【施工管理】滑模施工组织设计

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1、水电站发电洞洞进水口滑模施工组织设计一、编制依据1新疆#水电站发电厂房建筑及金属结构安装工程（招标/合同编号：XJXH-JLBLK-TJ03ZB20100901-040）.2业主提供的设计文件、图纸及工程量。3引用标准和规程规范（ 见附录）。4中国#集团股份有限公司的施工实力及积累的成熟施工技术和施工经验。5中国#集团股份有限公司可使用到本合同的各类施工资源。二、工程概况进口引渠段0037。5620019.25，长18。312m，底板高程697.00m,断面型式为梯形，底宽19。6m；进水口闸井采用岸塔式结构，桩号0019。250+000，闸井段19.25M，闸井由拦污栅段和事故门井段组成，闸

2、井底部高程694.00m，顶高程为757.5m，高63.5m。内设3孔拦污栅，拦污栅孔口尺寸4。0m12。5m;3孔挡水门槽，挡水门孔口尺寸4。0m11.5m；1孔平板事故，事故门孔口尺寸6.50m8。0m。发电洞进口位于左岸深孔泄洪洞内侧.发电洞上平洞、斜井弯段压力钢管施工与发电洞进水塔施工交叉作业，为不影响发电洞施工进度，进水塔0-019。25至0+000段施工必须保证进入 发电洞运输材料的安全通道。安全通道采用槽钢制作，净空3。5m宽安全通道，通道部位设在进水塔两中墩之间。三、施工方案根据以往的施工经验,等截面结构构筑物的混凝土衬砌工程采用滑模施工要比传统的支模施工更能保证质量，降低成本

3、，提高工效,减少安全隐患。采用滑模施工由于混凝土是连续浇筑的，故可以最大限度地减少甚至避免施工缝，使混凝土的整体性更好；避免了支模、拆模，搭拆脚手架等多种重复性工作，故进度更快;工效更高;材料消耗更少.因此,根据该工程结构特征,及现场设备配备情况，该进水塔拟采用EL:710。70以下采用常规立模施工，以上至750.7高程之间采用滑模的施工方案。四、滑模设计滑模设计施工的主题思路：滑模采用液压调平内爬式滑升模板，滑模装置为便于加工,有足够的强度、刚度及稳定性，整个模体设计为钢结构,模板、围圈、操作盘、提升架等构件之间均为焊接连接，整个滑模装置主要由模板、围圈、操作盘，提升架、支撑杆(俗称“爬杆”

4、），液压系统等几部分构成.41、结构设计采用液压调平内爬式滑升模板，滑模装置为便于加工，提高复用率，有足够的强度、刚度及稳定性，整个模体设计为钢结构，模板、围圈、操作盘、提升架等构件之间均为焊接连接,整个滑模装置主要由模板、围圈、操作盘，提升架、支撑杆(俗称“爬杆”)，液压系统等几部分构成。4。1.1、模板模板是混凝土成型的模具，其质量(主要包括刚度、表面平滑度)的好坏直接影响着所浇混凝土的成型及外观质量，为了保证质量,圆弧段模板采用特制钢模,其它部位采用P50150、P30150等定型钢模板，模板高1。5 m。用5050 5mm角钢作为筋肋，模板高度为1。5m，为了便于脱模，模板按一定锥度设

5、计，上下口相差3mm。模板也可采用定型钢模板进行拼装，钢模板与围圈间采用螺栓连接以便模板回收和重复利用.4。1.2、围圈围圈主要用来支撑和加固模板,使其形成一个整体,围圈采用75757mm的角钢制成1m1m矩形桁架梁，围圈与模板的连接采用50505mm的角钢. 4.1。3、提升架提升架是滑模与混凝土间的联系构件，主要用于支撑模板、围圈、滑模盘。并且通过安装在顶部的千斤顶支撑在爬杆上，整个滑升荷载将通过提升架传递给爬杆,爬杆由483。5mm的钢管制成,根据施工经验和常规设计，采用“F”型和“开”型提升架,“F型提升架用18号槽钢组合而成。“开型提升架采用18槽钢作为立杆,并用两层共三根16槽钢作

6、为开型架横梁。4。1。4、操作盘 操作盘是滑模的主要受力构件之一，也是滑模施工的主要工作场地，各构件除满足强度要求外，还应有足够的刚度,操作盘支撑在提升架的主体竖杆件上,通过提升架与模板连接成一体，并对模板起着横向支撑作用，操作盘采用桁架结构，为确保工作盘强度、刚度,经过计算,选用75757mm角钢加工成桁架,利用角钢互相连接工作盘，形成网架,盘面铺板采用50mm木板，防止混凝土撒落。盘面必须保持平整、密实。4.1。5、辅助盘辅助平台在距模板下口2 m处悬挂辅助平台，以便于施工人员随时观察混凝土脱模后的具体情况,及时对混凝土局部缺陷，进行表面修补、压光、预埋件处理和养护等工作。辅助平台为0.8

7、 m宽平面桁架，采用808角钢制作而成,铺设5 cm木板形成走道，用16钢筋每隔1.5m悬挂于桁架梁和提升架下。4。1.6、支撑杆支撑杆的下段埋在混凝土内，上段穿过液压千斤顶的通心孔,承受整个滑模荷载，并作为竖筋的一部分存留在混凝土内，在选择HM100型液压千斤顶的同时，选择483.5mm焊管作支撑杆，经计算，其承载力及稳定性符合要求。4.1.7、液压系统液压系统有YKT36型液压控制台，HM-100型液压千斤顶、油管及附件组成，组装前必须检查管路是否通畅，耐压是否符合和要求，有无漏油等现象，若有异常,必须及时排除。4.1.8、洒水管为使脱模的混凝土得到良好养护，在辅助盘上固定一周50mm塑料

8、管，在此管朝混凝土壁侧打若干小孔，高压水管与此管用三通接头相通，向此管供水，对混凝土进行洒水养护.(附:模体结构设计图 )4.2、滑模荷载分析计算1、滑模结构自重：钢结构：51424.96kg、木板： 3000kgG1=54424.96kg 2、施工荷载：工作人员30人75kg/人=2250kg、一般工具5000kg 考虑2倍的动力系数及1.3倍的不均匀系数,施工荷载为 G2=（2250+5000）21.3=18850kg3、滑升摩擦阻力G3=fs=2922501。5=94500kg式中：f单位面积滑升模阻力,滑升模板单位面积上的滑升模阻力一般为150300kg/,本工程按250kg/计算，并

9、需要考虑附加系数，取1。5.S-模板与混凝土面的接触面积，滑模高度为1.26，则，模板与混凝土的接触面积为：2924、竖向总荷载G=G1+G2+G3=54424.96+18850+94500=167774。96kg单位面积上的滑升摩擦阻力按照计算，同时考虑附加系数为1。5，所以整圈模板上的滑升摩擦阻力为：(按每平方200kg计算)G3=S2001.5=1432001.5=42900kg5、竖向荷载总重 G=G1+G2+G3=32637.4+17875+42900=93412.4kg 6 、支撑杆(爬杆）计算（1):支撑杆承载能力采用483。5钢管，对称布置，则支撑杆的允许承载能力为:P=3。1

10、42EL/ K(ul）2=3。142*2.1106*11。35/21102=9711kg式中：E-支撑杆的弹性模量 E=2。1*106kg/cm2 I-支撑杆的截面惯性矩I=11.35cm4 k- 安全系数，取k=2ul-支撑杆脱空长度(从混凝土表面到千斤顶底座距离），=110cm考虑到安全系数2.0，支撑杆承载能力P/2=4856kg千斤顶受力计算采用十吨千斤顶，对称布置，则千斤顶承载能力为：P0/2=10000/2=5000kg， 式中：P0-千斤顶允许承载能力支撑杆的数量（千斤顶数量)：由于P/2P0/2因此千斤顶的数量应按支撑杆的承载能力来计算，则: n=w/cp=167774.96/

11、0。8*4856=43.2其中：w-支撑杆所承载的总荷载w=G=G1+G2+G3=167774.96kgP-支撑杆承载能力，p=4856kgc-荷载不均匀系数，取0。8根据结构特征及滑模工艺要求,选用千斤顶92台，支撑杆92根可满足施工要求五、模体制作与组装结合现场情况，根据设计体型，结合滑模工艺的特殊性，具体模体制作见详图.当进水塔EL710.70高程以下施工完成后,利用埋件和插筋焊制滑模施工所需模体支架组装模体、绑扎钢筋，经现场有关部门验仓合格后进行整体滑模施工。因在EL:727.05高程塔体外侧有一次变截面，所以在模体设计时特意在该位置加工几道小型单榀桁架梁，该桁架梁用螺栓或丝杠固定在外

12、侧主桁架梁上，当滑升到相应位置后，拆除螺栓用丝杠将该活动桁架梁推至相应位置以满足设计断面要求。然后再继续滑升。该处如组织合理可不停盘进行改装.滑模按设计要求制作后，进行组装调试，并按下表质量标准进行检查调整。内 容允 许 偏 差提升架在两个方向的垂直度2mm模板上口尺寸2mm模板下口尺寸2mm提升架前后位置30mm提升架左右位置5mm千斤顶中心轴线垂直度0相邻模板的环境平整度1mm安装千斤顶横梁标高5mm操作盘的平整度20mm六、滑模施工1、 施工准备滑模施工前必须做好准备工作,其中包括底板的凿毛、冲洗，滑模组装调试，测量放线工作，为滑模定位组装做好准备。2、 千斤顶 进行试验编组（1) 耐压

13、:加压120kg/cm2， 5分钟不渗不漏；（2） 空载爬升:调整行程30mm；（3） 负荷爬升：记录加荷5吨,支撑杆压痕和行程大小,将行程相近的编为一组。因施工用千斤顶 ，按一般要求需备用一部分,且需经常检修，还需备用如簧、上卡头、排油弹簧、滑块、密封圈、卡环、下卡头等。3、滑模调试滑模组装检查合格后,安装千斤顶 ，液压系统,插入爬杆并进行加固,然后进行试滑升35个行程，对提升系统、液压控制系统、盘面及模板变形情况进行全面检查，发现问题及时解决，确保施工顺利进行。施工现场需敷设一趟325+1电缆,提供380伏电源，为确保滑模施工顺利进行，不发生粘模事故,应做好备用电源准备工作。4、 钢筋绑扎

14、 滑模施工的特点是钢筋绑扎、混凝土浇筑、滑模滑升平行作业，连续进行互相适应，模体就位后，按设计进行钢筋绑扎，为保证滑升速度，竖向钢筋采用带肋螺纹套筒连接工艺，安装简便快捷，工艺质量可靠性高；水平筋边滑升边绑扎，绑扎始终超前混凝土浇筑面50 cm左右。搭接长度要符合设计图纸规范要求，根据滑模的工艺特点，滑模用爬杆（483。5mm）需代替部分立筋，且立筋布置于混凝土保护层一侧，以保证滑升过程中钢筋的顺利绑扎.滑升施工中，爬杆在同一水平内接头不超过1/4，因此第一套爬杆要有3种以上长度（6m 、 3m2m ）,错开布置，正常滑升时，每根爬杆长3m 或6m，要求平整无锈皮，当千斤顶 滑升距爬杆顶端小于

15、350mm时，应接长爬杆,接头对齐，不平处用角模机找平磨光，爬杆同环筋相连焊接加固。 5、混凝土浇筑1） 混凝土垂直、水平运输混凝土的水平运输及垂直入仓能力是影响滑模施工的关键，因此 必须有足够的混凝土入仓能力。同时为保证滑模运行稳定性,以及施工材料和工器具的提升,现场还必须准备切实可行的备用下料方式。根据该进水塔的特点以及现场设备配备情况和工期安排情况，所有混凝土水平运输均采用混凝土罐车运输。混凝土垂直入仓可以混凝土泵机来实现。现场布置的塔机可以作为备用入仓手段来使用。2）、混凝土浇筑滑模施工按以下顺序进行：下料-平仓振捣-滑升钢筋绑扎-下料。滑模滑升要求对称均匀下料，按分层30cm一层进行，采用70插入式振捣器振捣,经常变换振捣方向，并避免直接振动爬杆及模板,振捣器插入深度不得超过下层混凝土内50mm,模板滑升时停止振捣。滑模正常滑升根据现场施工情况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2。5m左右。混凝土初次浇筑和模板初次滑升应严格按