上通壩水電站調壓井豎井襯砌混凝土滑模施工技術綜述

肖鳳平

摘 要：四川省木里河上通壩水電站調壓井豎井為埋藏式，混凝土襯砌施工采用了液壓頂升式滑模施工，一次性連續澆筑上升至穹頂，外觀成型效果好，省去了腳手架施工，降低了安全風險，節約了工期降低了成本，在施工過程中積累了一定的施工經驗，具有一定的參考和借鑒意義。

關鍵詞：水電站 滑模 施工技術

中圖分類號：TV732 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）11（b）-0022-02

1 工程概述

四川省上通壩水電站位于甘孜州理塘縣麥洼鄉和涼山州木里縣唐央鄉境內的木里河干流上，屬于低閘引水式發電，并且四川省上通壩水電站是木里河干流上的第一級水電站，發電是水電站的主要任務，其次還要滿足下游的用水需求。四川省上通壩水電站主要由引水系統、廠區建筑、電站裝機等組成，其中電站的裝機有3臺，總裝機的容量可以達到240MW，而其蓄水位則處于3144m以下，額定的引用流量為107.7m3/s。

調壓井豎井布置于木里河右岸，為埋藏式。開挖直徑14.4m，豎井底部高程EL3085m，頂部高程EL3183m，井筒高98m。豎井采用鋼筋混凝土襯砌，豎井井筒高程EL3183m～EL3140m段襯砌厚度為0.7m，襯砌后井筒內直徑為13m，高程EL3140m～EL3085m段襯砌厚度為1.2m，襯砌后井筒內直徑為12m。

2 混凝土襯砌施工方案比選

在混凝土襯砌施工方案的選擇方面上，需要綜合考慮各方面影響因素，主要的影響因素就是成本、工期，其次包括設備、材料、人員等，要對方案進行綜合論證，通過系統的對比和分析選出最科學、合理的施工方案。

在本次上通壩水電站調壓井豎井的混凝土襯砌施工中，選用了混凝土滑膜施工技術，與其他施工方案相比，混凝土滑膜施工技術的主要優勢體現在以下幾個方面。

（1）襯砌混凝土滑膜施工的操作比較簡單，施工人員經過簡單的培訓即可高效完成施工任務，一方面保證了施工的連續性；另一方面也極大地節省了施工工期。

（2）襯砌混凝土滑膜施工的可靠性較高，操作平臺牢固，有效地避免了安全事故的發生；另外機械化程度較高，降低了施工人員工作的強度。

（3）液壓滑膜只需要組裝一次，而且不需要安設腳手架，一方面減少了場地的浪費；另一方面也節約了施工材料和時間。

（4）襯砌混凝土滑膜施工保證了施工的連續性，這不僅體現在鋼筋的安裝上，更體現在澆筑、滑升上，有效減少了施工縫的數量，提高了建筑整體的質量。

結合上述分析，明顯液壓滑模施工方案優于常規倒模施工方案，因此，本工程選用液壓滑模施工。

3 滑模設計與施工

3.1 豎井滑模設計

3.1.1 滑模結構布置形式

豎井混凝土滑膜結構的主要組成部分包括模板、平臺、爬桿、千斤頂、吊籠、油管等，其形式采取爬桿埋入式，所謂爬桿埋入式就是把支撐桿插入混凝土井壁中，支撐桿的材質為鋼管，半徑24mm，厚度3.5mm；并在提升架上安置千斤頂，其規格為GYD-60。爬桿埋入式滑膜施工的最大優勢在于支撐桿固定在混凝土中，使滑升的過程更加牢固。

3.1.2 滑模施工系統

（1）滑升模板系統。

滑升模板系統的主要價值在于組成結構，結合具體的尺寸實現砼成型。該系統的主要構成部分包括模板、圍圈、提升架等。在具體的滑升過程中，滑升模板系統不僅需要承受摩阻力，更要承受側壓力，這時就需要將一定的荷載進行轉移，即支撐桿。

（2）操作平臺系統。

操作平臺采用桁架布置方式，首先用木方進行固定，然后放置竹膠板。另外還要在提升架下安置腳手架和安全網，其作用在于方便施工人員進行操作。

（3）液壓提升系統。

在液壓提升系統中，主要組成部分包括液壓千斤頂、液壓控制柜、支撐桿以及油管。其中液壓千斤頂選用GYD-60，其最大流量為0.748L/min，最大油容量為0.374L；液壓控制柜選用HKY-36，可帶40臺液壓千斤頂；支撐桿的材質為鋼管，半徑24mm，厚度3.5mm；油管為高壓油管，分為主路和支路兩類，在施工前對油管進行質量檢測，實驗壓力為實際工作的1.5倍，保證油管在施工中不會出現質量問題。在油路的設計方面，一方面要盡可能考慮千斤頂，便于整體的控制；另一方面還要保證各個組的油路相等，實現壓力整體的均勻性。

3.2 豎井滑模施工

3.2.1 豎井滑膜組裝的流程

第一，應該對工作面進行清理，并找出中心線和放線的準確位置。第二，可以安裝提升架，綁扎提升架下面的水平鋼筋。第三，安裝模版的同時鋪設平臺板，與此同時還需要安裝液壓設備，并插入支撐桿。第四，安裝混凝土的輸送管，并且進入試滑升階段。第五，提升吊架和吊架板，并且進入正式滑升階段。

3.2.2 滑升程序

滑升程序應分為初滑升、正常滑升和末滑升3個階段。進入正常滑升后如需暫停滑升，則需要采取相應的停滑措施，使其能夠正常的進行暫停功能。

（1）初滑升。

在剛進入滑升階段時，通常要連續澆筑3層，高度控制在600～70mm之間，當混凝土冷凝，并且壓強在0.3～0.35MPa之間時，就可以進入試滑升階段，在這一過程中，2h以內就要完成混凝土的澆筑工作，并將模版升起50mm，當混凝土出模時既不塌落，又不被模版帶起，就可以進行正式地滑升，這時可以將其提升200～300mm之間。

（2）正常滑升。

澆筑一層混凝土之后，就需要提升一節澆筑層的高度，如果對其進行連續的澆筑，就需要連續提升澆筑層高度，防止粘連現象的發生。這種方法被稱為間歇提升法，正常的溫度下，提升的時間應該控制在1h左右，如果溫度過高，應該間隔20min啟動一次壓液控制臺。

（3）末滑升。

在滑升接近于頂部時，應該是混凝土澆筑結束的時候，此時的混凝土必須處于同一個水平面上。

（4）停滑方法。

在最后一次澆筑結束后，4h的時間之內，應該隔半小時就對其提升一次，停滑時需要混凝土不再與模版粘連。

3.2.3 鋼筋加工

鋼筋應該按照相關的規格進行加工，比如：水平筋不允許超過6m，而豎向筋需要小于4.5m。頂部的鋼筋如果存在污染物，在對其進行滑升之前應立即處理干凈。

3.2.4 支撐桿

通常選擇支撐桿時，都會選擇φ48×3.5mm的鋼管，先按長度對其進行排列，之后再將其插入千斤頂中，在對支撐桿進行焊接時，不僅需要將其焊牢，防止其發生開裂現象，還需要將其進行磨光處理。此時，如果支撐桿有污漬，應該及時地清理干凈，防止在滑升的過程中出現彎曲等問題。

3.2.5 混凝土工程

砼施工的主要內容包括以下兩個部分：一是將砼采用泵機輸送到滑模的操作平臺上；二是將砼分料進行振搗處理。

混凝土的出模強度不僅可以作為澆筑混凝土的重要依據，還能對滑升的速度進行有效地控制，通常來講，滑升的高度每小時應該大于100mm，每天上升的高度應該不小于2.5m，這樣能避免混凝土出現質量問題。此外，應該采用順逆時針交替法繞圈地對其進行澆筑，以此可以使其處于同一個水平面中，每層的澆筑厚度通常為300mm以下，各層之間的澆筑時間不應該大于混凝土的凝固時間。

4 結語

調壓井豎井襯砌滑模施工共計歷時115d，日滑升高度在2～3m，施工一次性滑升澆筑完成，結構整體性好，外觀質量優良，施工工藝具有施工速度快、機械化程度高、可節省支模和搭設腳手架所需的工料、能較方便地將模板拆散和靈活組裝并可重復使用等優點，值得推廣和借鑒。

參考文獻

[1] 李懷鵬.小型隧洞除險加固混凝土襯砌施工方案[J].農業科技與信息，2017（12）：123-124.

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