滑模技術(shù)在水利水電工程施工中的應(yīng)用

楊立兵

（云南省水利水電工程有限公司，昆明 650000）

1 引言

現(xiàn)階段，在水利水電項(xiàng)目施工中，人們開始廣泛應(yīng)用滑模技術(shù)，為水利水電項(xiàng)目施工的經(jīng)濟(jì)性、合理性、科學(xué)性提供良好保障?；＜夹g(shù)借助動(dòng)力滑升裝置、專用模板、普通模板、配套施工技術(shù)等，有效保證項(xiàng)目綜合效益與作業(yè)安全，具有較高的機(jī)械化程度，占地少，能夠確保水利水電項(xiàng)目的整體性與各個(gè)版塊的施工連續(xù)性。

2 滑模技術(shù)概述

滑模技術(shù)主要是通過緩慢移動(dòng)模板，構(gòu)建混凝土結(jié)構(gòu)。開展施工活動(dòng)時(shí)，滑模模板屬于重要內(nèi)容，主要包括普通模板與專用模板2 種類型。另外，在配備模板施工相關(guān)設(shè)備的過程中，需要配備標(biāo)準(zhǔn)滑行機(jī)械手與動(dòng)力設(shè)備，可以保證滑模施工活動(dòng)順利、穩(wěn)定進(jìn)行?；＜夹g(shù)中動(dòng)力機(jī)械設(shè)備一般選擇液壓千斤頂設(shè)備，主要工作原理就是通過千斤頂實(shí)現(xiàn)，同時(shí)千斤頂在模板周邊、混凝土表面開展滑動(dòng)，混凝土澆筑作業(yè)在混凝土結(jié)構(gòu)上方的留口位置開展，開展?jié)仓鳂I(yè)過程中進(jìn)行分層澆筑，保證每層混凝土結(jié)構(gòu)的厚度低于30 cm。需要保證混凝土結(jié)構(gòu)厚度適中，保持在工程標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，才可以開展滑模施工作業(yè)，穩(wěn)定滑動(dòng)，保證所有混凝土結(jié)構(gòu)厚度滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，順利實(shí)現(xiàn)滑模施工活動(dòng)。開展施工作業(yè)時(shí)，水利水電項(xiàng)目滑模施工的繁雜性較為突出，比如，結(jié)構(gòu)環(huán)節(jié)，對(duì)于施工弧度與門槽的標(biāo)準(zhǔn)要求較高，所以對(duì)滑模施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行有效掌握，是提高水利水電項(xiàng)目質(zhì)量的重要內(nèi)容[1]。

3 水利水電工程施工中滑模技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

當(dāng)前，我國建筑技術(shù)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)良好，充分提高了建設(shè)工程施工水平和工程質(zhì)量。而滑模技術(shù)是前沿技術(shù)，與常規(guī)模板相比來講，具有以下優(yōu)勢(shì)：（1）使工程具有較強(qiáng)的整體性。在混凝土施工中應(yīng)用滑模技術(shù)后，能夠充分強(qiáng)化混凝土施工活動(dòng)的連續(xù)性，可以充分防止混凝土施工縫隙發(fā)生，充分提高混凝土澆筑質(zhì)量以及工程整體性。（2）施工效率高。應(yīng)用滑模技術(shù)過程中，會(huì)應(yīng)用到大量機(jī)械設(shè)備，而機(jī)械設(shè)備投入施工活動(dòng)之后即可以充分強(qiáng)化施工效率，保證施工進(jìn)度。（3）節(jié)省施工費(fèi)用。施工成本對(duì)于施工經(jīng)濟(jì)效益具有直接影響，因此，減少施工成本，強(qiáng)化施工收入是施工單位的關(guān)鍵目的?；＜夹g(shù)投入施工活動(dòng)后，能夠簡(jiǎn)化施工流程，實(shí)現(xiàn)降本增效目標(biāo)。（4）減少維護(hù)作業(yè)量。運(yùn)用滑模技術(shù)進(jìn)行施工活動(dòng)，能夠提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及工程施工質(zhì)量?；诖朔N情況，可以減少后期運(yùn)行故障，減少維護(hù)工作量?；＜夹g(shù)涵蓋各種施工技巧與施工要素，對(duì)施工技能與流程進(jìn)行充分掌握，才能夠有效保證施工水平?；寤c混凝土澆筑是施工難點(diǎn)與重點(diǎn)內(nèi)容，施工人員應(yīng)該對(duì)這些工作進(jìn)行科學(xué)把握，才可以將滑模技術(shù)的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來[2]。

4 水利水電工程施工中滑模技術(shù)的注意事項(xiàng)

4.1 注意滑升平臺(tái)的變形問題

由于進(jìn)行滑升操作時(shí)，筒倉直徑較大，筒倉中主要是混凝土，而混凝土本身主要是由砂石、石灰、水等材料攪拌制作，質(zhì)量較大。另外，滑升平臺(tái)自重也較大，同時(shí)滑升過程中產(chǎn)生的摩擦阻力較大，各種重力作用在一起之后會(huì)讓滑升平臺(tái)發(fā)生變形問題。若是滑升平臺(tái)發(fā)生變形問題則會(huì)造成嚴(yán)重的安全后果以及質(zhì)量問題，例如，無法有效控制澆筑速度，若是平臺(tái)具有較大的滑升高差，會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)垂直度出現(xiàn)超差問題，扭轉(zhuǎn)偏差較為嚴(yán)重，難以繼續(xù)開展滑升作業(yè)。進(jìn)而對(duì)工程施工作業(yè)進(jìn)度產(chǎn)生影響，造成平臺(tái)坍塌問題，嚴(yán)重威脅現(xiàn)場(chǎng)施工人員的生命安全。為了防止發(fā)生此類問題，相關(guān)人員應(yīng)該選擇以下措施，對(duì)滑升平臺(tái)進(jìn)行有效加固。

第一，對(duì)千斤頂與提升架數(shù)量進(jìn)行控制，同時(shí)均勻布置。由于平臺(tái)具有自重，因此，設(shè)置千斤頂過程中應(yīng)該科學(xué)展開安排。通常各個(gè)千斤頂間距設(shè)置為1.2 m。對(duì)于壁柱以及其他特殊部位受到的壓力更大，因此，應(yīng)該增設(shè)千斤頂。另外，在提升架安裝過程中，應(yīng)該保持良好垂直角度，同時(shí)橫梁應(yīng)該保持水平。液壓油管直徑和長(zhǎng)度應(yīng)該保持一致，保證油路通暢性，進(jìn)而確保加壓過程中有效傳送壓力。

第二，加密平臺(tái)垂直支撐體系。在平臺(tái)支撐設(shè)備方面應(yīng)該合理增設(shè)剪刀撐。通常，各個(gè)剪刀撐之間距離在3 m 左右，若是工程規(guī)模較大，則應(yīng)該縮短各個(gè)剪刀撐距離，充分提高平臺(tái)穩(wěn)固性，確?；脚_(tái)保持穩(wěn)定、安全狀態(tài)，才可以開展施工活動(dòng)[3]。

第三，增加柔性平臺(tái)拉筋的直徑，提高拉筋數(shù)量。通常，平臺(tái)支撐主要借助鋼筋實(shí)現(xiàn)，按照筒倉直徑尺寸，一般選擇φ15 mm 的拉桿鋼筋，間距在1.1 m 左右。若是在特殊條件下，應(yīng)該合理選擇大直徑鋼筋進(jìn)行支撐，或是減小鋼筋間距，進(jìn)而充分提高支撐滑升平臺(tái)的穩(wěn)定性。

第四，盡可能降低平臺(tái)施工荷載以及自重。在提高平臺(tái)剛度的過程中，需要盡量降低自重在平臺(tái)穩(wěn)定性方面產(chǎn)生的影響。相關(guān)人員不僅應(yīng)該加固平臺(tái)，促使平臺(tái)能夠承受足夠重量，還需要降低平臺(tái)自重。平臺(tái)質(zhì)量能夠通過人工方式進(jìn)行控制，盡量減少平臺(tái)中材料堆放的數(shù)量，對(duì)于一些必要材料，進(jìn)行滑升操作時(shí)，應(yīng)該在平臺(tái)上均勻堆放材料，同時(shí)在保證施工材料充足的條件下，盡量減少堆量。

4.2 積極掌握鋼筋綁扎速度與混凝土澆筑強(qiáng)度

由于開展滑模施工作業(yè)時(shí)，應(yīng)該積極完成混凝土澆筑，并結(jié)合滑升高度對(duì)混凝土澆筑速度以及面積進(jìn)行確定，同時(shí)開展鋼筋綁扎作業(yè)。由于混凝土凝固時(shí)間較為固定，因此，應(yīng)該保證滑升高度、鋼筋綁扎速度與混凝土凝固時(shí)間相匹配。對(duì)此需要對(duì)混凝土凝固時(shí)間進(jìn)行分析，對(duì)混凝土凝固時(shí)間進(jìn)行確定之后，結(jié)合滑升平臺(tái)合理調(diào)整滑升速度，由于混凝土凝固時(shí)間較為固定，因此，僅需要根據(jù)凝固時(shí)間對(duì)鋼筋綁扎速度以及滑升速度進(jìn)行調(diào)整[4]。

5 滑模技術(shù)在水利水電工程施工中的應(yīng)用要點(diǎn)

5.1 滑模平臺(tái)設(shè)計(jì)

1）面板與支撐平臺(tái)。面板屬于形成混凝土井壁的模具，開展水利水電項(xiàng)目施工活動(dòng)時(shí)，需要認(rèn)真開展面板設(shè)計(jì)工作，保證面板剛度與平整度，強(qiáng)化混凝土水井壁質(zhì)量。另外，應(yīng)該建立支撐平臺(tái)，強(qiáng)化支撐水平。應(yīng)該焊接連接提升架和支撐系統(tǒng)，選擇∠50 角鋼對(duì)兩者進(jìn)行拉結(jié)處理，提高支撐效果。建立支撐系統(tǒng)后，應(yīng)該進(jìn)行平臺(tái)澆筑，同時(shí)選擇3 mm 花紋鋼板在上部進(jìn)行鋪設(shè)處理，同時(shí)預(yù)留缺口，選擇φ20 mm 鋼筋進(jìn)行安全爬梯制作。另外，對(duì)平臺(tái)進(jìn)行抹面處理，建立安全通道。

2）液壓爬升體系。開展滑模施工活動(dòng)時(shí)，應(yīng)該建立液壓爬升平臺(tái)，為模體滑升提供良好保障。液壓操控臺(tái)、提升架以及液壓千斤頂屬于爬升系統(tǒng)關(guān)鍵構(gòu)成內(nèi)容。所以，應(yīng)該從以下方面保障液壓爬升體系質(zhì)量：第一，液壓操控臺(tái)，選擇液壓操控臺(tái)開展模體滑升作業(yè)，可以充分提高模體滑升質(zhì)量。第二，提升架，制作提升架過程中，會(huì)應(yīng)用立桿與橫梁。1 組橫梁數(shù)量為2 根，立桿設(shè)置在2 根橫梁之間，保證焊接工作有序開展。另外，對(duì)模體主體和立桿展開焊接處理，保證其余模體支撐體系變?yōu)檎w，以有效提高支撐效果。第三，液壓千斤頂。開展滑模施工時(shí)，要想將千斤頂作用充分發(fā)揮出來，應(yīng)該在襯砌混凝土中部設(shè)置千斤頂。

5.2 施工準(zhǔn)備

在認(rèn)真開展施工準(zhǔn)備活動(dòng)時(shí)，施工企業(yè)可以對(duì)滑模技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)用，充分實(shí)現(xiàn)預(yù)期施工效果。對(duì)于施工準(zhǔn)備工作，主要涵蓋以下內(nèi)容：第一，現(xiàn)場(chǎng)檢查。對(duì)施工方案進(jìn)行了解，結(jié)合施工方案科學(xué)制訂現(xiàn)場(chǎng)檢查方案，對(duì)檢查工作任務(wù)進(jìn)行合理分配，充分保證檢查工作質(zhì)量，對(duì)危害施工人員的安全因素與施工干擾因素進(jìn)行重點(diǎn)排查，進(jìn)而建立安全、穩(wěn)定的施工環(huán)境。第二，積極開展技術(shù)交底活動(dòng)。對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行確定，對(duì)施工要點(diǎn)進(jìn)行明確，對(duì)施工方向進(jìn)行把握，進(jìn)而向管理人員與施工人員等科學(xué)分配工作任務(wù)[5]。第三，檢查施工材料與設(shè)備。在施工活動(dòng)中，施工材料與施工設(shè)備屬于基礎(chǔ)保障，對(duì)于工程建設(shè)質(zhì)量以及效率具有直接影響。管理人員應(yīng)該認(rèn)真開展材料以及設(shè)備檢查工作。對(duì)于施工設(shè)備來講，管理人員應(yīng)該對(duì)設(shè)備性能進(jìn)行檢查，對(duì)其運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行了解，如果設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)存在問題，應(yīng)該及時(shí)安排維修人員進(jìn)行維修活動(dòng)，為設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性提供保障；對(duì)于施工材料來講，應(yīng)該對(duì)材料質(zhì)量進(jìn)行檢查，防止發(fā)生以次充好現(xiàn)象，同時(shí)檢查材料數(shù)量與質(zhì)量。

5.3 滑模施工

5.3.1 滑模安裝與調(diào)試

在滑模施工中，滑模安裝屬于關(guān)鍵構(gòu)成內(nèi)容，施工人員應(yīng)該對(duì)滑模安裝以及調(diào)試流程進(jìn)行充分了解，強(qiáng)化自身安裝與調(diào)試水平，對(duì)相關(guān)工作進(jìn)行充分把握。第一，研究建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)施工方向進(jìn)行明確，對(duì)于澆筑完結(jié)以及有鋼筋預(yù)埋的閘墩底板開展清基處理。因?yàn)榛炷凌徝珪?huì)嚴(yán)重影響施工活動(dòng)，所以施工人員應(yīng)該進(jìn)行有效清理。第二，結(jié)合施工要求與施工情況，科學(xué)挑選丈量?jī)x器，對(duì)所有控制點(diǎn)進(jìn)行確定。進(jìn)行滑模放置前，應(yīng)該認(rèn)真開展準(zhǔn)備工作。在閘墩混凝土保護(hù)層的外側(cè)地面放置木枋墊層，同時(shí)應(yīng)該對(duì)木枋墊層高度加以注意，通常高度需要保持在15 cm 左右，進(jìn)而能夠充分提高滑模放置的有效性與科學(xué)性。第四，選擇塔機(jī)或是門機(jī)，將滑模墩尾以及墩頭等構(gòu)件依次吊裝在木枋墊層中，保證兩者有效對(duì)接，充分提高滑模施工效率。第五，在施工活動(dòng)中引入“葫蘆”起重機(jī)，認(rèn)真調(diào)整各段方位，選擇螺栓開展連接工作，進(jìn)而有效對(duì)接模板和滑模。第六，在千斤頂之間安裝空心鋼管，開展施工活動(dòng)時(shí)，應(yīng)該確保施工規(guī)范性以及嚴(yán)謹(jǐn)性，讓鋼管一端可以和閘墩毛面之間充分觸碰，保證千斤頂可以夾緊鋼管，進(jìn)而保證該工作的質(zhì)量。第七，使用千斤頂前，應(yīng)該對(duì)其狀態(tài)與性能進(jìn)行充分了解。如果千斤頂具出現(xiàn)故障問題，則應(yīng)該及時(shí)開展維修處理。同時(shí)，應(yīng)該認(rèn)真開展千斤頂清洗作業(yè)，為有效開展施工活動(dòng)提供保障。開展施工活動(dòng)時(shí)，應(yīng)該認(rèn)真開展預(yù)埋鋼筋的接長(zhǎng)作業(yè)。具體施工時(shí)，需要進(jìn)行搭接焊接處理，此過程中應(yīng)該對(duì)單面焊的焊縫長(zhǎng)度以及雙面焊長(zhǎng)度控制工作予以重視，前者長(zhǎng)度需要低于10 cm，后者長(zhǎng)度需要低于5 cm。焊接人員應(yīng)該具有良好的焊接能力，才可以實(shí)現(xiàn)焊接質(zhì)量控制目標(biāo)。

5.3.2 細(xì)節(jié)研究

第一，模體滑升。進(jìn)行初滑處理時(shí)，應(yīng)該認(rèn)真開展混凝土分層澆筑施工活動(dòng)，確保混凝土分層澆筑高度在45 cm 左右。另外，應(yīng)該對(duì)模體滑升時(shí)間進(jìn)行控制，第一層混凝土強(qiáng)度在0.2～0.4 MPa 范圍時(shí)，即能夠提升模體。此過程，需要對(duì)滑升高度進(jìn)行有效控制，在30 cm 左右。第二，爬桿接應(yīng)。在模體滑升3～4 次之后需要開展1 次校正處理，避免模體發(fā)生偏差。此過程，應(yīng)該對(duì)爬桿長(zhǎng)度進(jìn)行充分了解，結(jié)合爬桿長(zhǎng)度對(duì)滑升高度進(jìn)行控制。第三，同時(shí)滑升內(nèi)側(cè)模體與外側(cè)模體。對(duì)各個(gè)內(nèi)側(cè)模板的距離進(jìn)行控制，保持在1 m 左右。

6 結(jié)語

滑模技術(shù)可以充分提高水利水電工程的施工質(zhì)量，而在開展滑模施工過程中，施工企業(yè)應(yīng)該對(duì)施工步驟進(jìn)行明確，對(duì)滑模技術(shù)進(jìn)行充分掌握，以提高施工連續(xù)性。另外，施工企業(yè)應(yīng)該對(duì)相關(guān)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行充分把握，按照施工要求與現(xiàn)場(chǎng)具體情況，開展施工活動(dòng)。施工企業(yè)應(yīng)該積極引進(jìn)相關(guān)人才，構(gòu)建優(yōu)秀施工團(tuán)隊(duì)，進(jìn)而對(duì)施工問題進(jìn)行靈活運(yùn)用，提高水利項(xiàng)目建設(shè)水平。