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摘要：滑模施工是水利水電工程中一項高效、低廉的混凝土施工，具有施工速度快、質量好、成本低等優點。在水利水電工程中采用滑模技術施工可以成倍地提高混凝土澆筑，對于工期緊張、緊急渡汛要求的工程具有重要的功用。 

 
關鍵詞：水電站 閘墩 滑模施工  
 
一．概述  
滑模施工是水利水電工程中一項高效、低廉的混凝土施工，具有施工速度快、質量好、成本低等優點。在水利水電工程中采用滑模技術施工可以成倍地提高混凝土澆筑，對于工期緊張、緊急渡汛要求的工程具有重要的功用。 
與鐵路、橋梁等工程所用的滑模技術相比，水利水電工程滑模施工具有結構復雜、精度高、澆筑量大等特點。在水利水電工程施工過程中，滑模結構還包括有門槽、弧度變化大，施工要求高。 
二．結構組成 
滑模是一個鋼制框架結構，一般從檢修門槽和工作門槽分開，由墩頭、中間段和墩尾三段通過高強度螺栓連接組成，總重達數十噸。每座水電站根據各自的閘墩尺寸設計滑模。滑模的主體結構是由工字鋼、槽鋼、角鋼三種型鋼焊接而成，輔助鋼材有鋼管、扁鋼、鋼絲，用來制作滑模頂部欄桿及其遮雨蓬、抹面吊籃和爬梯。 
首先根據設計圖紙，用槽鋼和工字鋼焊接成閘墩形狀的結構（帶門槽結構），尺寸略比閘墩的混凝土保護層大5cm左右。滑模主體結構高度一般在2m左右，再在滑模內側安裝約1m高的組合鋼模板，通過螺栓和鋼片扣與滑模主體結構相連，每快鋼模板再有螺栓連接起來。由于一般閘墩在墩頭頂部帶有牛腿結構，所以在滑模上升到牛腿高程時，滑模墩頭的弧形部分可以整體拆除，再安裝上帶有牛腿形狀的組合鋼模板繼續澆筑。 
在滑模上升到滑模底部距離地面2~3m高度時，在其底部掛上由角鋼、鋼絲焊接成高約2m的抹面吊籃，便于工人抹面平整。 
滑模的動力裝置一般采用離心式液壓千斤頂。千斤頂安裝在滑模頂部的鋼結構梁上，位置在閘墩的鋼筋范圍之內，千斤頂中心有一根空心鋼管用于插在混凝土中。各個工程采用的滑模尺寸不一樣，所以千斤頂數目也不相同，但一般采用偶數個千斤頂。考慮到滑模與混凝土之間的摩擦力，千斤頂總的頂升力要大于5倍滑模自重。 
離心式液壓千斤頂中間穿過一根空心鋼管，鋼管帶有內螺紋，兩根鋼管由一個兩頭帶有外螺紋的等大空心鋼管接頭連接起來。滑模的爬升就是靠千斤頂夾緊空心鋼管而提升上去的，每次提升約10cm，以便觀察閘墩混凝土保護層是否脫落，如果達到工程要求就連續提升，使滑模上升20~30cm。 
離心式液壓千斤頂工作原理：啟動電源，由電動機增壓使所以千斤頂上活塞同時丈移一段距離，抓緊鋼管；再通過向下活塞加壓（䝿下活塞上升，從而把滑模整體?升。 
滑模上各控制點，如滑模的墩頭、中間段、墩尾外側都設有吊線，用于檢查滑模是否傾斜，如發生傾斜要及時調整。 
在滑模結構設計時要注意分塊位置、千斤頂安裝位置。滑模上設有樓梯上下。 
三．施工控制 
1．安裝與調試 
在預先澆筑好的、且有閘墩預埋鋼筋（鋼筋高出地面高度在1.5m以內）的閘墩底版 
上進行清基、混凝土表面鑿毛，至符合施工要求。 
用測量儀器定出各控制點，這些點用來安裝滑模是對齊模板。在閘墩混凝土保護層外側的地面上放置一些10~20cm高的木枋墊層，用于放置滑模。用門機或塔機把滑模的墩尾、中間段和墩頭分別吊裝放在木枋墊層上，使他們大致對接。 


再用一種俗稱“葫蘆”的起重機把各段位置調整好，并用螺栓連接起來，使滑模模板對齊各控制點。在離心式液壓千斤頂的中間安裝好空心鋼管，鋼管一頭接觸到閘墩毛面上，使千斤頂夾緊鋼管。千斤頂在每次使用之前要徹底檢修、清洗干凈。把預埋鋼筋接長，一般采用對接埋弧焊和搭接電焊，搭接焊時，單面焊焊縫長度要大于10d,雙面焊要大于5d。鋼筋接長長度不宜太長，否則方便澆筑。 
在檢查好一切細部結構后，打開電源，啟動電動機增壓，把整體滑模提升10~20cm高。提升完后用測量儀器檢測滑模是否有傾斜、偏移，如有不符要求，立即進行調整，使滑模模板對齊各控制點。對齊之后，在滑模底部的空隙出用組合鋼模板或木模板進行安模封堵，并焊好襯筋，防止模板在澆筑時爆模。安模后，在滑模結構各控制點掛上可變長的吊線，用于隨時進行變形觀測。 
2．運行操作 
   在完成安裝與調試后便可進行澆筑。由于滑模施工的技術需求，混凝土澆筑要連續的進行，可選用門機或塔機進行澆筑。先澆筑一層到高度位于滑模模板中部的混凝土，振搗時用11公斤的變頻振動器，振搗時注意次數以免翻砂或爆模。在滿足施工要求的情況下，將滑模提升20cm左右高，拆除滑模底部下面安裝的組合鋼模板或木模板，檢查澆筑質量，并抹面平整處理。用儀器觀測閘墩是否出現傾斜或偏移，在各項參數達到技術要求后繼續澆筑。每隔1小時左右即可提升，每次提升20左右。鋼筋長度不夠時繼續加長，鋼管長度不夠時再接長。 
滑模上升2~3m后，在滑模底部掛上吊籃用于抹面和養護，在吊籃外面掛上安全網。夏季養護一般采用灑水養護，每隔半小時左右養護一次，天熱時不間斷地養護。 
在閘墩高度上升到設計高度的1/2時，暫停澆筑。這時要檢查各種設備的工作狀態，對于損壞部件要更換或維修，并在觀測閘墩的變形情況及檢查澆筑質量合格后，再繼續澆筑。 
在閘墩的高度上升到牛腿高度時，暫停澆筑混凝土。此時要拆除滑模墩頭部位的弧形模板，換上牛腿模板。在處理好閘墩頂部預留結構的模板與埋件后，再行澆筑到閘墩設計高程。在滿足䋆附模板要求后，拆除牛腿模板，把整個滑模結構提升出閘墩頂部置空，并處理閘墩頂面。 
在滑模上升的過?䰭，要在閘墩的檢修門槽和工作門槽的混凝土中預埋閘門軌道預埋件。軌道預埋件一般采用一塊10×20的鋼板焊上兩根“L”型的鋼筋。在滑模上升時，要人工鑿毛門槽，使其露出預埋鋼板，為以后門槽施工做好準備。可以在預埋件上焊上爬梯，便于上下滑模。 
采用滑模施工技術可以大大減少工期，在水利水電工程中意義非常重要。
四．滑模的拆除 
由于滑模是大型設備，所以在拆除滑模時也要十分注意。 
1．把閘墩頂部的多余鋼筋割掉，把通過離心式液壓千斤頂的鋼管過高部分也割斷，以便在較小高度的提升下把滑模從鋼管之中提出來。 


  2．把滑模上的附屬設備拆下來，如電器控制箱、電焊機、照明設備等，減小起吊重量。 
  3．把滑模底部吊掛的吊籃從滑模分節出用氧焊切割開來，把連接滑模的墩頭、中間段和墩尾三段的螺栓全部拆除。 
  4．用門機或塔機吊住滑模的墩尾段，松開離心式液壓千斤頂，使門機或塔機吊起墩尾段滑模，緩慢提升。注意，在起吊時，如滑模門槽構件與閘墩有鉤、掛，用氧焊割斷。 
  5．吊出滑模后，門機或塔機旋轉起重臂至預先準備好的空場地上空緩慢放下。當滑模底部的吊籃剛接觸到地面時停止下放。圈拆除吊籃后，再把滑模移吊到場地的其余空位置。如此，再把中間段和墩尾段拆除。 
在拆除滑模時要注意安全。 
五．工程實例?四川雅安龜都府水電站 
四川雅安龜都府水電站位于四川雅安市草壩鎮水口村青衣江與名山河匯合處的龜都府小島，系一座閘壩低水頭河床式水電站，燈泡貫流式機組，裝機容量63MW，以發電為主，兼有旅游。電站主體工廠由泄洪閘、中非溢流壩段、沖砂閘和廠房壩段組成。其中在泄洪閘和沖砂閘分別6個和2個中墩的尺寸相同，為了加快施工，施工方采用了滑模施工技術。 
在已澆筑完畢的沖砂閘2個中墩，都采用滑模施工。 
中墩設計斷面尺寸：27.5m×3m（最大尺寸），閘墩高26.5m，閘墩間距12m，砼設計標號C20，每個閘墩砼量約1900方，設有檢修，門槽和工作門槽。 
工程所采用的滑模分為墩頭、中間和墩尾三段，各段尺寸：墩頭長10.617m，重14.5噸；中間段釀8.972m，里約11.5噸，墩尾段長11.024m，重13.1噸。 
動力裝置串40個離心式液壓千斤頂，單個最大起重力70KN，總起重力2800KN。 
采用滑模施工技術，一個中墩澆筑到設牛腿飄程只要6天，澆筑到設計高程也不過10來天左右。而大小與中墩相似的邊墩采用組合鋼模板則需1個月左右。 
采用滑模技術大大縮短了工期，節約了成本。龜都府電站的中墩澆筑是滑模施工的依次成功運用，發展潛力很大。