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挖黑水电站调压井液压滑模施工技术

挖黑水电站调压井液压滑模施工技术

徐应中/(中国水利水电第十工程局有限公司)

【摘要】挖黑水电站调压井开挖直径小，垂直深度97m,混凝土衬砌施工采用液压滑模，既加快了施工进度，又提高了质量水平，实现了“零安全事故”,节约了工程成本。

【关键词】调压井液压滑模工作原理结构设计

1工程概况

挖黑水电站位于四川马边县瓦候库乡境内，系挖黑河梯级开发一级引水式电站，由闸首低拦栅坝、引水隧洞、调压井、压力管道、厂区枢纽等水工建筑物组成，厂房装机3×2.5万kW。

调压井为上室式调压井，上室与通气洞末端相连。通气洞长287m,为5m×5.5m城门洞形。上室为6.5m×9.5m×45m(宽×高×长)。调压竖井垂直深度97m,开挖直径：下部30m为7.2m,中部30m为7.0m,上部为6.8m。竖井浇筑后成型直径为5m。为确保调压井的混凝土衬砌施工进度、质量和安全，经方案比较，决定采取液压滑模施工。

2液压滑模工作原理及结构设计

2.1工作原理

支承杆代替井壁相应位置的竖向主筋埋入井壁混凝土中，再将液压穿心千斤顶套在支承杆上，液压穿心千斤顶与提升架螺栓连接，提升架连接平台构架围圈，模板所有液压穿心千斤顶用液压管、各种阀件与泵相连，操作液压系统控制穿心千斤顶通过支承杆爬升，提升架带动操作平台上升，实现模板滑升。

2.2结构设计

根据调压井结构型式和布置特点，设计制作滑模一套，主要由平台系统、模板系统、液压支承系统和辅助

系统组成。

2.2.1平台系统

该系统由模体构架、上下平台、抹面吊架等组成。模体构架及上、下平台为整体钢桁架结构，由槽钢等型钢分段焊接、高强度螺栓连接而成；抹面吊架由角钢、钢管等材料制作。上平台为材料存放、绑扎竖向钢筋、安装支承杆、维护千斤顶的平台，液压泵站及指挥中心设在此平台上。下平台为绑扎环向钢筋的平台。抹面吊架平台为修抹脱模混凝土操作通道，混凝土养护水管也设在此平台上

2.2.2模板系统

该系统由模板、提升架、围圈等组成。提升架在井周为F形，由型钢制作；模板由钢板及角钢组成；围圈由槽钢或角钢等材料制作而成。各部件间用螺栓连接。

2.2.3液压支承系统

该系统由液压泵站、阀、液压管路、液压穿心千斤顶、支承杆组成。液压泵站选用YJH-WF100C型，液压千斤顶选用YCQ-7卡片式液压穿心千斤顶，支承杆均选用φ48mm钢管制作，支承杆加长采取钢管螺纹接头连接。

2.2.4辅助系统

辅助系统由模体滑升观测系统、模体用电及照明、爬梯、安全护栏等组成。

2.3液压滑模特点

2.3.1施工平台分三层

根据主平台桁架特点，施工平台分三层，将施工时竖向钢筋绑扎与环向钢筋绑扎按平台分开，下料层与操作层分开，这样有利施工。

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水利水电施工2010·第5期总第122期

2.3.2支承杆采用φ48mm钢管

支承杆采用了φ48mm钢管，稳定性较好，根据计算其脱空高度可达3m,加长和接头方便(机加工也方便),而且每根支承杆取代一根钢筋，也节约钢材。

2.3.3混凝土入仓方法简单

混凝土入仓方法采用井壁溜管，将混凝土通过井壁溜管进入滑模平台上的集中料斗，经分料溜槽下料入仓。

3液压滑模制作、安装、调试

3.1滑模制作及安装

3.1.1滑模制作

滑模除液压泵、管路、阀及液压穿心千斤顶及有关螺栓等部件外购外，平台系统、模板系统均在职工生活区后面加工场内加工，分部件制作，由调压井口吊装设备吊入井底组装。

3.1.2液压滑模运输方案

平台桁架长度L小于5m,厚度B小于2.5m,高度H小于0.5m,最重件质量T小于3t。提升架、围圈、模板均为小于1t的部件，均可用东风5t载重汽车运至现场，厂内由吊车人工配合装车，工地上则由井口吊装设备卸车及安装。液压系统、辅助系统由载重车运至现场卸车。

3.1.3模体安装与调试

滑模上体构件、模板及液压支承系统加工制作完毕，必须在加工场内进行试装并空载运行，检查合格后，编号分块用载重汽车运至调压井井口，吊运至井底部安装。此时，调压井底板已形成。将滑模部件吊运至调压井顶部，从调压井顶部用卷扬机将部件向下吊至设计位置安装。

根据滑模设计高度搭设安装平台。平台主桁架按测量

弹出的线、点位置，与副桁架连接，完成主平台安装；然后将围梁、提升架、围圈、模板装配完毕，插装支承杆，安装液压千斤顶、液压系统，将主平台向上提升预留出试车高度进行调试。

调试合格后，方可完善平台铺板、通信等设施，绑扎出初滑高程段的钢筋。滑模底部