水利施工中滑模技术的应用分析论文_侯月娟

水利施工中滑模技术的应用分析论文_侯月娟

山东省诸城市青墩水库管理局 山东诸城 262200

摘要:文章简要阐述了水利工程中滑模技术的应用范围,并对施工特点进行总结。明确工程建设阶段的技术要点后重点探讨技术涵盖内容,以及各部分施工的质量控制方法,将其应用在水利建设中,可提升工程稳定性,使用阶段更安全可靠。滑模技术还可有效减少施工时间,建设流程更安全可靠,结构强度也因此得到保障。

关键词:水利施工;滑膜技术;闸墩

一、水利施工滑模技术应用特点

滑模技术需要提供动力的机械设备来进行,并分层浇筑。每次浇筑的厚度要控制在30厘米,超出范围会影响到承载能力,模板中一部分混凝土结构浇筑完成后提供滑动力的设备会向上移动,继续进行相同施工作业,直至上升至高层,完成全部混凝土施工。此类技术主要应用在水利工程中的边坡支护结构,可有效缩短施工周期。混凝土结构浇筑时对厚度与时间要求严格,由于边坡结构厚度较大,使用滑模技术可减少人力施工作业量,同时厚度也可得到有效控制。但滑模技术应用过程中会由众多大型设备参与,在开展前需要对现场进行详细考察,并检验设备是否存在隐藏故障,完成充足准备工作后才可开展全面施工。

二、水利施工滑模技术的主要内容

1、滑模的控制

水利工程建设阶段要对施工技术加以控制,才可保障结构在使用阶段更安全稳定。滑模技术首先要考虑的是平准度,滑模与混凝土结构接触的一端不可出现倾斜角度,应保持水平。控制是由爬升千斤顶来完成的,滑模装置移动后需要重新检验平准度,肉眼观察很难满足工程需求,因此需要使用测量仪器来完成。在施工平面中选取不同测量点,点的分布要科学合理,定位后开始测量,激光照射后会将测量数据反馈至控制中心,由技术人员来分析。使用技术前应了解施工原理,根据水利工程建设规模选择合适的滑动力设备,即可保障施工安全,又能避免资源浪费。操作平台搭建过程中会带有自身重量,升降阶段需要的动力会因此而增大,搭建时应尽量选取自重小的材料,满足使用需求后也要对结构进行简化,混凝土浇筑时产生的误差可得到控制。起重所用的吊锤重量可适当增大,能避免起重阶段固定装置四周摆动引起误差。上述控制方法在水利施工现场最常用到,具体方案选择需要技术人员结合现场情况做出判断,一切以工程质量为前提。

2、混凝土的质量选择

混凝土是水利工程主要建筑材料,对其质量进行控制可提升使用阶段安全系数。边坡等结构在使用时会长时间与水接触,因此建筑材料也要选择高标准的,设计时更要分层次进行。首先是水泥的选择,以高强度火山灰水泥为主,也可使用矿渣硅酸盐水泥。其次是骨料选择,骨料是保障结构承载能力的关键部分,同时也会影响到混凝土的防渗透性,对其颗粒大小要重点研究。混凝土浆料所具有的流动性要保障可通过滑模设备,搅拌一定要均匀,若其中含有大块石灰原料会堵住出浆口。可适当在材料中添加化学外加剂,来强化混凝土的使用功能。

3、模板的滑升控制

模板会随着施工进展而升高,对这部分操作进行控制也是水利工程中的大项目。由于设备自重较大,移动过程中会产生惯性,即使已经发生停止指令仍然存在滑行的现象,这也是质量控制中的难点。早期施工时,涉及到滑行的作业任务较少,随着浇筑部分逐渐升高会频繁的移动设备,技术人员要对上升高度与所需时间进行计算,得出惯性移动最小的上升速度。模板滑升高度应与混凝土施工高度保持一致,涉及到钢筋材料安放可同时进行,避开施工中的交叉位置,这样可节省工程建设时间。

三、水利施工滑模技术应用要点

1、原料的调配比例

应用滑模技术开展水利工程施工,施工质量与混凝土浆料的选择也存在必然联系。预制浆料时工程技术人员要严格控制原料添加比例,考虑工程使用阶段可能遇到的突发情况,防御性能相对薄弱的环节要增加材料强度,骨料与水泥投放比例也需要计算。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆预制完成的混凝土浆料可及逆行那个模拟测试,检验是否满足使用需求,化学外加剂使用要避免与金属建材发生反应,保障化学性质的稳定性。

2、浇注时应分层填料

浇筑施工并不是一次性完成的,由于工程建设规模较大,需要考虑多方面因素,滑模设备将浆料输送至施工点后达到30厘米就需要停止,底层强度达到质量标准后可改变设备位置,开展后续浇筑。由于是分层进行的,对填充时间要严格把握,浆料接触空气的一面水分会蒸发,如果间隔时间过长很容易出现有害裂缝,工程使用时防渗透性能也会因此而降低。

3、入仓方式

混凝土进入装载容器需要机械设备进行输送,一次承装的量不易过多,否则很容易造成出浆口阻塞。若现场条件不能满足输送设备使用要求,可借助升降平台来完成,小范围浇筑可由劳动工人进行材料填充,但时间会相对较慢,劳动量也因此增大。具体入仓方式要结合混凝土使用量来选择,减少材料浪费。

四、工程实例分析

1、工程概况

下面以某水电工程建设过程为例。工程中溢流堰部分使用滑模技术进行修筑,在设计方案中将施工分为三部分,依次开展,各部分尺寸如下所示。墩头长11.856m,重15.7t;中间段9.097m,重约12.1t,墩尾段长12.373m,重14.5t。动力装置串40个离心式液压千斤顶,中一个最大起重力90kN,总起重力3000kN。

2、滑模的结构

该工程的滑模的结构选用钢制框架结构,由检修门槽与工作门槽分开组成,并用高强度螺栓将墩头、中间和墩尾连接起来,另外滑模主要由工字钢、角钢与槽钢三种类型的钢材组合焊接。在滑模施工前,根据该工程施工设计图纸的要求,把槽钢与工字钢焊接成闸墩的结构形状,尺寸要大于5cm,高度要高于主体结构2cm,在内安装组合钢模板,有1m高,这样螺栓与钢片扣合主体结构连在一起,钢模板用螺栓组合起来,闸墩在顶部墩头由组合钢模板用混凝上浇筑而成。把滑模上升至离地面2-3m时在底部挂上钢泛和角钢用电焊成2m高的吊笼。该工程选用液压千斤顶作为滑模的动力装置,在滑模顶部钢结构梁上安装千斤顶,在千斤顶的中心安上空心钢管滑模装置可以沿着千斤顶空心钢管提升。一般滑模上有楼梯设计,方便施工人员检查滑模安装情况。

3、水利水电工程中滑模施工的技术控制

该工程滑模施工前需要的准备工作有:对有预埋钢筋(钢筋高出地面1.5m内)的已经建筑完工的闸墩底部进行清基和凿毛处理。使用专业测量设备确定模板的控制点,然后把一些些木质垫板(高度有10~20cm)放在闸墩混凝上保护层外侧的地面上,将滑模的墩尾、中部以及墩头分别吊起安装在木质垫板上并使其连接起来。接下来把空心钢管妥当安置在液压千斤顶的中间,其另一头抵在闸墩毛面上。注意在施工前必须仔细检修和清洁千斤顶。用对接埋弧焊和搭接电焊接长预埋钢筋,为了不影响混凝上浇筑,要求搭接电焊时双面焊焊缝长于5d,而单面焊长于10d、打开电源,把整个的滑模装置升高10~20cm,抬升后检测滑模与各控制点是否仍然对齐,若出现歪斜、偏移的现象要及时调整。在好滑模对齐后,用组合木质模板堵住滑模下方的空隙,且焊接好衬筋,确保浇筑时模板不会发生爆模事故。最后在各个滑模控制点设置可伸缩的吊索以便进行变形观测。

小结:目前,滑模施工技术在水利工程建设中已经广泛应用,但应用起来有一定的难度,所以,在施工中必须要坚持科学性和合理性的施工原则,最终达到理想的效果。

参考文献:

[1]曹莉.浅析水利水电工程施工中滑模技术的应用[J].河南水利与南水北调,2014(07).

[2]黄文鹏,陈建东,张鹤冉.滑模技术在水利施工中的应用探讨[J].中华民居(下旬刊),2014(07).

论文作者:侯月娟

论文发表刊物:《基层建设》2015年21期供稿

论文发表时间:2016/3/30

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