滑模技术在水利工程施工中的应用

滑模技术在水利工程施工中的应用

高云飞

深圳市水务工程建设管理中心广东深圳518000

【摘要】当今，随着我国水利工程迅速发展，在水利工程的施工中，为了保证水利水电施工能够合理进行，就需要在施工过程中使用滑模技术，因为滑模及时的使用能够缩短施工时间，还能够在一定程度上减少施工过程中出现危险的几率，同时，滑模施工技术凭借施工成本较低、效率较高等优势被广泛地应用于现代水利项目施工中，但是其对于操作人的技术水平及机械的协生、连续性提出较高的标准，国内建筑施工单位及相关技术管理人员一定要在不断总结现有经验的基础上，进一步加深对于滑模施工忙的研究，以实现水利工程项目建设的顺利开展和进行。本文以实际工程为例，对滑模技术在水利工程中的应用进行了探讨。

【关键词】滑模施工；水利施工；技术应用；研究

1、滑模技术的概念和优点

1.1滑模技术的概念

随着我国科学技术的发展，水利水电施工的要求越来越严格.因此我国大部分水利水电工程都开始使用滑模技术.虽然这一技术在很多方面都能够是施工达到超高的标准.但是与此同时还需要把技术的优势发挥出来。

滑模技术基本上可以分为两类.分别为专业末班和普通模板，这两种模板在不同的服务范围中，具有不同的效果。在动力设备的角度来看.滑模技术在应用的过程中主要是采用液压千斤顶作为动力源.根据具体的分析能够了解到，其主要的工作原理是.在千斤顶的作用下.在浇铸成型的模板表面带动滑框进行移动，在移动的过程中，需要其他工作进行配合。这一方法具有自身的优势，主要是能够比较好的完成浇筑效果，并且所需时间比较短.在一定程度上能够避免影响技术的应用。

滑模技术在应用的过程中是有一定要求的，首先就是需要在混凝土模板达到一定的强度之后才能够提升机具，随后还需要继续沿着浇筑的混凝土表面进行滑动.并且这项工作需要循环进行，一直到达到相关标准为止。以上几点就可以看出，滑模技术在具体的实践过程中是具有一定积极情况的.并且在水利水电工程中的很多方面都实现良性循环。

1.2滑模技术的优点

水利水电工程和一般的工程有所不同，因此想要在施工过程中取得良好的工作效果，就需要发挥水利水电工程中的各种优势，其中就包括滑模技术的优势.因此在使用过程中需要达到相关的标准和要求，最终事项技术的进步，帮助水利水电工程的施工效果具有很大幅度的提升。

经过想过经验的总结和分析.滑模技术主要具有以下几点优势：首先是这项技术能够考虑到水利水电施工中的整体性质，并且需要根据水利水电施工过程中的相应工作进度展开工作.还能够在提高施工质量的同时减少施工时间.最终为我国水利水电工程提供相应的保障。

滑模技术的优点还体现在结合不用的板块.在世纪的施工过程中，实现施工的效果，这一技术和其他技术不用，滑模技术具有比较高的机械化强度，例如：在实际的施工操作过程中，滑模技术能够保证施工项目的工程每天滑升2.6m左右。但是在施工技术要求上看，滑模技术的要求相对比较多，其中就包括技术中的预埋件安装.以及混凝土浇筑这些都需要统一完成.因此技术的准备工作需要的就比较多.而且在这过程中不能出现任何偏差。

2、滑模技术在水利工程中的应用

根据实际情况显示，滑模技术并不是在所有的水利施工中都能够随意应用的.还需要按照施工项目中的标准和要求具体完成。目前我国的水利施工在很多方面的特点都相对比较强，因此结合未来的发展考虑，对于滑模技术的应用也需要量力而行。

目前为止，水利工程引起很多部门的关注，滑模技术在这一工程中的应用比较成功.但是并不是说滑模技术就能够实现所有项目所要求的理想效果。经过大量的研究表明，滑模技术的应用.一定要在安装和调剂上给予较多的关注.首先就需要工作人员在施工前对地面进行全面的清理.特别是在细节上，其中还包括水泥砼表面的凿毛的清理。其次是为了更好的发挥滑模技术的精准性，在使用滑模技术进行施工的过程中.需要在滑模的墩头以及中间和尾部掉装在木制的垫板上，然后调整滑模的各个部分，以便能够达到相应的精准要求。最后是在闸墩表面进行稳定处理.这一点一定要注意，可以在施工过程中.在闸墩表面.采用一个中空的钢管地主.并且需要使用千斤顶挤住刚逛.保证滑模技术的稳定。

3、工程概况

某水利工程项目所在地区人口密集，河段地势开阔，交通便利。在闸坝混凝土施工时，采用滑模技术进行施工。浇筑部分主要有事故闸门槽、检修闸门槽、工作门槽几个部分，闸坝一共有15个孔，各个门槽有30组。设计闸门槽的高度为30.2m。浇筑混凝土总量为1589m3。

4、施工方案的制定

本项目工程门槽进行混凝土施工时，使用滑模法进行施工，具有使用材料少、施工效率高、施工质量好等优点。

（1）因为门槽断面比较小，布置千斤顶比较困难，所以选用吊滑施工工艺。通过在顶部钢架平台上布置千斤顶和液压系统，然后使用爬杆悬吊滑膜模体将滑膜向上提升，重复使用爬杆。

（2）使用滑道设计门槽模板，使用丝杠对模板的位置和长度进行调节，使其可以和混凝土面紧紧的连接到一起，确保老混凝土和接缝的平滑性。在浇筑过程中，不允许出现漏浆的情况，确保浇筑质量可以达到要求。为了保证混凝土施工和轨道安装质量，将滚动轴承和弹簧连接起来，保证滑膜桁架可以在闸门槽上进行平滑移动。

（3）将混凝土集料槽布置在滑膜体平台上，使用自卸车从拌合站运送水泥到工地，然后使用门机悬吊吊罐向集料槽进行粉料，然后通过集料槽将人工将混凝土送入仓中。

（4）使用门机对上平台和滑模模体进行整体吊装和拆卸，安排作业人员对模板进行组装。完成一个工作面的滑升后，即可吊至下一个工作面。

5、设计滑模的主体结构

滑模主体结构主要由施工平台、模板和中梁组成。在设计闸门槽模体时，选用液压整体滑升模板进行施工。选用钢结构滑模，并使用ZYXT-36型自动调平液压控制台作为滑升动力设备。细部构造图如图1所示。

5.1模板设计

模板的高度为1.5m,选用=6mm钢板制作模板，加筋肋使用＜50mm角钢。模板上的滑架使用＜100mm角钢组焊。使用滑道对同桁架梁进行连接，在桁架量的上方和下方均布置了两个滑道。使用丝杠对模板进行固定。老混凝土面和模板垂直连接的为使用钢模板进行封堵。为了避免老混凝土面影响滑膜滑升高，在模板上沿10cm左右的位置进行弯曲处理，弯曲角度为150°，使用丝杠调节封堵同一期混凝土搭接的位置，要保证封堵质量可以达到要求，并且可以实现平滑过渡、使用软脱膜技术进行滑膜施工，并对封堵位置存在缺陷的混凝土进行整平和压光。

5.2滑模盘设计

滑模盘主要有辅助盘和操作盘，其中辅助盘主要作用是用来进行预埋处理、修面和养护。选用钢木结构悬吊布置。桁架量的下部不设置宽度为800mm的平台，在其上方铺设马道板，并利用圆形钢在桁架梁上进行悬挂。

操作盘为施工平台，主要需要承受物科荷载、作业荷载等。选用夏式桁架量结构，复式桁架量选用＜100和＜75角钢制制作，按照一孔闸门槽布置桁架梁，一次性完成对侧两组门槽滑膜的施工。滑膜盘上都布置有安全网和钢筋护栏。

5.3液压系统的设计

千斤顶型号为HY-100，设计爬升形成为30mm，承载力设计值为10t，承载力计算值为5t。选用ZYXT-36型自动调平液压控制台作为液压控制台，千斤顶和自动液压控制平台使用高压油管进行连接，组成液压系统。为了保证悬吊的可靠性和安全性以及模体运行的稳定性，对称布置了四台10t的千斤顶。

5.4提升系统的设计

工程项目选用拉杆滑模形式进行吊滑施工，爬杆主要用来支撑滑模盘、模体模板和施工荷载。选用的无缝钢管制作，下部在桁架梁上进行焊接。顶部平台上布置钢架平台，并设置液压系统和千斤顶，爬杆中间使用短钢管进行连接，一边滑升、一边拆除。

5.5设计辅助系统

辅助系统主要用来进行中心测量、洒水养护、水平测量等。使用PVC管制作洒水管，并在辅助盘上对其进行固定，洒水管上钻出小孔进行自动洒水。因为模体是顺着门槽轨道运行的，所以中心线是已知的。在施工的过程中，可以使用水准管来对滑模盘的水平度进行调整。

6、滑膜施工工艺

6.1混凝土浇筑

在浇筑混凝土时，滑模滑升下料时要均匀、对称，正常情况下每30cm为一层，使用插入式软抽振捣器进行振捣。不断地改变振捣器的方向，振捣器振捣过程中，不要振到模板和轨道。滑模滑升时终止振捣。结合施工现场混凝土供料情况、混凝土初凝情况以及施工配合比将滑升速度确定出来。每一次分层浇筑的时间要控制在规定时间内，正常滑升时，每一次的间隔时间控制在1.2～1.5h之间，将滑绳高度保持在30cm左右，每天的滑升高度不能超过7m。初次浇筑混凝土和初次滑升时，要遵循下述几个步骤：①首次砂浆浇筑厚度为50mm，然后按照30cm一层浇筑两层，混凝土浇筑厚度为65cm时进行滑升，并查看脱模混凝土强度是否达到要求；②浇筑好第四层后，滑升150mm，然后即可进行第五层的浇筑，滑升150～200mm；③浇筑好第六层混凝土后，滑升200mm，一切正常时即可进行正常浇筑和滑升。第一次滑升模板的时候速度不宜过快，并且要认真检查液压控制系统、提升系统、模板和盘面变形情况。及时对遇到的问题进行处理。恢复正常后可以进行正常的滑升和浇筑。

6.2滑升模板

在进行正常滑升和浇筑时，施工尽量不要中断，安排专人检查混凝土施工表面的具体情况，并结合现场的实际情况确定分层浇筑厚度和滑升速度。混凝土出模后不允许出现拉裂和流淌的情况，手指按压混凝土后要可以感觉到硬，并且可以使用抹子将混凝土表面抹平。滑升时，安排施工人员对千斤顶的具体情况进行检查，查看千斤顶的受力状态和爬杆上的压痕是否出现了异常情况。此外，还要检查操作盘的水平度和滑模中心线是否达到了施工要求。

6.3养护和整修

为保证保护层和结构外部的质量，需要修整混凝土表面。本工程使用软脱模的施工方法进行施工，脱模完成后要对混凝土表面进行修补。为了防止混凝土表面出现裂缝，要及时利用辅助盘上的洒水管进行养护。

6.4停滑措施及施工缝处理

在滑模施工时尽量不要中断施工，如果因意外情况需要停滑时，要在终止浇筑混凝土后，每间隔30～60min进行1～2个行程的滑升，直至模板和混凝土不再粘结。施工过程中产生的施工缝，要按照水电施工规范要求，提前对施工缝进行处理，并在复工之前清除干净混凝土表面的残留物。利用水清洗干净混凝土表面，然后使用配合比减半的水泥砂浆浇筑一层，随后即可进行原配合比混凝土的浇筑。

6.5控制滑模

利用滑模水平控制闸门槽的施工。一方面使用千斤顶同步器控制好水平，另一方面使用水准仪检查水平，保证滑模体的水平可以顺着门轨进行滑升。

6.6拆除滑模

当滑模滑至设计位置后滑空滑模，然后在上口平台上使用钢管将模体担住。使用门机吊开上部钢结构平台。接着将滑模体吊运到下一工作面，整体吊装上平台。滑模拆除和吊装的过程中要按照以下几个要求进行操作：①作业人员要系好安全带，并带好安全帽；②要按照经理的指挥进行施工，并制定具体的安全防护措施；③检查拆下后的滑模部件，将其捆绑好以后提出。

7、结束语

综上所述，本项目工程通过使用滑模施工技术进行二期混凝土的浇筑，缩短了施工周期，施工质量好，节省了材料的投资，提升了企业的经济效益，具有较高的推广价值。

参考文献：

[1]赵均法，王忠艳，李庆生.滑模施工在尼尔基厂房混凝土工程中的应用[J].水力发电，2005（11）：46-47.

[2]齐桂花.滑模施工技术在水利水电工程中的应用探析[J].水利水电工程设计，2010（02）：20-21.