摘要：在混凝土施工過程中，新藏水電站調(diào)壓室豎井直徑大，泵送長度長，連續(xù)運(yùn)行可靠。工程采用滑模技術(shù)施工，通過合理的組織和周密的計(jì)劃，成功地完成了混凝土澆筑豎井的施工，取得了理想的施工效果。

　　關(guān)鍵詞：新藏水電站;調(diào)壓室;堅(jiān)井;滑膜;混凝土;施工技術(shù)

　　1工程概況

　　新藏水電站調(diào)壓室井筒為圓形斷面，開挖直徑為19.3~

　　20.3 m，井身高70.10 m，井筒采用鋼筋混凝土襯砌。襯砌混凝土厚度為100~ 150 cm.襯砌(凈空)內(nèi)徑17.0m，混凝土采用C20F100w6二級配混凝土，鋼筋為1級，保護(hù)層厚度5cm.

　　主要工程量為C20混凝土6968 m"，鋼筋545.69 t.

　　2施工重點(diǎn)、難點(diǎn)及應(yīng)對措施

　　1)豎井滑模施工過程中，立體交叉作業(yè)難以避免。施工中鋼筋等材料運(yùn)輸，包括人員上下，大量使用提升設(shè)備，除自身滑模施工過程中要按要求施工外，提升系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)也必須重視，上下通信采用對講機(jī)、電鈴等設(shè)備，以確保溝通順暢。

　　2)采用泵(料)管自上而下輸送或溜管自上而下輸送混凝土骨料，泵(料)管在施工過程中如何固定牢靠成為控制難點(diǎn)。擬采用雙股鋼絲繩自上而下垂直導(dǎo)向，并與井壁錨桿(或定位插筋)焊接固定，同時(shí)將輸送管道布置于行人爬梯一側(cè)，以方便在發(fā)生意外堵管、爆管時(shí)檢修及處理。

　　3)豎井滑模施工具有很強(qiáng)的連續(xù)性，作業(yè)時(shí)間長，人員必須24h不停地作業(yè)。人員采用現(xiàn)場交接班制度，加大人員投人，配置固定的攪拌車等設(shè)備進(jìn)行澆筑，以滿足滑模襯砌的生產(chǎn)需求。

　　4)豎井與上室交叉鎖口段襯砌施工難度大。上室靠豎井側(cè)10m鎖口段分兩倉三層施工。首先安排施工靠豎井外側(cè)7m第一倉的施工：按底板一邊墻一頂拱順序施工，邊墻及頂拱采用排架澆筑;剩余3m的最后一倉排架水平桿及鋼筋與第一倉同時(shí)搭設(shè)和制安，上室最后一倉與豎井同進(jìn)度同時(shí)一起澆筑，豎井澆至上室底板收倉面后由另外一組襯砌人員開始邊墻立模板備倉(對撐)施工，待底板混凝土具有一定強(qiáng)度時(shí)搭設(shè)頂拱排架立桿(鋼管底板通長墊5cm×10 cm方木條)，上室最后一倉的邊墻和頂拱備倉及工序驗(yàn)收進(jìn)度要滿足滑模連續(xù)澆筑的提升速度。

　　5)豎井滑模施工危險(xiǎn)系數(shù)大。滑模施工前必須進(jìn)行技術(shù)、安全、質(zhì)量交底會，把作業(yè)中存在的危險(xiǎn)源、問題及所采取的措施向施工人員交底明確，并做好交底記錄。

　　3施工布置

　　31施工用水、用電及通信布置

　　3.1.1施工用風(fēng)

　　利用調(diào)壓室開挖支護(hù)時(shí)設(shè)置在調(diào)壓室交通洞洞口平臺的3#集中供風(fēng)系統(tǒng)，從接入洞內(nèi)的DN100鋼管接口處接+50

　　mm高壓橡膠管至作業(yè)面，用膨脹螺栓固定于井壁之上。在滑模安裝調(diào)整完成后，利用滑模上的小車進(jìn)行鉆孔施工。

　　3.1.2施工用水

　　利用調(diào)壓室開挖支護(hù)時(shí)設(shè)置在調(diào)壓室交通洞洞口上方的2#高位水池供水系統(tǒng)，從接入洞內(nèi)的DN100鋼管接口處接中25 mm橡膠管至工作面，用于澆筑時(shí)的巖面、倉面沖洗及成品混凝土養(yǎng)護(hù)用水。

　　3.1.3 施工用電及照明

　　利用調(diào)壓室開挖支護(hù)時(shí)布置在調(diào)壓室交通洞洞口平臺的5#變電箱供電系統(tǒng)接入。為保證井簡內(nèi)混凝土施工用電安全，沿井壁鋪設(shè)三相五線絕緣電纜，在滑模平臺上布置滿足安全用電需求的配電柜，井內(nèi)所有用電設(shè)備均集中在配電柜中接駁取電。同時(shí)，為避免停電對襯砌混凝土施工造成影響，在調(diào)壓室上室洞內(nèi)布置250 kW柴油發(fā)電機(jī)1臺，配置雙向控制開關(guān)柜，若發(fā)生停電，立即啟用備用電源，以保證井內(nèi)混凝土施工的連續(xù)性。

　　井簡井內(nèi)照明計(jì)劃在井口固定安裝2盞向下照射的1000 W投光燈，滑模工作面可在工作平臺最高點(diǎn)處安裝4盞100 W LED照明燈補(bǔ)充照明，滑模工作面以下可沿混凝土溜管固定排架及鋼筋吊放點(diǎn)隨機(jī)布置100 W LED照明燈，以滿足施工照明需求。

　　3.1.4 施工通信

　　井筒井內(nèi)施工垂直落差較大，施工作業(yè)面相對狹小，施工過程中須頻繁進(jìn)行材料吊運(yùn)作業(yè)，須布置完善的施工通信系統(tǒng)以保障作業(yè)安全。施工通信系統(tǒng)以對講機(jī)為主，對講機(jī)型號采用HX航星A320，經(jīng)現(xiàn)場測試可滿足通信要求。另外，為保證井內(nèi)材料提升吊運(yùn)安全，在提升卷揚(yáng)機(jī)旁布置1套電鈴，作為通信備用手段，對講機(jī)通信異常時(shí)，井內(nèi)人員可操控電鈴，發(fā)出規(guī)定信號，卷揚(yáng)機(jī)操作人員根據(jù)信號及時(shí)作出操作判斷。

　　3.2施1通道布置

　　3.2.1 水平運(yùn)輸施工道路布置

　　1)主要場內(nèi)交通道路有2條：第1條：9#公路-2#貝雷橋-10#公路-11#公路一調(diào)壓室1#交通洞-2#交通洞或調(diào)壓室上室一調(diào)壓室豎井。第2條：9#公路-2#貝雷橋-10#公路一9#施工支洞(9-1#岔洞)一引水隧洞一調(diào)壓室豎井底部。

　　2)底板鋼筋混凝土襯砌施工道路布置：拌和摟/加工廠11#公路-10#公路一9#施工支洞一引水隧洞一調(diào)壓室底部。

　　3)井筒鋼筋混凝土襯砌施工道路布置：拌和摟/加工廠11#公路一調(diào)壓室1#交通洞-2#交通洞/調(diào)壓室上室一調(diào)壓室豎井。

　　3.2.2 垂直運(yùn)輸施工通道布置

　　1)材料及小型工器具運(yùn)輸。利用已布置在2#交通洞內(nèi)的5t卷揚(yáng)機(jī)、吊點(diǎn)(穹頂中心的吊點(diǎn))、鋼絲繩、定滑輪、吊籃組成的垂直起吊系統(tǒng)，將滑模拼裝部件、材料及小型機(jī)具(從豎井底板通過阻抗孔)起吊運(yùn)輸至阻抗板施工作業(yè)平臺;豎井鋼筋可采用EL.2 190m懸臂鋼平臺和2#交通洞內(nèi)的10t卷揚(yáng)機(jī)、吊點(diǎn)、鋼絲繩、定滑輪、吊籃組成的垂直系統(tǒng)來運(yùn)輸至滑模平臺，再人工轉(zhuǎn)輸至施工作業(yè)面。5t卷揚(yáng)機(jī)和101卷揚(yáng)機(jī)正常作業(yè)時(shí)允許最大起吊重量分別為4.4t和7.4t，禁止物料提升(10t卷揚(yáng)機(jī))系統(tǒng)用于載人。

　　2)施工人員通道。施工人員利用豎井開挖支護(hù)階段已布置在豎井內(nèi)的鋼爬梯進(jìn)行上下。設(shè)置參數(shù)：沿豎井井壁每隔1.2m長度布置2根，25 mm爬梯定位鋼筋(L=1.0 m，人巖0.8 m)，每隔2.4 m的固定鋼筋外露部分向上彎折90以利于懸掛爬梯，其余固定鋼筋與豎向$22 mm鋼筋焊接加固。爬梯采用+22 mm豎向鋼筋++ 18 mm橫向鋼筋++ 10 mm圓鋼(保護(hù)拱圈)鋼筋組成。單節(jié)高2.5 m，立桿頂部做成彎鉤(10 cm)以利于與井壁定位插筋掛接。爬梯定位鋼筋與活動爬梯焊接成為固定爬梯。為了防止人員攀爬疲勞，每隔6.0m設(shè)置1個(gè)休息平臺，共設(shè)11個(gè)休息平臺。

　　3.3 泵機(jī)、料管布置

　　根據(jù)施工強(qiáng)度需要，在高程2119.9~2 178.5段擬采取混凝土泵機(jī)布置在調(diào)壓室2#交通洞一側(cè)，將泵管接至上室自加工的1.0 m× 1.0m混凝土料斗向下輸送混凝土料，經(jīng)過固定于井壁上中 250 mm鋼管(采用12 t吊車配合爬梯上的安裝人員法蘭連接，并與每根固定插筋焊接加固)和傾斜中 300 mm鋼管(通過穹頂中心的5t卷揚(yáng)機(jī)吊點(diǎn)懸吊或提升)及溜桶軟連接

　　(可隨者滑模提升一溜桶高度即拆除一節(jié)溜桶)至滑模受料斗

　　(滑模料斗周邊加高30~50cm，防止混凝土溢出至滑模平臺)，再由滑模平臺上布置的皮帶機(jī)輸送到井壁周圍;在高程2 178.5~2 190.0段從2#交通洞采用攪拌車+泵機(jī)+溜桶+

　　滑模皮帶機(jī)輸送到井壁周圍。

　　3.4砂石加工及混凝土拌和系統(tǒng)

　　砂石骨料采用自建的砂石加工系統(tǒng)來生產(chǎn)，能滿足施工強(qiáng)度要求。凝土拌和采用自建的拌和樓系統(tǒng)來拌制。在調(diào)壓室豎井滑模混凝土施工之前對砂石加工系統(tǒng)和拌和樓系統(tǒng)進(jìn)行一次全面檢修及保養(yǎng)，澆筑過程中要經(jīng)常檢查和維護(hù)，以確保豎井混凝土生產(chǎn)、澆筑的連續(xù)性。若在滑模施工過程中現(xiàn)場或砂石加工系統(tǒng)或拌和樓系統(tǒng)出現(xiàn)故障被迫停倉或檢修需要停倉時(shí)，利用拌和樓系統(tǒng)生產(chǎn)的部分混凝土對滑模收倉面進(jìn)行調(diào)平，做好停倉倉面處理。

　　3.5 原材料的準(zhǔn)備

　　由于滑模澆筑方量較大，施工之前應(yīng)對外加劑、水泥、鋼筋、砂石骨料進(jìn)行充分準(zhǔn)備并檢查，確保原材料備料充足，方可開t施1.

　　4滑模體型設(shè)計(jì)

　　新藏豎井滑模結(jié)構(gòu)采用爬桿埋入式滑模。爬桿埋入式滑模是在提升架上安置千斤頂，支承桿選用+48 mm鋼管，并插于豎井外壁與內(nèi)模板之間的混凝土中，千斤頂采用穿心千斤頂。滑模主要由模板、圍圓、提升架、主平臺、下部抹面平臺、爬桿、千斤頂、高壓油管、液壓控制臺、溜槽等組成。滑動模板施工裝置由滑升模板系統(tǒng)、操作平臺系統(tǒng)、液壓提升系統(tǒng)、施工精度控制系統(tǒng)和供水、電系統(tǒng)等組成。

　　滑升模板系統(tǒng)包括模板、圍圈、提升架。其在滑升時(shí)，承受新澆混凝土的側(cè)壓力和模板與混凝土之間的摩阻力，并將荷載傳遞給支承桿。本方案選用中心圓盤和12片主桁架1及24片主桁架2通過螺栓連接構(gòu)成，主桁架和圓盤上橫桿主要采用雙

　　[14槽鋼，立柱、下橫桿及環(huán)向橫連主要采用雙[10槽鋼。

　　操作平臺系統(tǒng)由主平臺和抹面修復(fù)平臺構(gòu)成。液壓提升系統(tǒng)主要由液壓泵站、高壓油管、分油器、千斤項(xiàng)、截止閥等組成。

　　5滑模組裝及拆除5.1 滑模組裝

　　5.1.1 整體安裝程序

　　安裝平臺搭設(shè)一主行架安裝一平臺系統(tǒng)安裝一模板系統(tǒng)安裝一轉(zhuǎn)料系統(tǒng)安裝一支承桿、液壓系統(tǒng)安裝一安裝驗(yàn)收。

　　5.1.2 安裝平臺搭設(shè)

　　安裝平臺由井底往上搭設(shè)，作為整個(gè)滑模系統(tǒng)的安裝平臺，平臺采用排架搭設(shè)，頂部鋪設(shè)竹跳板。搭設(shè)頂部高程比已澆筑圍圈混凝土低20cm，模板采用井內(nèi)組拼安裝的方式。通過平板車運(yùn)到調(diào)壓井底部，再用51卷揚(yáng)機(jī)通過阻抗孔吊至安裝平臺上。

　　5.1.3主桁架安裝

　　桁架各部件在加工廠內(nèi)試拼合格后，分部件編號，運(yùn)到施工現(xiàn)場按如下方法進(jìn)行組拼：首先將主平臺中心圓盤放置到安裝平臺中心上，此時(shí)測設(shè)中心圓盤的中心位置偏差，中心平臺四角墊平，然后按編號并測量放線用螺栓安裝各福桁架，再安裝桁架之間的水平連桿以及剪支撐。

　　5.1.4平臺系統(tǒng)安裝

　　每相鄰平臺之間設(shè)有限位板，須插入桁架上兩槽鋼中間，以免平臺左右串動，必要時(shí)將平臺與主平臺桁架進(jìn)行點(diǎn)焊固定。抹面平臺安裝須在滑模滑升2.2m再安裝。

　　5.1.5 模板系統(tǒng)安裝1模板與主平臺桁架之間通過托架連接，主平臺組裝前，先將18塊模板依次沿著井壁擺放，安裝時(shí)通過手動葫蘆進(jìn)行。安裝完成后，托架可通過絲桿調(diào)節(jié)，從而調(diào)整模板的位置和錐度。

　　5.1.6轉(zhuǎn)料系統(tǒng)組裝

　　轉(zhuǎn)料系統(tǒng)的組裝工作要認(rèn)真、細(xì)致，嚴(yán)格地按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，安裝順序：轉(zhuǎn)料系統(tǒng)支撐座一行走輪支架一皮帶機(jī)桁架一料斗一電氣控制系統(tǒng)。

　　5.1.7 液壓系統(tǒng)安裝

　　1)根據(jù)整個(gè)滑模的液壓系統(tǒng)圖連接好各個(gè)部件(包括泵站、液壓膠管、分配器、節(jié)流閥、截止閥和液壓穿心千斤頂?shù)?;千斤頂?shù)鬃毎惭b平整。

　　2)打開分配器和節(jié)流閥，啟動泵站。

　　3)確認(rèn)每個(gè)接頭連接可靠，沒有泄漏產(chǎn)生，每個(gè)穿心千斤頂?shù)幕钊寄茉趽Q向手柄的控制下上升和下降。

　　4)調(diào)節(jié)各分配器和節(jié)流閥，使每個(gè)液壓穿心千斤頂活塞下降動作大致同步。

　　5)把用于提升滑模的支承桿從液壓穿心千斤頂?shù)纳峡^插入，下卡頭穿出，并在支承桿的下端用堅(jiān)固的東西做好支撐;并調(diào)整好垂直度。

　　6)滑模提升前的準(zhǔn)備已完成，可以正式進(jìn)行滑模的提升工作。

　　5.1.8 模板安裝驗(yàn)收

　　模板安裝完成后按相關(guān)技術(shù)要求、規(guī)范進(jìn)行驗(yàn)收。

　　5.2 滑模裝置的拆除

　　轉(zhuǎn)料系統(tǒng)拆除一面板及托架拆除一主工作平臺拆除一下抹面平臺及吊桿拆除一液壓系統(tǒng)拆除一桁架分段拆除。

　　6施工程序

　　6.1豎井混凝土施工程序

　　調(diào)壓室豎井段襯砌混凝土采用液壓滑模一次滑升澆筑到位，采用滑模進(jìn)行襯砌混凝土澆筑時(shí)，整個(gè)施工具有很強(qiáng)的連續(xù)性，調(diào)壓室豎井混凝土施工程序?yàn)椋洪_挖驗(yàn)收一調(diào)壓室豎井底板、邊墻澆筑一阻抗板澆筑一豎井頂部操作平臺及送料系統(tǒng)和滑模安裝、調(diào)試一鋼筋綁扎、接長，支撐桿接長一預(yù)埋件安裝一混凝土澆筑一滑模提升一襯砌完成一灌漿完成。

　　6.2 滑模滑升程序

　　滑模滑升程序分為初滑升、正常滑升、末滑升3個(gè)階段。

　　7混凝土澆筑主要施工方法

　　7.1混凝土澆筑程序

　　滑模施工按以下順序進(jìn)行：下料一平倉振搗一滑升一鋼筋綁扎一下料的循環(huán)進(jìn)行。混凝土初次澆筑和模板初次滑升應(yīng)嚴(yán)格按以下7個(gè)步驟進(jìn)行。

　　1)澆筑開始須在所有預(yù)埋設(shè)備經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格后進(jìn)行。

　　2)第一次澆筑50mm砂漿。

　　3)接按分層300 mm澆筑2層。

　　4)厚度達(dá)到650 mm時(shí)，開始滑升30~60 mm檢查脫模的混凝土凝固是否合適。

　　5)第4層澆筑后滑升150 mm

　　6)繼續(xù)澆筑第5層，滑升150~200 mm.

　　7)第6層澆筑后滑200 mm，若無異常情況，便可進(jìn)行正常澆筑和滑升。

　　模板初次滑升要緩慢進(jìn)行，并在此過程中對提升系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)、盤面及模板變形情況進(jìn)行全面檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，待一切正常后方可進(jìn)行正常澆筑和滑升。

　　7.2 模板滑升過程控制

　　滑升過程中有專人檢查千斤頂?shù)那闆r，觀察爬桿上的壓痕和受力狀態(tài)是否正常，檢查滑模中心線及操作盤的水平度。

　　7.3表面修整

　　混凝土表面修整是關(guān)系到結(jié)構(gòu)外表和保護(hù)層質(zhì)量的工序，當(dāng)混凝土脫模后，須立即進(jìn)行此項(xiàng)工作。一般用抹子在混凝土表面作原漿壓平或修補(bǔ)，如表面平整亦可不做修整。

　　7.4 停滑措施及施工縫處理

　　滑模施工要連續(xù)進(jìn)行，意外停滑時(shí)應(yīng)采取“停滑措施”，混凝土停止?jié)仓螅扛?.5 h或1h，滑升1個(gè)或2個(gè)行程，直到混凝土與模板不再粘結(jié)(一般4 h左右)由于施工造成施工縫，根據(jù)水電施工規(guī)范，預(yù)先作施工縫處理，然后在復(fù)工前將混凝土表面殘?jiān)簦盟疀_凈，先澆一層減半的骨料混凝土或水泥砂漿，然后再澆筑原配混凝土。

　　7.5滑模控制

　　滑模中線控制：為保證結(jié)構(gòu)中心不發(fā)生偏移，利用豎井井口施工平臺和井壁固定4根垂線進(jìn)行中心測量控制，同時(shí)也保證其他部位的測量要求，利用調(diào)壓井穹頂?shù)募す鈱?dǎo)向儀校核井筒中心。同時(shí)，另外專設(shè)2根垂線嚴(yán)格控制豎井的旋轉(zhuǎn)偏差，滑模水平控制：利用千斤頂?shù)耐狡鬟M(jìn)行水平控制;利用水準(zhǔn)儀測量，進(jìn)行水平檢查。

　　8混凝土養(yǎng)護(hù)

　　1)混凝土澆筑收倉6~18 h后，對混凝土進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，保持混凝土表面濕潤。或混凝土出模后12h以內(nèi)開始噴水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)用噴水花管設(shè)在滑模下工作平臺。

　　2)大體積混凝土的水平施工縫養(yǎng)護(hù)至澆筑上層混凝土為止。

　　3)襯砌混凝土采取噴水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于28d.

　　4)混凝土養(yǎng)護(hù)設(shè)專人負(fù)責(zé)，并做好養(yǎng)護(hù)記錄。

　　9結(jié)語

　　新藏水電站調(diào)壓室井筒直徑大、井身高，混凝土施工過程中，立體交叉作業(yè)多、泵送長度長、連續(xù)作業(yè)性強(qiáng)。結(jié)合工程實(shí)際，系統(tǒng)分析了豎井方案比選及優(yōu)化，選用滑膜方案，通過合理組織和精心安排，順利完成了豎井混凝土澆筑施工，取得了比較理想的施工成果，為后續(xù)類似工程項(xiàng)目施工提供了依據(jù)。

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文章名稱： 新藏水電站調(diào)壓室豎井混凝土滑模施工技術(shù)

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