水库闸墩滑模工程施工方案

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水库闸墩滑模工程施工方案

水库枢纽一期工程项目监理部:

辽河石佛寺水库枢纽一期工程闸墩施工分为边墩、中墩和缝墩,八个闸室共计两个边墩、八个中墩、七个缝墩。闸墩底面高程为▽41米,顶部高程为▽53.2米,采用钢筋混凝土浇筑。中墩外型为长条船型,长23.5米、宽3米;缝墩长23.5米、宽3.5米;边墩为长方形,长23.5米、宽2.5米。闸室内有检修门槽和工作门槽,其中工作门槽为边断面设计。顶部▽52.485至▽53.2高程墩体收台。

根据多年来的施工经验某桩基工程(振冲砂桩、振冲碎石桩,反循环回转钻机成孔灌注桩)施工组织设计-secret,对于等截面的混凝土结构采用滑模法施工是最佳方案之一。该闸墩具有数量多,外型变化小等特点,宜采用滑模进行施工。

根据闸墩尺寸、工程量和工期要求,采用单个闸墩独立滑升,两套滑模同时施工的方案,既制作两套模体,(一套中墩和一套缝墩模体)一套滑升、一套准备。利用其中一套模体改制成边墩模体完成一侧边墩的滑模施工。滑模施工至顶部高程时将滑模提空,利用门机整体吊装在下一工作面进行滑模准备。

滑模体、面板、桁架梁、开型架、辅助盘结构见附图。

全套滑模模板采用δ6mm钢板制作而成,曲线段采用δ6mm钢板压制而成,用∠50*5的角钢作为加劲肋,同桁架梁相连固定,门槽转角部位用∠63*6角钢作为模板。模板高度选1.2米,模板锥度按5毫米控制。

围圈主要用来加固闸门槽和园弧段模板,采用上下两道,同模板焊接固定并和桁架梁上下边梁焊接,使全部模板成为一个整体。

滑模提升系统的制作部分是提升架,是滑模与混凝土间的联系构件,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φ48*3.5m的钢管制成,根据闸墩的实际情况,全部提升架选用“开”型架,用18#槽钢焊制,用∠90*8角钢作加强筋。一套模体选用12套“开”型架。共布置24台千斤顶。

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、物料等荷载,是滑模的主要结构,采用桁架梁钢结构制作,由于混凝土施工过程中,垂直荷载和侧向受力较大,为保证操作盘的强度和刚度,选用∠90、∠63角钢加工制作成1.0m*1.0m复式桁架梁,并利用“开”型架进行补强。在桁架梁上铺马道板形成操作平台,利用“开”型架顶面布置下料平台,搭设斜溜槽进行分料入仓。

辅助盘为养护、修面、预埋件处理的工作平台,采用钢木结构悬吊布置,沿混凝土面布置一周宽800mm平台,(用角钢和圆钢焊制)上铺马道板,用φ25mm圆钢悬挂在桁架梁上。

操作盘和辅助盘均设护栏和安全网进行防护。

包括洒水养护、中心测量、水平控制测量等装置。

洒水管用φ25mmPVC管,沿混凝土表面布置一周,PVC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测量,观察模体的水平位移,在模体的三个不同位置设三根重垂线进行观测。

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。

4.1闸门槽变断面设计

工作门槽在滑升过程中,门槽宽度增加。

在滑模设计中,将加宽部分制作成高1.4m、长0.9m、宽0.9m的长方体,四个侧面带模板。顶部用∠90角钢制作三个方框滑道。在大模体上,用∠63角钢加工三个立柱作轨道,以保证加宽部分尺寸。

在滑模施工中,滑模滑升接近加宽断面时,预埋四根插筋,以便固定加宽部分模体下口。当滑模滑升至加宽断面高程时,将加宽模体安装在轨道上,下部利用插筋进行固定。当模体滑升至顶面一致时,切除插筋,滑模继续滑升,并将下口同大模体进行固定。

4.2缝墩中止水和中缝材料安装

利用“开”型架的横梁作支撑,垂直焊接四根φ48钢管,将止水带进行固定,使其能沿钢管滑动,并保持其位置不变。中缝材料也用“开”型架和钢管进行固定和加固。

滑模滑升至顶部▽51.9高程以上时,分三个部位、三个高程进行三次收台,本设计采用预埋盒子进行收台施工。

5滑模千斤顶计算(以缝墩为例)

钢结构:24800kg

液压系统:1800kg

辅助设施:10000kg

G=G1+G2+G3=80400kg

混凝土对模板的侧压力失稳重力换算

n=20.4台考虑门槽等部位阻力较大和结构不对称,为保证滑模滑升质量,根据结构情况布置24台千斤顶。

由于采用单墩滑模施工,可利用门机进行整体吊装,因此滑模加工后,进行整体吊装安装。根据现场施工顺序,首先加工一套边墩模体和中墩模体。当边墩滑升结束,改制成缝墩模体,完成中墩和缝墩滑模施工后,再改制一套边墩模体,完成最后一个边墩滑模施工。

滑模按设计要求制作后,进行组装调试,并按下表质量标准进行检查调整。

提升架在两个方向的垂直度

滑模施工前必须做好各项准备工作,包括千斤顶的调试、底板的凿毛和冲洗、测量放线、供电、供水系统准备、备用电源准备等。

a耐压:加压12MPa,5分钟不渗不漏;

b空载爬升:调整行程30mm;

c负荷爬升:记录加荷5吨,支撑杆压痕和行程大小,将千斤顶进行编组。

由于闸墩滑模安拆次数较多,须备用部分千斤顶及常用配件,本设计备用6台千斤顶。

施工前必须作好工作面的各项准备工作,完成底板凿毛和冲洗,进行测量放线,达到滑模组装条件。

施工现场需敷设一条3*25+1*10动力电缆,提供380伏电源,为确保滑模施工顺利进行,不发生粘模事故,应作好备用电源准备工作。

为保证混凝土质量,加强混凝土洒水养护工作,在辅助盘上敷设一条φ25mmPVC管,对已完成浇筑的闸墩进行洒水养护,同时也要保证养护时间。

滑模第一次安装在工作面上进行组装调试,利用门机悬吊组装,达到设计要求后,进行千斤顶安装和爬杆安装、钢筋安装。同时完成液压系统的安装工作,对千斤顶进行加油排空。后续安装工作采用门机整体进行吊装完成。

滑模施工的显著特点是:钢筋绑扎、混凝土浇筑、滑模滑升、修面养护等工作平行交叉作业,连续进行。要求各工种互相配合,互相适应。滑模施工工艺流程为:钢筋绑扎——混凝土浇筑——平仓、振捣——滑模提升——钢筋绑扎。

(1)混凝土浇筑:由搅拌站供料,自卸汽车运至工地装吊罐,门机悬吊吊罐入仓,工作面布置溜槽下料,人工平仓,插入式振捣器振捣。

(2)钢筋绑扎:由钢筋加工厂供料,载重汽车运至工地,门机配合卸车,吊至滑模操作盘上,人工分料绑扎、焊接。

滑模正常滑升是根据现场施工情况确定合理的滑升速度,与现场气温条件、混凝土设计强度、混凝土初凝时间、供料强度、钢筋绑扎焊接速度等有关。本设计闸墩滑模按正常滑升每次间隔2小时,控制浇筑分层厚度30cm景观照明工程施工方案,日滑升高度最大控制在3.6m左右。

滑模滑升正常要求达到软脱模施工,脱模混凝土强度控制在0.1~0.3MPa,现场施工鉴别为:滑升过程中能听到“沙沙”的声音;出模的混凝土无流淌和拉裂现象,手按有硬的感觉,并能留下1mm左右的指印;能用抹子抹平。

修面和养护工作是保证混凝土质量的最后一道工序。表面修整是关系到结构外表美观和保护层质量的关键工序,当混凝土脱模后,在低强度状态立即进行此项工作。一般用抹子在混凝土表面作原浆压平或修补,表面平整亦可不做修整。洒水养护是保证混凝土有适宜的硬化条件,减少和避免裂缝的关键工作,在辅助盘上设洒水管对混凝土进行24小时洒水养护。

GB/T 39697.2-2020标准下载(1)滑模中心和水平控制

滑模中线控制:在保证滑模有足够的提升能力下,为保证闸墩结构成型尺寸,减少滑升过程中的偏差,采用重垂线进行测量控制,在上下游方向各布置2根垂线进行中心测量控制。

滑模水平控制:滑模水平上升是保证滑模中心的关键,利用千斤顶同步器进行水平限位,利用水准管进行水平测量,发现问题及时纠正,在微小状态进行纠偏工作。

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