張溪河蓄能電站下水庫(kù)大壩表孔325m斜坡段混凝土拉模設(shè)計(jì)

張溪河蓄能電站下水庫(kù)大壩表孔325m斜坡段混凝土拉模設(shè)計(jì)

1加固表孔指標(biāo)在張灣水庫(kù)蓄水蓄能站的條件下，水庫(kù)將繼續(xù)建設(shè)未完工的張灣水庫(kù)，并將階梯劃分。改建后的大壩在原壩一個(gè)沖沙底孔和兩個(gè)泄水底孔的基礎(chǔ)上增加了4個(gè)中孔和4個(gè)表孔以滿足汛期泄流要求,其中表孔堰頭為WES曲線,下游設(shè)有半徑為14m的反弧消能挑坎,中間32.5m為1∶0.782斜坡段,斜坡段和挑坎段過流面寬度均為25m。2龍骨架配小翻模施工方案比選上游堰頂WES曲線段和下游挑坎段由于工程量相對(duì)較小,坡度較緩,曲線變化多,能夠充分發(fā)揮龍骨架配小翻模施工的方便靈活的特點(diǎn),所以優(yōu)先考慮采用龍骨架配小翻模施工方案。中間32m長(zhǎng)斜坡段經(jīng)比較決定采用25m跨度拉膜一次施工完成。3拉模設(shè)計(jì)3.1小體積、大體積、小體積、1.1)拉?；境叽?長(zhǎng)24.8m,高2.0m,寬1.20m。2)設(shè)計(jì)荷載:根據(jù)《水工建筑物滑動(dòng)模板施工技術(shù)規(guī)范》(SL32-92)中的有關(guān)規(guī)定確定。3.2拉模結(jié)構(gòu)整個(gè)拉模系統(tǒng)由桁架、面板、抹面平臺(tái)、行走、軌道、支架及提升設(shè)備等組成。3.2.1桿件選用表及撓度條件桁架桁架采用距形斷面(如圖1),分3節(jié)加工,節(jié)間螺栓連接。經(jīng)計(jì)算,在滿足受力及撓度條件桁架各桿件選用表1。拉模桁架的撓度取1/800計(jì)算,經(jīng)計(jì)算跨中最大撓度為V=26.3mm<25000/800=31.25mm通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量檢測(cè)桁架跨中撓度為18mm<計(jì)算值26.3mm,滿足規(guī)范要求。3.2.2工字鋼軌道翼板走行機(jī)為減小行走摩擦阻力,行走裝置采用滾輪。在桁架兩端部分別安裝2付行走裝置,每付行走裝置包括2個(gè)上行走輪和4個(gè)下導(dǎo)向輪。上行走輪直徑200mm,前后輪距1.05m,在預(yù)設(shè)的工字鋼軌道翼板上行走。下導(dǎo)向輪直徑150mm,卡在工字鋼軌道的翼板內(nèi),與軌道翼板和腹板均留有5mm的空隙,防止滑模上升期間與軌道相卡,同時(shí)解決模體受混凝土的浮托力而產(chǎn)生的模體上浮現(xiàn)象和限制模體脫離軌道。3.2.3模型域根據(jù)澆筑塊的最大寬度,模板長(zhǎng)度確定為24.9m。模板面板用5mm厚鋼板加工,肋板為63×6扁鋼,間距0.38m。3.2.4支撐架及槽鋼間距在先澆筑導(dǎo)墻上預(yù)埋400mm×400mm×12mm鋼埋件。埋件上焊接16槽鋼支撐架,支撐架上安裝軌道,軌道間距為24.4m。軌道材料選Ⅰ25工字鋼,為便于運(yùn)輸和安裝,每6m一段分節(jié)組裝。支撐架經(jīng)計(jì)算選用16a槽鋼,間距為1.5m,由此計(jì)算軌道變形量約1.5mm,小于規(guī)范規(guī)定的2mm允許變形量。支撐架與軌道采用焊接固定。3.2.5混凝土模體傾角1)牽引力計(jì)算根據(jù)滑拉模牽引力計(jì)算公式:式中,A——模體與混凝土的接觸面積,31.25m2;τ——模體與混凝土的粘結(jié)力,鋼模板按0.5kN/m2計(jì);φ——模體傾角;取52°;G——模體系統(tǒng)自重(包括配重、施工荷載),kN;取90kN;P———混凝土的上托力,kN;取15kN/m2;f2———滾輪或滑塊與軌道的摩擦系數(shù),對(duì)滾輪取0.05;K———牽引力安全系數(shù),取2.0。2)牽引設(shè)備此次選用4臺(tái)20t手動(dòng)葫蘆為主要牽引設(shè)備,分別懸掛在滑模兩端及中部1/3處,施工中比較順利,未因葫蘆故障而影響施工正常進(jìn)行。4拉模施工技術(shù)4.1流程圖為保證施工過程銜接流暢,按照工序次序設(shè)計(jì)拉模施工工藝流程如圖2。4.2拉模施工要點(diǎn)4.2.1施工前控制程序和時(shí)空提升試驗(yàn)拉模加工、軌道安裝、拉模組裝等各環(huán)節(jié)均按照規(guī)范要求進(jìn)行誤差控制,確保各檢查項(xiàng)目不超出允許誤差。2)現(xiàn)場(chǎng)模板測(cè)量控制施工中主要測(cè)量控制程序如下:立模邊線測(cè)量→支撐架位置測(cè)量→檢查支撐架標(biāo)高→支架上標(biāo)示軌道中心線→檢查軌道中心位置和軌頂標(biāo)高→檢查溢流面線與設(shè)計(jì)線的偏差。3)試滑拉模安裝完畢后,進(jìn)行空載提升試驗(yàn),其目的是:(1)驗(yàn)證滾輪與軌道之間的吻合情況;(2)驗(yàn)證模板與設(shè)計(jì)溢流面線的吻合情況;(3)驗(yàn)證支撐架及軌道的穩(wěn)定性;(4)驗(yàn)證提升系統(tǒng)運(yùn)行及制動(dòng)情況。4.2.2拉升機(jī)及滑模提升混凝土的澆筑強(qiáng)度和滑升速度主要受脫模時(shí)間的控制,脫模時(shí)混凝土的理論強(qiáng)度模板傾角小于45°時(shí),可取0.1～0.2MPa之間,或貫入阻力為0.5～1.5MPa;由于施工現(xiàn)場(chǎng)受影響的因素較多,結(jié)合試驗(yàn)室提供的脫模時(shí)間,實(shí)際操作基本采用脫模后混凝土不鼓出、手指按壓不粘手有壓痕但不明顯下陷的原則進(jìn)行拉升,邊拉升邊檢查。牽引速度控制在5～10cm/min范圍。在滑模提升過程中,經(jīng)常清理模板上口和模板內(nèi)表面殘存的砂漿或混凝土,同時(shí)注意觀測(cè)行走滾輪運(yùn)行狀況,對(duì)照軌道上標(biāo)記(每隔20cm一個(gè)標(biāo)記)檢查和調(diào)整滑模兩端同步上升。32m長(zhǎng)斜坡面基本在6d澆筑完混凝土。4.2.3混凝土的壓應(yīng)力應(yīng)先澆表現(xiàn)在壩內(nèi)拉模施工最大倉(cāng)號(hào)面積150m2,每澆筑一層混凝土約75m3,混凝土層澆筑厚控制在35cm左右,嚴(yán)格掌握澆筑分層與順序,鋪料時(shí),由中間向兩端或由兩端向中間均勻鋪料,使混凝土對(duì)模板的側(cè)壓力、混凝土與模板間的粘結(jié)力均勻?qū)ΨQ,保證滑模穩(wěn)定上升。在壩段上下游方向,先澆靠近模板的混凝土,并使靠近模板側(cè)稍高,這樣可使靠近模板側(cè)的混凝土及早達(dá)到脫模強(qiáng)度,提高滑升速度。內(nèi)部混凝土采用佛山-100型振搗器振搗。振搗時(shí)要求振搗器遠(yuǎn)離模板約50cm?？拷０逦恢貌捎貌迦胧杰涊S振搗器輔助作業(yè)。4.2.4混凝土涂料和維護(hù)混凝土脫模后及時(shí)用鐵抹進(jìn)行抹面壓光,并及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)采用抹面平臺(tái)下的花管自動(dòng)噴水養(yǎng)護(hù)。5施工質(zhì)量由于張河灣表孔溢流面拉模施工前,未發(fā)現(xiàn)有25m跨度拉模的施工先例,為保證此次拉模施工的成功,從拉模設(shè)計(jì)的施工中的每個(gè)環(huán)節(jié)都進(jìn)行了精心的準(zhǔn)備,施工過程順暢、安全,表孔過流混凝土面光滑。由于采用了手動(dòng)葫蘆作為拉升設(shè)備,降低了施工中的風(fēng)險(xiǎn)。與卷揚(yáng)