拉西瓦水電站尾閘井滑模設(shè)計與施工

1、工程 精品xxx 水電站尾閘井滑模設(shè)計與施工1工程概況xxx 水電站引水發(fā)電系統(tǒng)尾水閘門操作室由啟閉機室（包括巖錨梁） 、閘門槽和閘門井三部分組成。閘門井襯砌后為11.30 3.35m（長寬）的矩形結(jié)構(gòu)，深50.5m，高程為 EL2248.5m EL2198m，共 6 個閘門井，每個閘門井的間隔距離為20.10m。每個閘門井由門槽、門楣、標(biāo)準(zhǔn)斷面和牛腿四個部分組成，其中EL2198m EL2213.56m 為與延伸段相交的門槽部分（高15.56m ）， EL2213.56m EL2215.06m 為門楣部分（高1.5m ），EL2215.06m EL2247m 為標(biāo)準(zhǔn)斷面（高31.94m），E

2、L2247m EL2248.5m 牛腿部分和閘門槽相交部位（高1.5m ）。閘門井分為期和期砼進行襯砌。本方案為尾水閘門操作室中6 個閘門井期砼滑模施工方案，滑?；叱谭秶鸀镋L2198 EL2247，高度為 49m，共計滑升高度為294m。2施工規(guī)劃2.1施工布置滑模施工所需風(fēng)水電利用開挖時期的供風(fēng)、供水和供電系統(tǒng)，砼由業(yè)主右岸拌和站提供。施工所需鋼筋等材料運輸和人員上下通過尾閘室3t 龍門吊垂直運輸?shù)轿查l井內(nèi)。為保證信息暢通，在井下、井上各設(shè)對講機兩部，以保證通訊暢通。2.2施工方法綜述6 個閘門井采用兩套滑模進行施工，1# 3#和 4# 6#閘門井各一套滑模。在滑模施工前必須將尾閘井底

3、板澆筑好做為滑模安裝平臺，滑模安裝完畢后，進行延伸段邊墻和頂拱弧形堵頭模板施工。在堵頭模板施工完畢后開始進行滑模試滑。當(dāng)滑?；兄灵T楣處，采用木盒進行過渡。將門楣留為二期砼進行澆筑。砼入倉采用泵送砼入倉方式，砼泵車布置在尾水閘門操作室EL2264.5 平臺上，通過泵管、溜筒、集料斗、溜槽，最后進入倉號內(nèi)?；Ｖ渭埽ㄅ罈U）選用483.5mm 的鋼管，每根鋼管可代替一根鋼筋，為保證爬桿安裝準(zhǔn)確，在閘門井底板砼收面時，于爬桿對應(yīng)位置埋設(shè)200200 10mm 鋼板埋件，以滿足爬桿焊接。焊接延伸加長，接頭打磨光滑。滑模臺車安裝時采用8 噸吊配合人工進行安裝，當(dāng)滑至EL2247.00后再滑空至EL22

4、48 高程拆除，采用3 噸龍門吊配合人工拆卸。3滑模設(shè)計3.1滑模裝置組成審稿：劉祥吾工程 精品尾水閘門井采用液壓爬式滑升模板，整個滑模設(shè)計為鋼結(jié)構(gòu)，主要由模板、圍圈、小桁架、操作盤、提升架、副平臺、支撐桿（俗稱“爬桿”），液壓系統(tǒng)等幾部分構(gòu)成。各構(gòu)件之間采用螺栓連接，參見圖1。閘門井滑模總體裝置剖面圖14. 溜筒15. 分料斗16. 分料平臺13. 溜槽12. 集料斗13. 溜槽1.爬桿2.千斤頂3.控制臺4.工作平臺5. 主梁6. 小桁架7. 圍圈安全網(wǎng)混8. 吊平臺凝土說明： 1. 圖中標(biāo)注以為單位；2.本圖為閘門井滑模總體裝配圖；3.吊平臺沿圍圈底部一圈布置，內(nèi)側(cè)掛安全網(wǎng)。4.在副平臺

5、上部設(shè)置分料平臺，分料平臺靠尾閘井一側(cè)中間部位布置，分料平臺上部溜筒緊貼巖壁掛設(shè)，并利用系統(tǒng)錨桿固定牢固。11. 副平臺9. 模板10. 模板圍囹混凝土圖 1閘門井滑?？傮w裝置剖面圖3.1.1模板系統(tǒng)（1）模板采用 P3015 普通組合鋼模板，相鄰兩塊模板間采用U 型卡連接。模板背面采用8槽鋼和 10 槽鋼做圍囹，加強模板剛度。兩槽鋼之間連接采用勾頭螺栓連接。工程 精品（2）圍圈采用 757 和 50 5 兩種角鋼制成 80 60cm（高寬）的鋼桁架圍圈沿模板外側(cè)布置一圈。 圍圈距模板上口、 下口距離為 20cm，圍圈共分為六段， 上下游側(cè)各分兩段，左右兩側(cè)各一小段。段和段之間采用 10mm

6、厚鋼板和 22mm 螺栓連接，每段圍圈與模板圍柃（ 10 槽鋼）焊接成一整體。（3）小桁架小桁架主要是連接圍圈和主梁的小矩形桁架鋼結(jié)構(gòu)，采用 75 7 和 50 5 兩種角鋼焊接而成。 尺寸為 4060 60cm（高寬長） ，共 10 個。小桁架和主梁采用焊接方式進行連接，桁架和圍圈之間采用10mm 厚鋼墊板和 22mm 螺栓連接。4）提升架提升架為“開”形提升架，由主梁、立柱和操作平臺的支托等部件組成。主梁采用兩根 28 槽鋼用鋼板焊接成柱狀梁，單根主梁長400cm，共計 5 根主梁。立柱采用 10槽鋼同主梁焊接，單根立柱高238cm。3.1.2操作平臺系統(tǒng)1）主操作平臺主操作平臺為滑模施工

7、主控制平臺，采用輕型桁架梁結(jié)構(gòu)，由主梁、輕型桁架、鋪板組成。 主梁采用兩根 28L 4m 的槽鋼和鋼板焊接而成，梁底部通過小桁架和圍圈相連接構(gòu)成主操作平臺架體，并在四周設(shè)防護欄。在每根主梁兩端打100mm 透孔穿過支撐桿，再通過穿心千斤頂將圍圈、主梁和模板及操作平臺連為一體，通過千斤頂爬升帶動滑模上升。主操作平臺上的鋪板為=50mm 木板。（2）副平臺副平臺主要為堆放材料和支撐砼集料斗和其它必要的設(shè)備等，為主操作平臺提供輔助作用。副平臺采用10 槽鋼和提升架焊接，平臺上鋪=50mm 木板，作為工作平臺。3）吊平臺吊平臺主要為檢修砼質(zhì)量和表面修飾及模板的檢修和拆除。吊平臺由吊桿、橫梁、鋪板和防護

8、欄等組成。吊桿采用18 圓鋼，橫梁為50 5 角鋼，鋪板為5cm 厚的馬道板。平臺寬0.6m，兩邊設(shè)護欄，掛安全網(wǎng)，以18 圓鋼懸吊于桁架梁上。3.1.3液壓提升系統(tǒng)主要由液壓千斤頂、液壓控制臺、油路和支承桿等部分組成。（1）液壓千斤頂經(jīng)計算采用10 個 YCQ-7 型穿心式液壓千斤頂進行滑模爬升，每根主梁2 個，該千斤頂工作特點為只能上升不能下滑。工作行程為30mm，最大油壓10MPa，油容量 0.143L ，工程 精品排油壓力 0.3MPa，爬升速度為0.09m/min ，外形尺寸（長寬高） 為 160 160 245mm，自重約 13kg。（2）液壓控制臺該滑模液壓控制臺采用一臺 YJH

9、-WF100C 型液壓油泵，控制 10 臺液壓千斤頂 YCQ-7 型，控制臺工作油壓為 80 100ktf/cm2，流量 52L/min ，電動機功率 7.5kW，重 280kg。（3）油路系統(tǒng)油管分主油管和分油管兩種， 均采用高壓橡膠管， 主油管內(nèi)徑應(yīng)為 14 19mm，分油管內(nèi)徑應(yīng)為 10 14mm，連接千斤頂?shù)挠凸軆?nèi)徑應(yīng)為 6 10mm。3.2滑模荷載計算3.2.1滑模裝置計算滑模裝置構(gòu)件計算見表1。表 1滑模構(gòu)件計算表序號名稱長度（m）數(shù)量單件重（ kg）總重（ kg）備注1主梁45282.214112小桁架0.61078.03780.33圍圈（一）5.4554552.42209.64

10、圍圈（二）1.7542213.1426.25吊平臺1.82248.351063.86模板1.57814.91162.27圍囹（一）1.2789.66366.858圍囹（二）1.560159009組合柱1.0479.4317.610控制臺1282011副平臺1136512合計12822.553.2.2千斤頂數(shù)量選擇：計算公式： n=W/CP式中： n千斤頂數(shù)；W 豎向荷載：W=W1 W2 W3；其中： W1滑模結(jié)構(gòu)自重, W1=12.8t ；W2施工荷載 ,包括：工作人員、一般工具、鋼筋堆放等,按規(guī)范規(guī)定計算,W2=10t ；W3滑升阻力，W3=kfs ；k 附加影響系數(shù)；取k=1.5 。工程

11、精品f摩擦系數(shù)； f=0.3t/m2。s 混凝土與模板接觸面積；s=(3.35 11.3) 2 1.2=35.16m2W=1.50.335.16=15.82t。3W=12.8 10 15.82=38.6t。C 荷載不均勻系數(shù), 液壓千斤頂取 C=0.8 ；P 壓桿承載力 ,由壓桿穩(wěn)定公式P Plj/k 計算；式中： Plj壓桿臨界承載力，Plj=2E Iz/ （ L）2；E彈模 , E=0.2106MPa；Iz截面慣性矩, Iz= D4/641-(d/D)4=3.14 4.84/641-(41/48)4=1.2 10-74m；壓桿系數(shù),按兩端鉸支，=1；L壓桿計算長度,取 L=1.2m ；則：

12、 Plj=3.142 0.2 1012 1.2 10-7/ （ 1 1.2 ）2=1.64 105N=16.76t ；K安全系數(shù), k=3,壓桿承載力P Plj/k=16.76 3=5.58t ；取 P=5t 。千斤頂數(shù)量n= W/CP 38.6 （ 0.8 5） =9.65 （臺）。選擇 10 臺。4滑模施工4.1滑模施工程序4.1.1滑模安裝 滑模在加工廠制作完畢后，首先進行預(yù)組裝，組裝合格后方可編號拆開運至閘門井底部進行安裝。2）現(xiàn)場組裝完畢后，檢查調(diào)整合格進行試滑，檢查滑模裝置是否完全適用，提升系統(tǒng)是否異常，以及千斤頂爬升情況，提升架是否傾斜，盤面各部份的變形情況，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，調(diào)

13、試合格滿足滑模裝置的允許偏差，即滑模安裝完成。4.1.2啟滑準(zhǔn)備啟滑前，豎向鋼筋要超前綁扎一定距離，水平鋼筋綁扎至千斤頂下部，閘門井和延伸段交界部位的兩側(cè)堵頭模板要封堵嚴(yán)密，初期澆筑分層厚度為30cm，三層過后改為40cm 一層，砼強度達(dá)到脫模強度 0.1MPa 時開始滑升， 在滑升到 2m 時，開始安裝吊平臺。4.1.3 鋼筋綁扎、接長支承桿鋼筋連接采用直螺紋套筒連接新工藝，鋼筋由綜合加工廠統(tǒng)一加工，成品鋼筋采用5t 平板汽車運輸尾水閘門操作室上層施工支洞內(nèi)，然后采用 3t 龍門吊垂直運輸至閘門井內(nèi)的輔助作業(yè)平臺上， 鋼筋綁扎采用邊滑升邊綁扎鋼筋， 平行作業(yè)方式， 鋼筋的綁扎，工程 精品始終

14、超前混凝土30cm 左右。4.1.4正?；Ｕ；┕?，要嚴(yán)格按水工建筑物滑動模板施工技術(shù)規(guī)范執(zhí)行?；叭藛T崗位必須明確，滑升過程中各工種、工序要密切配合，特殊工序如預(yù)埋安裝，要專人負(fù)責(zé)。每層至少滑升1 次，每次滑升20cm，?；瑫r間不能超過0.5 小時。4.1.5砼運輸、澆筑（1）砼水平運輸采用3砼罐車將料卸入尾水閘門操作室EL2264.5 施工平臺高壓混凝土泵3 輛 6mHBT60A）內(nèi)，通過 150mm 泵管將砼送到閘門井口上的集料斗內(nèi)。2）砼垂直運輸在 EL2264.5 高程，垂直水流方向架設(shè)桁架固定集料斗，在集料斗下接溜槽，由溜槽直接將砼輸送到副平臺以上的分料斗內(nèi)，然后再由分

15、料斗通過搭設(shè)的溜槽分別向四周均勻?qū)ΨQ入倉， 為了保證混凝土順利入倉，要求混凝土和易性好， 坍落度控制在 15 17cm左右，下料一定要對稱，防止滑升時受力不均。（3）砼澆筑、振搗滑模施工必須嚴(yán)格遵守分層分片對稱澆筑砼， 每層砼厚宜為 30cm，與模板上口平行進行滑升。 砼振搗采用插入式振搗器， 經(jīng)常變換振搗方向， 并避免直接震動爬桿及模板，模板滑升時禁止振搗。（4）模板滑升速度控制嚴(yán)格按以下六個步驟進行，第一次澆筑 2cm 厚一級配砼或同標(biāo)號砂漿，接著按分層厚度不大于 30cm 澆筑第二層， 厚度達(dá)到 70cm 時，開始滑升 36cm，檢查脫模混凝土凝固是否合適，第四層澆筑后滑升 6cm，繼續(xù)

16、澆筑第五層又滑升 12 15cm，第六層澆筑后滑升20cm，若無異?，F(xiàn)象，便可進行正常澆筑和滑升?；炷翝仓捎梅謱訉ΨQ澆筑，分層厚度不大于30cm。（5）混凝土缺陷處理和養(yǎng)護脫模的混凝土面應(yīng)無流淌和拉裂現(xiàn)象，手按有硬的感覺并能壓出mm 左右的指印，約 0.1MPa，能用鐵抹子抹光。若脫?；炷帘砻嫫秸?，可不做抹光處理。如脫?；炷撩嬗腥毕?，應(yīng)立即進行混凝土表面修補，采用鐵抹子在混凝土表面用原漿壓平。為使已澆筑的混凝土具有適宜的硬化條件，防止發(fā)生裂縫，在內(nèi)外吊架上設(shè)灑水花管（ 38 硬塑料管）對脫模后的閘井進行每天24 小時噴水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不低于6天。工程 精品4.1.6?；胧┘笆┕たp處理

17、滑模施工要求連續(xù)作業(yè)，因意外?；瑫r應(yīng)采取“?；胧保炷镣Ｖ?jié)仓?，每?0.5 小時，滑升12 個行程，直至模板與混凝土不再粘合（一般在4 小時左右）。對于因停滑造成的施工縫應(yīng)認(rèn)真處理，根據(jù)水工規(guī)范要求處理施工縫，并用高壓水沖洗干凈。4.1.7滑模體型控制1）滑模中心線控制：滑模在滑升過程中，受各種不均勻動力影響，模體會發(fā)生偏移情況，為了方便及時地檢查模體偏移，在閘門門槽兩端中心線位置上懸掛兩根重垂線，同時在模體的上、下游側(cè)放四根重垂線，每滑升30cm 時檢查重垂線相對于初始混凝土的位移，發(fā)現(xiàn)偏差及時糾偏，保證混凝土體形變形在1cm 之內(nèi)。2）滑模水平控制：一是利用千斤頂?shù)耐狡鬟M行水平

18、控制，二是利用水準(zhǔn)管測量，即模體上、下游側(cè)綁上一個連通的水準(zhǔn)管，并通過觀察事先標(biāo)識的點線進行水平檢查。3）測量隊每天兩次對滑模進行垂直度和變形進行觀測，以確保垂直度和變形符合設(shè)計要求。4.1.8滑模拆除滑模澆至 EL2247 高程后，每隔1 個小時模體空滑1 2 個行程，直到模板滑空，待#的馬道板，然后利用龍門吊在井內(nèi)拆除。4.2常見問題處理措施滑模施工中常出現(xiàn)的問題有：滑模操作盤傾斜、爬桿彎曲、模板變形、粘模等，前三個問題產(chǎn)生的根本原因在于千斤頂工作不同步，荷載不均勻，澆筑不對稱，糾偏過急等?；Ｊ┕すば蜚暯酉喈?dāng)緊密，要求施工過程中出現(xiàn)問題必須馬上處理，否則將有可能導(dǎo)致滑模無法滑升。1）糾偏

19、滑模操作盤傾斜是施工中常見的問題，主要采取以下方法避免。第一，在試滑階段一定要將行程相近的千斤頂分在一組。第二，施工中多備用幾臺千斤頂，遇到正在使用的千斤頂出現(xiàn)漏油等問題時，必須馬上更換，然后利用千斤頂進行自身糾偏處理，即關(guān)閉未出問題的千斤頂主油管，給新?lián)Q千斤頂?shù)闹饔凸芗訅?，試滑幾個行程，反復(fù)數(shù)次逐步調(diào)整到設(shè)計高程。（2）爬桿彎曲處理工程 精品爬桿彎曲時，采用加焊鋼筋或斜支撐，彎曲嚴(yán)重時做切斷處理，重新接入爬桿與下部爬桿焊接，將焊縫打磨平順、光滑，并加焊斜支撐。（3）模板變形處理對于部分變形較小的模板采用撐桿加壓復(fù)原，變形嚴(yán)重時， 將模板拆除修復(fù)或更換。4）粘模處理此問題產(chǎn)生的根本原因在于混凝土的初凝時間過短，粘模問題出現(xiàn)時，在不降低混凝土設(shè)計強度的前提下，優(yōu)化混凝土的配合比，如在混凝土里增加緩凝劑或減水劑、適當(dāng)提高混凝土的塌落度等。1c3-2fcf-4268-9d9d-1a40fc2414b4-Numbered_152e76ed-e62工期安排1# 3#閘門井采用一套滑模， 4# 6#閘門井采用一套滑模，滑模施工在閘門井開挖、支護完畢后開始進行，每個閘門井正?；枰?5 20天，堵頭、拆裝需