竖井混凝土滑模施工技术 (2).doc

竖井混凝土滑模施工技术1意义对于水电站、泵房的调压井及交通竖井等一般为较高的圆筒形薄壁结构，一种是围岩内衬混凝土，另一种为钢筋混凝土外露薄壁圆筒体。这些结构采用滑模施工是最优越的，但如果滑模结构设计、制作工艺、提升方式选取不当，也难以体现它的优越性。竖井滑模的施工方法，也可以用到其他的高塔、墩墙、框格结构中去，对不同的情况研究出最优的设计方案是非常必要的。2结构设计要领2.1结构布置形式竖井滑模结构按提升方式的不同可分为拉升式和顶升式两种，见图1、图2。围岩内衬竖井采用拉升式较为节省，拉升式是在井口设承重架，千斤顶倒安在承重架的梁上，承重梁可布置在径向，也可布置成多边形，千斤顶数目少可布置在径向，数目多应布置成多边形。千斤顶采用GYD-35型，工作起重量为1.5t，千斤顶的拉杆为Φ25钢筋，下端直接焊在围圈上。拉杆做成3m长一段，用M20螺纹连接，每拉出一节回收一节。外露式调压井滑模结构必须采用顶升式，顶升式是在内围圈上焊弦杆安置千斤顶，千斤顶支承杆采用Φ48排架钢管，千斤顶采用QYD-60型，这种千斤顶内孔为50mm，工作起重量为3t。千斤顶每爬高一米安一层水平纵横联系杆，水平联系钢管每隔3层要有一层的两端能顶到混凝土上。不够长的，可接一条短钢筋顶到混凝土上，顶升式滑模必须设置“开”字形提升架，提升架的作用是保证内、外模板的相对位置和将千斤顶的起重力传到外模板上。2.2模板2.2.1模板的强度和刚度模板是由围圈和面板焊成整体的肋型结构，在浇筑混凝土时，由于荷载对称，模板的内力为轴力，提升时为偏心受拉，调偏时，一边挤压在混凝土上为分布荷载，一边已离开混凝土受千斤顶的集中力作用，模板围圈就产生了弯矩，同时整体受大偏心拉力作用。故面板和围圈要进行抗压、抗弯强度计算，模板整体要进行大偏心受拉的刚度计算。模板的面板一般用2mm～4mm的钢板制作，围圈用5mm～8mm钢板组焊成槽形截面的环形梁，槽形口向面板，槽形的翼宽为竖井直径的3%左右。由于面板太薄，不参加整体刚度计算，所以，上下围圈之间应焊斜腹杆形成环形桁架。2.2.2模板的接口模板的面板必须有两个以上的楔形接口，楔形模板的宽度为5cm～10cm，径向坡度为1∶0.5。当意外原因使滑模停止结死时，可将围圈割去一小段，楔形模板会自动掉出，模板失去了整体拱作用，即可用50t螺旋千斤顶配合液压千斤顶将模板顶起再复原继续施工。2.2.3模板的高度模板高度的确定要满足三个原则：①每层混凝土浇筑时间不能超过规范规定的间歇时间；②要满足进度要求的台班进尺A(m/台班)所决定的滑升速度V(m/h)；③出模强度在(0.05～0.1)MPa。由气温和试验资料可算出强度为(0.05～0.1)MPa*此项滑摸技术在岩滩水电站升船机塔柱应用，获广西1997年科学技术进步二等奖。所需的龄期为t(小时)。原则①意味着模板内应能浇三层混凝土，故模板高度不宜小于90cm。，由原则②和③决定的模板高度H为：比如要求台班浇高A=2.4m，由气温决定的t=4小时，则H=1.2m。一般模板高度在90cm～150cm之间，若浇筑速度规定，而气温又低，则应加速凝剂来满足计算；若钢筋绑扎焊接来不及，而气温又高，则应加缓凝剂来满足计算。2.2.4模板的制作斜度竖井一般为圆筒体，内外模板受混凝土浇筑振捣产生的侧压力作用只产生轴力，而且上下围圈受力基本上相等，模板在混凝土浇筑前后斜度变化很小。故模板应制成标准斜度1.5‰，对于内模有：Φ1顶=d+1.5‰HΦ2=d-1.5‰H对于外模有：Φ1顶=D-1.5‰HΦ2=D+1.5‰H式中：Φ1顶为模板顶圆直径；Φ2为模板底圆直径；d为竖井设计内径；D为竖井混凝土设计外径。若竖井为矩形框格体，内模应做成标准斜度，外模应做成垂直，是因为提升架刚度有限的原故。四个外角应做成锥形圆角。模板的斜度不足，混凝土会拉裂，斜度过大，产生漏浆使混凝土表面粗糙。