滑模施工专项方案.doc
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1、四川毛滩水电站右岸闸坝工程土建及金属结构设备安装工程(MT-SG-2011-06)滑模施工专项方案 批准: 审核: 编制:中国水利水电第四工程局毛滩项目部2012年01月02日目录1、概述12、编制依据13、施工进度安排14、施工布置24.1施工道路布置24.2施工风、水、电布置24.3施工机械布置24.3.1垂直运输设备24.3.2水平运输设备35、滑模的设计、制作与安装35.1滑模的设计、制作35.1.1操作平台系统35.1.2液压设备55.1.3支撑杆55.2滑模的安装56、滑模施工程序及方法66.1滑模施工程序66.2滑模施工方法76.2.1施工缝面处理76.2.2滑模施工76.3特殊
2、部位混凝土施工96.4预埋件施工106.5滑模拆除107、滑模质量控制117.1混凝土浇筑前的检查与验收117.2滑模施工中的主要质量控制点及控制方法118、滑模施工中出现问题及处理129、滑模施工时应注意的几个方面1310、施工资源配置1410.1劳动力配置1410.2机械设备配置1411、滑模质量及安全、环境保证措施1511.1质量保证措施1511.2安全保证措施1611.3文明施工及环境保证措施16四川毛滩电站右岸闸坝工程土建及金属结构设备安装工程 滑模施工专项方案滑模施工专项方案1、概述四川毛滩电站右岸闸坝工程土建及金属结构设备安装工程主要为泄洪闸,依据水流条件,主要布置在主河床,紧靠
3、河床右侧布置,共12孔。根据设计图纸,闸底板高程EL397.00m,闸室长23.00m,孔口尺寸为12.009.00m(BH),闸墩顶高程EL410.80m,墩头和墩尾布置为半圆形,上部因布置交通桥和检修平台的需要,墩头、墩尾均悬挑牛腿。泄洪闸总长187.00m,用永久沉陷缝分成6个闸室段,闸室每孔净宽12m,中墩厚3.0m,缝墩厚22m,边墩厚3.0m永久沉陷缝设在闸墩中间,沉陷缝内设止水。根据设计图纸,泄洪闸闸墩共计13座(两个缝墩为一座),共分为5种形式,其中以4米*23米,3米*23居多,高度为13.8米。闸墩两侧各有两个门槽,门槽部分预留钢筋,进行二次浇筑,此结构适合采用滑模施工工艺
4、,同时为保证工期要求及提高混凝土外观质量,本工程闸墩混凝土采用滑模施工工艺。2、编制依据、四川毛滩电站右岸闸坝工程土建及金属结构设备安装工程招、投标文件;、相关设计图纸;、滑动模板工程技术规范(GB50113-2005);、液压滑动模板施工技术规范(GBJ11387);、水工建筑物滑动模板施工技术规范(DL/T5400-2007);、液压滑动模板施工安全技术规程(JGJ 65-89)。3、施工进度安排根据招标文件对本标段工程施工总进度节点要求和本工程施工特点,本工程闸墩混凝土施工的总进度安排为:2012年2月20日开始闸墩混凝土施工,第一次组装大概需要4天。以每2小时滑升0.250.3米计,则
5、每天每夜滑升高度在2.53.0米,预计4天滑升到顶。钢结构的拆除将滑模从检修门槽和工作门槽位置拆分成三节,然后用吊车吊下,拆除时间两天,整个闸墩的施工期平均为10天。可用滑模浇筑的闸墩共计11座,投入两套滑模,60天可完成整个闸墩混凝土施工。4、施工布置4.1施工道路布置闸墩混凝土施工时,施工道路布置在闸前铺盖位置,即可满足闸墩混凝土施工时混凝土及施工材料的运输要求。4.2施工风、水、电布置、施工供风闸墩混凝土施工无用风项目,需用风时采用3m3空压机布置临时供风系统。、施工供水由于本工程闸墩施工均采用滑模浇筑,施工用水主要为混凝土养护,所以可从临时集水坑中直接抽取。、施工用电闸墩混凝土施工用电
6、主要包括:电焊机、施工照明、混凝土振捣设备、滑模装置及小型工器具用电,施工用电可沿用底板施工时形成的供电线路。4.3施工机械布置闸墩混凝土施工机械主要为垂直运输设备和水平运输设备。4.3.1垂直运输设备泄洪闸闸墩混凝土总量为11929m3,计划工期为2个月,混凝土月浇筑强度为6000m3/月。对设计图纸进行分析,缝墩最大仓号面积为78m2,施工该仓号时采用滑模浇筑,滑模每2小时提升高度为30cm,按照平仓法施工要求,完成一层浇筑共需混凝土为24m3。中墩最大仓号面积为56m2,施工该仓号时采用滑模浇筑,滑模每2小时提升高度为30cm一层,按照平仓法施工要求,完成一层浇筑共需混凝土为16.8m3
7、。两套滑模同时施工时,每2小时入仓强度为40.8 m3,则每小时需20.4 m3混凝土。根据现场实际情况一台汽车泵小时入仓强度约30 m3,则配备一台混凝土汽车泵即可满足两套滑模同时施工时混凝土入仓强度。垂直运输设备主要是满足闸墩混凝土施工时混凝土的入仓及施工材料的吊运。根据投标文件以及施工组织设计,本工程混凝土浇筑施工时,拟投入两台QT2400固定式塔机。但通过认真分析,采用塔机入仓,存在诸多不利因素: 用电容量无法保证。合同文件规定,右岸闸坝提供的最大电源容量为2500kVA,最多能满足施工现场用电负荷2100kW。目前现场用电负荷已达到2000kW,单台QTZ400塔机用电负荷为135k
8、W,安装两台塔机,用电容量无法保证。另外,3月份开始要进行面板、金属结构安装施工。届时,用电容量更无法保证。 无法保证后续工程的施工。采用塔机入仓,两套滑模只能从两头往中间施工(中墩从右往左施工,缝墩从左往右施工),按此施工,满足架梁将到4月初,满足架梁的为17#、18#孔。由于交通桥没有形成,17#、18#孔预制梁吊装完成后,也无法进行上部结构施工。到5月初,交通桥才能形成,才能满足启闭机排架柱施工,7月初才能满足闸门安装。 卸料高度较高。由于滑模爬升机构,以及滑模顶部连接横梁的影响,下料高度将达到1.5m以上,如果直接卸料,卸料冲击荷载较大,容易造成滑模变形,如法保证闸墩的垂直度。如果挂设
9、溜筒,入仓强度无法满足要求。如果采用汽车泵作为垂直入仓手段,两套滑模都从右往左施工,3月中旬即可满足架梁条件,后续铺装层、启闭机排架柱、闸门安装都可以施工。通过以上分析,闸墩混凝土入仓设备采用混凝土汽车泵,滑模拆、装及钢筋吊运采用25t汽车吊。4.3.2水平运输设备 闸墩混凝土浇筑大部分为C20混凝土,少部分二期为C30混凝土,垂直入仓设备采用混凝土泵车,则水平运输设备采用8 m3混凝土搅拌罐运输。拌合楼至卸料点平均往返距离0.6km,混凝土运输车平均行驶速度20km/h,装车等待时间取5min,卸车时间取12.5min,卸车等待时间取5min。每台车的一个循环时间T0.6/20/60+5+1
10、2.5+524.3min,则每小时每辆车的运输能力为6024.38=20m3。所以配备两台8 m3混凝土搅拌罐可满足闸墩混凝土施工要求。5、滑模的设计、制作与安装5.1滑模的设计、制作5.1.1操作平台系统模板:设计砼达到滑升强度的时间为6小时,模板滑升速度为0.3米2小时,则模板高度为:H=T*V(H:模板高度 T:砼达到滑升强度的时间 V:模板滑升速度)=6*0.15=0.9米考虑到市场上5毫米的钢板定型宽度为1.25米,则模板高度为1.25米,模板的背肋为50*5的角钢,模板以大模板为主,模板间的连接为螺栓连接,模板与钢桁架间的连接为焊接。围圈:为抵消砼的侧压力,围圈采用桁架式,桁架的主
11、边框为80*的角钢,腹杆为63*的角钢,桁架宽度为1.2米,高度为1米。提升架:千斤顶为20只,则提升架为20榀。计算如下: N总=N1+N2+N3+N4+N5 =180+50+100+284+50 =664(KN)其中:N总=总荷载N1=操作平台系统自重N2=施工荷载N3=卸料对平台的冲击力N4=砼的摩阻力N5=风荷载则NP式中:N=总荷载 P=单个千斤顶的承受力=50(KN) 664/50=13.28=14个千斤顶现用千斤顶20只14只,可行。 支撑杆(48*3.5钢管)允许承载能力计算如下: P=(a/k)*(99.6-0.22L)(KN)式中:P=支撑杆的允许承载力 a=工作条件系数取
12、0.8 K=安全系数取1.8 L=支撑杆计算长度(厘米)取60则 P=(0.81.8)*(99.6-0.22*60) =38.4(KN)实际支撑管的承受力:P实=66420 =33.2(KN)PP实,可行。提升架高度为2.7米,1.7米两种。立柱为20#槽钢,千斤顶横梁为20#槽钢,其中2.7米的提升架上横梁为桁架式结构(防止模板变形)桁架的上弦为80*的角钢,下弦及腹杆为63*6的角钢。挂架:挂架为18的钢筋制作,高度1.8米,宽度1米,每间隔1米设一个,上铺木板,以便于出模后砼的修饰。5.1.2液压设备见图“泄洪闸闸墩滑模千斤顶油路布置图”(HMSG-MT/SG-2011-06-02)。5
13、.1.3支撑杆支撑杆为48*3.5的脚手架管,管与管间的连接用一根15厘米长的40的管焊接,焊好后需磨光滑,以便于千斤顶能够顺利通过。(亦可用25或28的螺纹钢)5.2滑模的安装清理好现场按要求,在基础上弹出模板,围圈、提升架等位置线。备用水平仪、线锤、电气焊等设备清点所需模板、钢桁架、螺栓等钢结构数量、质量,放在附近,备用。按照所弹的线,先组装好模板,并调好模板水平及锥度,将模板固定。然后靠上钢桁架,调好尺寸后与模板进行焊接。将20只千斤顶装在模梁上,并接上油路,进行耐压排气检验,油路无故障后,插入支承管(支承管高度应错开,一般分为4米、5米、6米三种规格)支承管下面与钢筋作必要的固定焊接。
14、焊好围栏,铺好平台板,围栏接好安全网。待滑升高度达到1.8米,装上吊架并铺上木板,挂上安全网。6、滑模施工程序及方法6.1滑模施工程序滑模施工程序见框图1基础施工绑扎基础上部钢筋滑模组装混凝土浇筑试滑初升后检查正常滑升问题处理绑扎钢筋混凝土浇筑滑升停滑措施末升滑模拆除继续其他结构施工框图16.2滑模施工方法6.2.1施工缝面处理闸墩基建面为闸底板EL396.5施工面,施工前施工缝面采用冲毛机冲毛或人工凿毛,并用高压水冲净,清除缝面所有浮浆松散物及污染体。冲毛时间通过现场试验确定,一般收盘后6至14小时后进行,人工凿毛在混凝土达到规范要求强度后进行。在浇筑上一层混凝土或在基面上浇筑第一层混凝土之
15、前,先铺设一层23cm厚的水泥砂浆。6.2.2滑模施工、混凝土浇筑滑模施工要求对称均匀下料,按分层30cm一层进行,采用插入式振捣器振捣,经常变换振捣方向,并避免直接震动爬杆、模板、观测电缆及仪器等。振捣棒插入深度不得超过下层混凝土内5cm,模板滑升时禁止振捣,滑升时只可下料,平仓,不准在滑升时振捣。混凝土初次浇筑必须严格按以下六个步骤进行:第一次浇筑23cm厚水泥砂浆,接着按分层厚度30cm浇筑2层,厚度达到70cm时,开始滑升35cm,检查脱模的混凝土是否合适。第四层浇筑后滑升5cm,继续浇筑第五层又滑升1015cm,第六层浇筑后滑升20cm,若无异常现象,便可进行正常浇筑。浇筑时采用平仓
16、法浇筑,每层浇筑厚度为2530cm。第一次试提升前,时间控制在3小时以内,混凝土浇筑厚度控制在6070cm,分23层浇完,然后进行模板的试滑。在混凝土振捣时,振捣器不得直接接触支撑杆、钢筋和模板,脱出模的混凝土面应立即进行抹面,使混凝土面光滑平整。在模板边振捣时采用50软轴振捣器。、模板滑升模板的滑升分为初试滑升、正常滑升和完成滑升三个阶段。模板的初试滑升阶段:试滑时将全部千斤顶同时缓慢平稳升起510cm,脱出模的混凝土面用手指按压有轻微的指印和不粘手,说明具备滑升条件,即可转入正常滑升阶段。滑模的初次滑升要缓慢进行,并在此过程中对提升系统、液压控制系统、盘面及模板变形情况进行全面的检查,发现
17、问题及时处理,待一切正常后方可进行正常浇筑和滑升。滑模正常滑升根据施工人员、机具配置和混凝土早期强度确定合理的滑升速度,按正常滑升每次间隔2小时,控制滑升高度30cm,日滑升高度控制在3.0m左右。模板的正常滑升阶段:施工转入正常滑升后,应尽量保持连续施工,并设专人观察和分析混凝土表面情况,根据现场条件确定合理滑升速度和分层浇筑厚度,并根据以下几点进行鉴别:滑升过程中能听到“沙沙”声;出模的混凝土无流淌和拉裂现象,手按有硬的感觉,并能留出1mm左右深度的指印,能用抹子抹平。若脱模混凝有流淌、坍塌或表面呈波纹状,说明混凝土的脱模强度低,应放慢滑升速度;若脱模混凝土表面湿润不湿润,手按有硬感或伴有
18、混凝土表面被拉裂现象,则说明脱模强度高,宜加快滑升速度。滑升过程中必须有专人检查千斤顶上升情况,观察爬杆上的压痕和受力状态是否正常,检查结构物中心线和滑模操作盘的水平度。正常滑升,其分层滑升的高度应与混凝土分层浇筑的厚度相适应,且提升时间间隔不得小于1.5小时。在气温较高时中间应增加12次,提升高度为36cm,以减少混凝土与模板之间的摩擦力。正常滑升时模板的滑升速度控制在0.50.9cm/min。模板的完成滑升阶段:当模板滑升至距顶部高程1.00米左右时,此时应放慢滑升速度,保证顶部标高的正确。同时,对已脱出模的混凝土面进行抹面,对局部有缺陷的部位及时进行处理、修复,使混凝土面平整、光滑,保证
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