蒲石河抽水蓄能电站引水隧洞斜井滑模施工技术

字体大小：大 | 中 | 小 2010-03-12 17:00 - 阅读：90 - 评论：0

摘要：蒲石河抽水蓄能电站引水系统采用二机一洞引水方式，共布置2条引水洞，进口相邻洞轴线间距30.0m，引水隧洞采用斜井连接上下水平段（弯段），斜井与水平面夹角55。引水隧洞斜井段钢筋混凝土衬砌采用全断面滑模方式进行施工，从实际施工情况来看，其施工进度快，质量好，外观光滑。

关键词：蒲石河电站 引水斜井 滑模 技术

1、概述

蒲石河抽水蓄能电站引水系统采用二机一洞引水方式，共布置2条引水洞，进口相邻洞轴线间距30.0m，引水隧洞采用斜井连接上下水平段（弯段），斜井与水平面夹角55。引水隧洞混凝土强度等级为C20W6。斜井在高程110m以上为单层钢筋，在高程110m以下为双层钢筋。引水隧洞斜井段钢筋混凝土衬砌采用全断面滑模方式进行施工。 2、斜井滑模 2.1滑模组成

斜井滑模台车主要由以下几部分组成：中梁、上平台、牵引系统、浇筑平台、主平台、修补平台、尾部平台等，整个滑模系统总重（包含液压千斤顶和液压泵站）达60多吨。斜井滑模结构见图1。

图1 斜井滑模结构示意图

2.2轨道装置

2.2.1 前行轨道

前行轨道由P38轨道钢分段制作，每段长度为3.12m，滑模前行轨道轨距为4000mm。根据斜井钢筋的布置形式，滑模轨道采取两种形式，在高程110m以下双层钢筋的斜井段采用轨道锚杆焊接槽钢作为轨道基础，在高程110m以上单层钢筋的斜井段采用模喷混凝土基础。

在高程110m以下双层钢筋的斜井段轨道由锚杆、槽钢和P38钢轨构成，P38钢轨焊接在由锚杆和槽钢组成的基础上。轨道接头采用轨道连接板焊接。

在高程110m以上单层钢筋的斜井段轨道由锚杆、连接板、压板和P38钢轨构成，钢轨每节长3.12m，由配套压板固定，轨道连接板间距1.00m，在钢轨接头处连接板间距加密为40cm，连接板采用与压板配套的螺栓，该螺栓与轨道锚杆采用双面搭接焊，搭接长度为5d。轨道接头采用轨道连接板焊接。 2.2.2 后行轨道

滑模后行轨道采用[20槽钢，其布置形式在已浇混凝土面上采用螺栓与槽钢连接，轨道端头连接采用焊接连接。后行轨道轴线与底板中心线重合。在滑模中梁框架设计时，根据前行轨道的高度确定后行轨道高度。 2.3 牵引系统

整个滑模系统总重60多吨，通过两台连续拉伸式液压千斤顶抽拔锚固在上弯段顶拱的两束钢绞线，牵引模体爬升。模体受力方向与斜井轴线平行。钢绞线为1×7标准型，每束钢绞线为8根，钢绞线固定端锚固在上弯段顶拱围岩中。 3 斜井滑模施工 3.1 工艺流程

锚杆（插筋、钢绞线）安装—基础验收—轨道安装—吊点安装—卷扬系统—滑模安装—滑模台车调试—钢筋绑扎—预埋管（止水）安装—下部堵头模板安装—直线段混凝土滑模浇筑—下弯段立模浇筑—直线段混凝土浇筑完成滑模系统停在上弯段—利用滑模系统浇筑上弯段—滑模拆除。斜井滑模施工见图2。

图2 斜井滑模施工示意图

3.2 滑模安装

模体在引水下平段进行组装，先装中梁，中梁在预先设置好的安装场地组装，中梁组装完成后利用10t卷扬机和下平段顶拱的第二个吊点形成的滑轮组将主梁吊起，中梁前部和后部用10t倒链稳定住，将前轮支架和后轮（附轮）支架分别移到主梁前部和后部利用中梁及5t倒链安装就位，将螺栓拧紧。再将前轮和后轮（附轮）安装到支架上，安装完毕后，将中梁落下，前后轮分别落于轨道上。然后进行中梁上部各层平台及模板的安装（上部模板固定在中梁上方）。用下平段10t卷扬机沿轨道通过滑轮组将滑模提升至斜井直线段上，然后安装模体的牵引系统、组装中梁下部各层平台及模板，最后进行模体调试纠偏。 3.3 钢筋制作及安装

对直径为Φ22、Φ25的钢筋接头采用直螺纹连接，Φ14的钢筋接头采用绑扎连接。钢筋绑扎的原则是：斜井段待轨道安装完毕并经验收后，利用送料小车作为运输及绑扎平台先进行边顶拱钢筋绑扎，底板钢筋则只能在混凝土浇筑时边滑边绑。

由于滑模轨道面插筋段高程低于钢筋面高程，底板钢筋绑扎范围为前行走轮组至模板之间，边顶钢筋也可以利用中梁进行绑扎，钢筋绑扎在混凝土浇筑过程

中进行，随中梁的上移逐段绑扎。考虑到混凝土浇筑时分料的方便，顶拱分布筋暂不绑扎，但可以考虑将其临时固定在主筋上，所放位置尽量避开下料口，在混凝土浇筑过程中调整好间距后再绑扎，其余钢筋则一次性全部绑扎完毕。对于顶拱部分过短的钢筋必须给予加长处理，以免模板滑升时受影响，确实保证混凝土衬砌质量。 3.4 混凝土浇筑

仓面验收之后，混凝土下料前先用水泥砂浆湿润溜筒。混凝土入仓时应尽量使混凝土先低后高进行，应考虑仓面的大小，使混凝土均匀上升，并注意分料不要过分集中，每次浇筑高度以30cm为宜，最大不得超过40cm。两侧边墙及顶拱的混凝土应均衡上升，下料时应及时分料，严禁局部堆积过高，以防止一侧受力过大而使模板、支架发生侧向位移。

下料时对混凝土的塌落度应严格控制，一般掌握在10～12cm之间，但也要根据气温等外部因素的变化而作调整。对塌落度过大或过小的混凝土应严禁下料，既要保证混凝土输送不堵塞，又不至于料太稀而使模板受力过大弯形也延长起滑时间。振捣器选用变频插入式或软轴式振捣器。 3.5模板滑升

在混凝土开始浇筑（三角区）时 ，在浇筑时间未超过混凝土初凝时间，进行模体初滑，滑升2～3cm左右，以防止模体被混凝土粘牢；以后每浇筑约40cm高，即滑升5cm左右，直至模体浇满混凝土后，进入正常滑升。

对于承重的顶拱部分，通过试验取得砼不同时间的强度资料决定滑升时间。由于初始脱模时间不易掌握，必须在现场进行取样试验确定。脱模强度约0.3～

0.5MPa，一般模板滑升速度不得大于10cm/h，遵循“多动少滑”的原则。滑升过程中，设有滑模施工经验的专人观察和分析混凝土表面，确定合适的滑升速度和滑升时间，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；混凝土表面湿润不变形，手按有硬的感觉，指印过深应停止滑升，以免有流淌现象，若过硬则要加快滑升速度。滑升过后人员站在滑模修补平台上用抹子将不良脱模面抹平及压光。在浇筑前期，每天滑升约2～3m；浇筑后期，每天滑升约5～9m。

4 质量与安全控制

(1)轨道精度 斜井滑模属有轨滑模，轨道安装的精度制约着混凝土体形及施工质量，故安装时轨道精度要严格控制，边顶滑模轨道中心以底拱混凝土中心为基准进行测量放线。

(2)工序验收 各道工序完成后，需经严格验收，合格后方可进行下一道工序的施工。

(3)组织管理 为保证有序施工，必须加强现场管理，将责任落实到人，制定完善的仓面设计。

(4)精心施工 混凝土浇筑过程中下料、振捣、模板滑升、抹面及养护均需专人负责及指挥。滑升中需及时检查模板偏移情况，并及时进行调整。

(5)安全控制 由于斜井坡度较陡，为防飞石伤人，混凝土溜槽上部用保温被或彩条布覆盖；承力锚杆、钢绞线等需拉拔试验合格后，方可使用；对卷扬机、钢丝绳及转轮等经常进行检查维护，保证机械设备可靠运行。 5 结束语

目前，蒲石河抽水蓄能电站引水斜井滑模混凝土正在施工，从施工情况来看，滑模施工具有速度快，质量好等优点，对现场组织与管理、工序配合与协调等也有较高要求。