 三道 , 同模板角钢加劲肋焊接固定 , 使各组模板成为一个 整体 。 2 1 2 提升 系统 滑模提升系统的钢结构制作部分
5、是提升架 , 是滑 模与混凝土问的联系构件 , 主要用于支撑模体 , 并且 通过安装在顶部的千斤顶支撑在爬杆上 , 整个滑升荷 载将通过提升架传递给爬杆,爬杆用 4 4 8 m m 3 5 ra m 2 8 造 墨堑圭 塾 壅 牛家水电 站调压室竖井衬砌施工中的应用 的钢管制成 , 根据调压 井的实际情况 , 提升架 选用 “ F ” 架 , 用 1 8号槽 钢和 6 = 2 0 m m钢板焊制 ; 根 据设计计算 , 全套模体 自重 1 5 t , 选定 8 个 F 架 。 2 1 3滑模 盘 滑模盘分为操作 盘和辅 助盘 。 操 作盘 为施 工 的操 作 平 台 , 承 受工 作 、 物
6、料等 荷 载 , 同时又是模体 的支撑构件 , 是滑模 的 主要 结构 , 采 用 1 6号槽 钢制作 。在工作 盘上铺 网纹钢板 形成操作 平台 。 辅助盘为养护 、 修面、 预埋件处理的工作平 台, 采 用 钢结构 悬 吊布置 , 在竖 井 内布 置 1 套 辅助 盘 , 用 1 6 号槽 钢 、 L 7 5 x 7角钢 和 L 5 0 x 5角钢焊 制 , 上铺 6 = 2 5 m m 马道板 , 用 西 2 O圆钢 悬挂 在桁 架梁 上 , 辅助 盘距 井帮 距离 为 2 0 0 m m。 2 1 4 液压 系统 选用 H Y 一 1 o 0型滑模专用千斤顶。 设计 承载能力 为 l
7、O t , 计算承载能力为 5 t , 配套选用 8台千斤顶 , 爬升 行程为 3 0 ra m, 液压控 制台为 Z Y X T 一3 6型 自动调平 液 压控制台。 高压油管 : 主管选用 西1 6 ; 支管选用 8 , 利用 直管接头 和六通接头 同控制 台和千斤 顶分组 相连 , 全 部千斤顶共分 6组进行连接形 成液压 系统 。 2 1 5 辅 助系统 辅助 系统包 括洒 水 养护 、 中心测 量 、 水 平控 制测 量等装置 。 洒 水养护是 混凝 土施 工 的一 个重要 环节 , 洒水管 用 4 2 5 P V C管 , 由井 口向下铺设 1 趟 2 英 寸高压胶管 , 在辅 助
8、盘上 方沿混凝土表 面布置一周 P V C管 , P V C管 上钻 孔 , 对混凝土表 面进行 洒水养护 。 中心测量利用重垂线进行 ,观察模体的水平位 移 , 在井 口梁 上挂重垂 线进行 观测 。沿井筒 中心线布 置 1 根垂线 进行控制 。 水平测 量利用 水准管原 理 , 在模体 上布置透 明胶 管 , 充水固定在模体上进行水平度观测。 2 2 施工准备 2 2 1 井 口施工准备 在井 口布置一套 “ ” 形桁架梁 、龙 门架 , 作为井 口提升 系统 和封井 口工 作 , l O t 卷 扬机 作为 滑模 施工 期间 的提升设施 。完成井 口桁架梁 、 龙 门架安装 , 分料 盘
9、卷扬提 吊点滑轮安 装 ; 井 口混凝 土下料管 和下料斗 安装 ; 井 口安全 护栏 安装 , 并完成封井 口工作 。然后形 成井上下提 升系统 ,同时完成井 下供 电电缆敷设 、 照 明系统形成 。将井 口进 行改造形 成封 闭式 井 口装置 , 用 以形成井 口平 台, 固定 和悬 吊井上下施工设施 。 2 2 2 滑模制作组装 滑模 根据现 场实 际情 况制作完 成后 , 滑模下井组 装前 将井座 非滑模 段 浇筑完成 ( 即 2 1 5 5 O 0 2 1 5 8 O O m 高程 ) , 再在此混凝土上搭设平台进行组装调试 , 并按 下表质量标 准进行检查调整 。 滑模质量标 准表
10、 内 容 允许偏差 ( mm) 模 板装置 中线与结构物轴线 3 主梁 中线 2 连接梁 、 横梁 中线 5 外 露 5 模 板边线与结构物轴线 隐 蔽 1 0 垂 直方向 5 围圈位置 水平 方向 3 提升架的垂直度 2 上口 + 0 , 一 1 模板倾 角度 下口 + 2 安装 千斤顶的位置 5 圆模 直径 、 方模边长 2 相邻模 板的平整度 2 操作 盘的平整度 1 0 于浩 混凝土滑模施工技术在水牛家水电站调压室竖井衬砌施工中的应用 2 9 2 2 3 千斤顶进行试验 编组及 调试试验 耐压: 加压 1 2 0 k g f c m 2 ,5 m i n 不渗不漏 ; 空载爬升: 调整
11、行 程 3 0 m m: 负荷 爬升 : 记 录加 荷 5 t , 支撑 杆 压痕 和行程 大小 , 将行程相 近的编为一组 。 滑模组装检查合格后 , 安装千斤顶 , 液压系统 , 插 入 爬 杆 并 进 行 加 固 ,然 后 进 行 试 滑 升 3 5个 行 程 , 对提 升 系统 、 液压 控 制 系统 、 盘 面及 模 板 变形 情 况 进行 全面检 查 , 发 现问题 及 时解决 , 确保施 工 顺利 进行 。 2 2 4 其他辅助设施 的安装 利用卷扬机提升完成井内下料 管、供水管等安 装 , 达 到开盘条件 。 施 工 现 场 需 敷设 一 趟 3 x 2 5 + 1 x l O
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