论文部分内容阅读
摘 要：随着现代各种科学技术在工程建设中的应用，滑模技术在防洪堤面板混凝土的施工中的应用越来越广泛，因为这种技术具有成本低、进度快、效率高、施工方便、安全性高等优点，能够对工程起到积极的推动作用，所以本文主要结合实际的工程案例对滑模技术在防洪堤面板混凝土施工中的应用进行了详细的介绍，并对滑模施工效果进行了分析，为以后滑模技术的应用提供参考。
关键词：滑模技术；防洪堤面板混凝土；施工；应用
中图分类号：TV861 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）18-0103-02
1 工程概况
四川岷江汉阳电航枢纽工程中采用河床式开发，枢纽为三等中型工程，主要永久建筑物级别为3级，次要永久建筑物为4级。500年一遇校核洪水位（库水位）387.45m，水库总库容8620万m3；50年一遇设计洪水位（库水位）385.40m，相应水库库容6300万m3；正常蓄水位382.50m，相应水库库容3700万m3。坝前左岸防洪堤总长2944.7m，堤身采用砂卵石料填筑而成，堤顶高程为386.1～385.50m，在381.5m高程设马道，防洪堤在383.00m高程以下为坡比1：1.6厚25cm的C20混凝土面板，并设？准12@20×20抗裂钢筋，383.00m高程以上采用生态护坡；面板每9.2m设结构缝，缝宽2cm，缝内嵌中压闭孔泡沫板；本工程完成砂卵石填筑523582m3，完成面板混凝土浇筑量为22117m3。防洪堤结构图如图1。
2 防洪堤面板混凝土施工的难点和解决方案
本工程由于混凝土护坡坡比为1：1.6，板厚25cm，不易形成常规混凝土浇筑条件，为保证防洪堤面板混凝土的浇筑质量和外观质量，须采用特殊模板进行混凝土浇筑，因此，结合其它工程类似成功经验，制定出了“表面滑动模板，插入式振捣器振捣，人工原浆收面”的有模浇筑法，该方法具有操作简便，便于施工。同时能够保证质量，在技术经济上也是最优的。
3 防洪堤面板混凝土滑模施工方案
3.1 模板设计
在模板的设计过程中不仅需要遵循相关的规定中的技术标准，也需要对实际的施工现场进行详细的考察，结合实际的情况进行模板设计参数的确定。在本项目工程的施工中模板的设计主要参数如下，根据面板分缝尺寸，滑模长10.0m，宽1.2m，采用厚10mm的Q235钢板和20a的槽钢焊接而成。滑模两侧拉环用？准28钢筋制作，焊接在面模两侧的槽钢上。面模两端与侧模搭接长度各40cm。经计算自制的滑模自重为0.814t，满足抗浮托力的要求。
3.2 滑模构成
滑模包括：①面模：包括一块自制面模和一块自制抹面平台。②侧模及轨道：侧模采用25cm宽的槽钢，安装在面板分缝处的侧模基础上（侧模基础采用M7.5砂浆浇筑形成），侧模板又作滑模轨道。③牵引系统：由2台3T卷扬机及其配重组成，卷扬机由7.5kW的电动机带动，牵引绳为？准16的钢丝绳；配重采用C15混凝土浇筑而成，配重尺寸为1.5m×1.5m×1.24m。④混凝土入仓方式采用长臂挖机挖料入仓。
3.3 施工工艺及流程
面板混凝土滑模施工工艺流程如图2。
（1）测量放样：在本项目工程面板按9.2m宽分缝，侧模安装于分缝处，采用全站仪测量放样出侧模轨道位置及高程；
（2）侧模施工：侧模施工中需要按放样位置，采用人工方式安装侧轨模板，保证安装的质量要求；
（3）仓面清理：操作台施工过程中需要采用人工的方式将仓面内局部欠挖及杂物进行及时地清理，保证仓面的整洁；
（4）钢筋安装：钢筋安装施工项目中面板所设钢筋为单层的结构钢筋，采用人工进行现场绑扎施工，因为整体操作均为人工操作，所以在整个安装的过程中尤其需要注意施工安全，同时也要保障安装的质量；
（5）滑模及牵引系统就位：滑模及牵引系统在工序中均采用挖机直接吊装就位的方式，这种方式相对比较简单、易行；
（6）挖机就位：在进行挖机位置停放时，首先要保证挖机停放在最有利浇筑入仓的位置，这样可以在很大程度上方便混凝土能准确及时入仓，从而大大节省入仓时间，降低设备的工作时间，节约成本，提高效益；
（7）开仓验收：当一切工序准备就绪，具备混凝土浇筑开仓条件时，就可以通知质检及监理进行开仓验收的相关的工作；
（8）混凝土浇筑：混凝土由拌和楼集中拌制，自卸汽车运输到浇筑现场直接卸入卧式集料斗，再由长臂挖机直接送到施工工作面，人工平仓振捣。浇满一仓后，将滑模提升50cm，再浇筑，依此递推直到浇筑完成。滑模每提升一次，必须作一次原浆抹面收光，以保证混凝土外观质量。在浇筑混凝土时，特别要注意混凝土的塌落度控制，一般建议混凝土塌落度控制在3～5cm，在施工过程中应根据天气情况进行适当调整；
（9）混凝土养护：面板混凝土浇筑完成后，待终凝后，进行洒水养护，养护时间为28d。
4 滑模施工效果分析
本工程的滑模施工具有以下特点：
（1）滑模构造简单，制作及现场安装方便；因为滑模的表面模板是一个整体的模板，整片的模板是一块10mm厚的钢板，直接切割即可成型，围檩采用20的槽钢，所以这种滑模板易于加工制作，而且在现场施工过程中安装起来也是十分方便的。
（2）制作材料采用标准型钢和钢板，材料易采购，且钢材的刚度大制作成型后不易变形，能满足面板混凝土的结构尺寸和平整度要求；其次這种滑模不需要另加配重，因其自重即可满足混凝土振捣时所产生的浮托力要求，所以这种滑模在施工时周转十分的方便、快捷。
（3）该滑模采用电动机带动卷扬机提升，可节省人工的使用，加快滑模的提升速度，从而提高功效、加快施工进度；而且把卷扬机固定在混凝土预制块上，既保证了滑模提升的安全，有能加快提升系统的安装速度。因为在安装时，直接采用挖机吊运安装即可。
（4）在施工中的由于滑模的平整度和刚度都非常的好，混凝土浇注完成以后，表面的平整度基本满足规范要求，只需要少量人工对混凝土表面进行抹面收光即可。这种人工收面的方式只要随模板上升，及时进行，既能有效的保证混凝土面板的外观质量，也能节约人工，提高效益。
（5）整个系统易于拼装，转运灵活，安装快捷高效而且施工方便，安全性高，加上挖机的配合使用，施工功效比采用一般的模板施工高出几倍。
四川岷江汉阳电航枢纽工程坝前左岸防洪堤混凝土面板采用滑模施工，取得了很好的成果：①质量方面：面板混凝土坡面平整。单元工程合格率100%，优良率为94.1%，混凝土外观质量优良；②安全方面：面板混凝土施工中未发生任何安全事故；③施工进度方面：在时间紧，任务重的情形下，我司采用滑模施工提前2个月完成施工任务，为电站6月30日发电赢得了工期；④文明施工方面：现场施工材料较少，施工现场整洁，文明，得到监理及业主好评；⑤效益方面：我司采用滑模施工后，节省了人工、节约了材料、提前了工期，为我司节省施工费用共计50万多元。
5 结束语
滑模施工技术在防洪堤面板混凝土、堆石面板坝的混凝土等项目中的应用越来越广泛，在本防洪堤面板混凝土的实际施工中对滑模的面模制作及提升牵引系统做了一些改进后，在配以机械化的施工设备进行作业，使滑模施工效率得到更一步的提高，实践表明，对于防洪堤面板采用混凝土滑模施工技术是可行有效的，该技术具有成本低、进度快、效率高、施工方便、安全性高等优点。值得类似工程借鉴。
参考文献
[1]刘继磊.浅谈水利施工中滑模技术的应用[J].山东水利，2017（04）：23～24.
[2]罗 挺，汪永剑.堤防加固建设中施工方法、顺序及填筑质量控制的探讨[J].人民珠江，2014（02）.
[3]周庆玉.混凝土面板堆石坝面板无轨滑模施工[J].东北水利水电，2011，06.
收稿日期：2018-5-25
作者简介：涂 勇（1980-），男，汉族，四川青神人，工程师，本科，主要长期从事水利水电施工和管理工作。
关键词：滑模技术；防洪堤面板混凝土；施工；应用
中图分类号：TV861 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）18-0103-02
1 工程概况
四川岷江汉阳电航枢纽工程中采用河床式开发，枢纽为三等中型工程，主要永久建筑物级别为3级，次要永久建筑物为4级。500年一遇校核洪水位（库水位）387.45m，水库总库容8620万m3；50年一遇设计洪水位（库水位）385.40m，相应水库库容6300万m3；正常蓄水位382.50m，相应水库库容3700万m3。坝前左岸防洪堤总长2944.7m，堤身采用砂卵石料填筑而成，堤顶高程为386.1～385.50m，在381.5m高程设马道，防洪堤在383.00m高程以下为坡比1：1.6厚25cm的C20混凝土面板，并设？准12@20×20抗裂钢筋，383.00m高程以上采用生态护坡；面板每9.2m设结构缝，缝宽2cm，缝内嵌中压闭孔泡沫板；本工程完成砂卵石填筑523582m3，完成面板混凝土浇筑量为22117m3。防洪堤结构图如图1。
2 防洪堤面板混凝土施工的难点和解决方案
本工程由于混凝土护坡坡比为1：1.6，板厚25cm，不易形成常规混凝土浇筑条件，为保证防洪堤面板混凝土的浇筑质量和外观质量，须采用特殊模板进行混凝土浇筑，因此，结合其它工程类似成功经验，制定出了“表面滑动模板，插入式振捣器振捣，人工原浆收面”的有模浇筑法，该方法具有操作简便，便于施工。同时能够保证质量，在技术经济上也是最优的。
3 防洪堤面板混凝土滑模施工方案
3.1 模板设计
在模板的设计过程中不仅需要遵循相关的规定中的技术标准，也需要对实际的施工现场进行详细的考察，结合实际的情况进行模板设计参数的确定。在本项目工程的施工中模板的设计主要参数如下，根据面板分缝尺寸，滑模长10.0m，宽1.2m，采用厚10mm的Q235钢板和20a的槽钢焊接而成。滑模两侧拉环用？准28钢筋制作，焊接在面模两侧的槽钢上。面模两端与侧模搭接长度各40cm。经计算自制的滑模自重为0.814t，满足抗浮托力的要求。
3.2 滑模构成
滑模包括：①面模：包括一块自制面模和一块自制抹面平台。②侧模及轨道：侧模采用25cm宽的槽钢，安装在面板分缝处的侧模基础上（侧模基础采用M7.5砂浆浇筑形成），侧模板又作滑模轨道。③牵引系统：由2台3T卷扬机及其配重组成，卷扬机由7.5kW的电动机带动，牵引绳为？准16的钢丝绳；配重采用C15混凝土浇筑而成，配重尺寸为1.5m×1.5m×1.24m。④混凝土入仓方式采用长臂挖机挖料入仓。
3.3 施工工艺及流程
面板混凝土滑模施工工艺流程如图2。
（1）测量放样：在本项目工程面板按9.2m宽分缝，侧模安装于分缝处，采用全站仪测量放样出侧模轨道位置及高程；
（2）侧模施工：侧模施工中需要按放样位置，采用人工方式安装侧轨模板，保证安装的质量要求；
（3）仓面清理：操作台施工过程中需要采用人工的方式将仓面内局部欠挖及杂物进行及时地清理，保证仓面的整洁；
（4）钢筋安装：钢筋安装施工项目中面板所设钢筋为单层的结构钢筋，采用人工进行现场绑扎施工，因为整体操作均为人工操作，所以在整个安装的过程中尤其需要注意施工安全，同时也要保障安装的质量；
（5）滑模及牵引系统就位：滑模及牵引系统在工序中均采用挖机直接吊装就位的方式，这种方式相对比较简单、易行；
（6）挖机就位：在进行挖机位置停放时，首先要保证挖机停放在最有利浇筑入仓的位置，这样可以在很大程度上方便混凝土能准确及时入仓，从而大大节省入仓时间，降低设备的工作时间，节约成本，提高效益；
（7）开仓验收：当一切工序准备就绪，具备混凝土浇筑开仓条件时，就可以通知质检及监理进行开仓验收的相关的工作；
（8）混凝土浇筑：混凝土由拌和楼集中拌制，自卸汽车运输到浇筑现场直接卸入卧式集料斗，再由长臂挖机直接送到施工工作面，人工平仓振捣。浇满一仓后，将滑模提升50cm，再浇筑，依此递推直到浇筑完成。滑模每提升一次，必须作一次原浆抹面收光，以保证混凝土外观质量。在浇筑混凝土时，特别要注意混凝土的塌落度控制，一般建议混凝土塌落度控制在3～5cm，在施工过程中应根据天气情况进行适当调整；
（9）混凝土养护：面板混凝土浇筑完成后，待终凝后，进行洒水养护，养护时间为28d。
4 滑模施工效果分析
本工程的滑模施工具有以下特点：
（1）滑模构造简单，制作及现场安装方便；因为滑模的表面模板是一个整体的模板，整片的模板是一块10mm厚的钢板，直接切割即可成型，围檩采用20的槽钢，所以这种滑模板易于加工制作，而且在现场施工过程中安装起来也是十分方便的。
（2）制作材料采用标准型钢和钢板，材料易采购，且钢材的刚度大制作成型后不易变形，能满足面板混凝土的结构尺寸和平整度要求；其次這种滑模不需要另加配重，因其自重即可满足混凝土振捣时所产生的浮托力要求，所以这种滑模在施工时周转十分的方便、快捷。
（3）该滑模采用电动机带动卷扬机提升，可节省人工的使用，加快滑模的提升速度，从而提高功效、加快施工进度；而且把卷扬机固定在混凝土预制块上，既保证了滑模提升的安全，有能加快提升系统的安装速度。因为在安装时，直接采用挖机吊运安装即可。
（4）在施工中的由于滑模的平整度和刚度都非常的好，混凝土浇注完成以后，表面的平整度基本满足规范要求，只需要少量人工对混凝土表面进行抹面收光即可。这种人工收面的方式只要随模板上升，及时进行，既能有效的保证混凝土面板的外观质量，也能节约人工，提高效益。
（5）整个系统易于拼装，转运灵活，安装快捷高效而且施工方便，安全性高，加上挖机的配合使用，施工功效比采用一般的模板施工高出几倍。
四川岷江汉阳电航枢纽工程坝前左岸防洪堤混凝土面板采用滑模施工，取得了很好的成果：①质量方面：面板混凝土坡面平整。单元工程合格率100%，优良率为94.1%，混凝土外观质量优良；②安全方面：面板混凝土施工中未发生任何安全事故；③施工进度方面：在时间紧，任务重的情形下，我司采用滑模施工提前2个月完成施工任务，为电站6月30日发电赢得了工期；④文明施工方面：现场施工材料较少，施工现场整洁，文明，得到监理及业主好评；⑤效益方面：我司采用滑模施工后，节省了人工、节约了材料、提前了工期，为我司节省施工费用共计50万多元。
5 结束语
滑模施工技术在防洪堤面板混凝土、堆石面板坝的混凝土等项目中的应用越来越广泛，在本防洪堤面板混凝土的实际施工中对滑模的面模制作及提升牵引系统做了一些改进后，在配以机械化的施工设备进行作业，使滑模施工效率得到更一步的提高，实践表明，对于防洪堤面板采用混凝土滑模施工技术是可行有效的，该技术具有成本低、进度快、效率高、施工方便、安全性高等优点。值得类似工程借鉴。
参考文献
[1]刘继磊.浅谈水利施工中滑模技术的应用[J].山东水利，2017（04）：23～24.
[2]罗 挺，汪永剑.堤防加固建设中施工方法、顺序及填筑质量控制的探讨[J].人民珠江，2014（02）.
[3]周庆玉.混凝土面板堆石坝面板无轨滑模施工[J].东北水利水电，2011，06.
收稿日期：2018-5-25
作者简介：涂 勇（1980-），男，汉族，四川青神人，工程师，本科，主要长期从事水利水电施工和管理工作。