宜兴抽水蓄能电站上库闸门井滑模施工
[摘要]在介绍宜兴抽水蓄能电站上库闸门井工程情况的基础上,介绍闸门井混凝土衬砌滑模施工中的垂直运输、钢筋绑扎固定、混凝土浇筑、滑体滑升及滑模控制等施工全过程。等截面结构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,提高工效,减少安全隐患。
[关键词]闸门井；滑模施工；宜兴抽水蓄能电站
宜兴抽水蓄能电站上库闸门井下部与调压室相连,上部直接与外界相通,井筒开挖断面为圆形，直径11.60 m。混凝土衬砌断面内有一对矩形闸门槽和一个圆形钢制通气孔。闸门井总深度99.8 m。其中底部进出水口洞高5.97 m,中间部分8.84 m，是钢衬闸室及钢制门槽，为变截面结构，有坡度；上面84.4 m是等截面结构，为滑模施工段。通气孔随混凝土浇筑过程安装（焊接）到设计位置。门槽内有为后期安装闸门所用的预埋件。1号，2号闸门井，每井滑模施工混凝土设计量为3 527.93 m3，钢筋设计量为139.69 t，预埋件设计量为10.02 t。
1施工方案
根据以往的施工经验,等截面结构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,提高工效,减少安全隐患。滑模施工由于混凝土是连续浇筑,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，上库闸门井等截面段拟采用滑模工艺浇筑混凝土。由于下部是变截面结构，故采用传统的支模方法完成混凝土浇筑。
2滑模施工
（1)施工准备。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3～5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3×25+1×10电缆，提供380 V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。
（2)钢筋垂直运输。钢筋在加工场按设计形式加工完成后，由地面钢筋运输工搬运放到井口栈桥上的钢筋支架上，每捆钢筋不得超过1.5 t。然后，用钢丝绳和卸扣将钢筋捆绑好，将吊笼由主绳卸下，放在模体工作盘上，主绳空载提升至井口；井口工将捆钢筋的钢丝绳用5 t卸扣连接到主绳上。重新检查确认无误后，通过声、光、电（电铃、红色信号灯和对讲机）信号系统向井下发出吊物降落信号，卷扬工即可缓慢提升吊物并降落。提升过程中，栈桥上的工作人员要系好安全带，观察整捆钢筋是否平稳，卸扣有无松动。提升到安全高度后，即停止提升，将钢筋稳定后，信号工才能向绞车工和井下发信号，钢筋缓慢运至工作面。预埋件和一些小型施工材料，通过吊笼运至工作面。
（3)滑模施工。
①钢筋绑扎固定。滑模施工的特点是钢筋绑扎、混凝土浇筑、模体滑升平行操作，连续进行互相适应，模体就位后，将4种不同长度的爬杆穿入液压千斤顶，下口落至前期混凝土面上，模体提升时使爬杆承重受力，提升“F”架安装时，预留爬杆位置应考虑钢筋保护层，用爬杆替换掉该位置的立筋。内环水平筋按设计间距要求绑扎好后，遇承重爬杆处，将水平钢筋与爬杆点焊连接，这样既保证了钢筋保护层的设计要求和立筋的垂直，又加强了承重爬杆的稳定性。
外环钢筋的固定用支撑连接在内环钢筋或爬杆上，首先加工一批相应长度的连接支撑钢筋，滑模提升和钢筋绑扎过程中，根据现场实际情况用支撑钢筋的一头焊接在外环钢筋上，调整好外环钢筋后，将支撑钢筋的另一头焊接在内环钢筋或承重爬杆上，保证其水平钢筋的设计间距和立筋的垂直受力。
②混凝土运输、下料及上下人员。滑模施工所用混凝土由搅拌站提供,混凝土搅拌车运到工地,经过下料管、缓冲器、溜筒送入仓号。井口沿通气孔一侧井壁布置2趟下料管，下料管距井壁50 cm,保证防渗层不被破坏。下料管采用159 mm钢管焊接法兰盘，通过φ18 mm钢丝绳悬吊设在井口的工字钢组合梁上。下料管法兰盘之间用螺栓连接，下部接缓冲器，缓冲器下部接竹节溜筒，将混凝土送入仓号。2趟下料管的每个下部有竹节筒，可以在井下旋转大半圈，利用竹节筒的可调节性来满足不同部位的混凝土下料要求。在井口原有设备和钢结构的基础上布置井口悬吊和下料系统，钢筋及其它材料用卷扬下放到工作面，人员乘吊笼上下。
③施工工艺。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30 cm一层进行，采用
插入式振捣器振捣，经常变换振捣方向，并避免直接振动爬杆及模板。振捣器插入下层混凝土内的深度不得超过50 mm，模板模体滑升时停止振捣。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 h，控制滑升高度30 cm，日滑升高度控制在3.5 m左右。
混凝土初次浇筑和模板初次滑升应严格按以下步骤进行：第一次浇筑100 mm厚减半骨料的混凝土或20 mm厚的砂浆；按分层300 mm浇筑2层，开始滑升30～50 mm检查脱模的混凝土凝固是否合适；第4层浇筑后滑升150 mm，继续浇筑第5层，滑升150～200 mm;第6层浇筑后滑升200 mm，若无异常情况，便可进行正常浇筑和滑升。
模板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检查，发现问题及时处理，待一切正常后方可进行正常浇筑和滑升。
施工进入正常浇筑和滑升时，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的滑升速度和分层浇筑厚度。混凝土表面修整是关系到结构外表和保护层质量的工序，当混凝土脱模后，须立即进行此项工作。一般用抹子在混凝土表面作原浆压平或修补，如表面平整亦可不做修整。为使已浇筑的混凝土具有适宜的硬化条件，减少裂缝，在辅助盘上设洒水管喷水对混凝土进行养护。
滑模施工要连续进行，因意外停滑时应采取“停滑措施”。混凝土停止浇筑后，每隔0.5～1 h，滑升1～2个行程，直到混凝土与模板不在粘结（一般4 h左右）。由于施工造成施工缝，根据水电施工规范，预先做出施工缝，然后在复工前将混凝土表面残渣除掉，用水冲净，先浇一层减半骨料的混凝土或水泥砂浆，然后再浇筑原配比混凝土。
为保证闸门中心不发生偏移，在2个闸门槽各悬挂2根垂线进行中心测量控制，同时也保证其它部位的测量要求；滑模水平控制：一是利用千斤顶的同步器进行水平控制，二是利用水准管测量，进行水平检查。
④滑模施工中出现问题及处理。滑模施工中经常出现的问题有：滑模操作盘倾斜、滑模盘平移、扭转、模板变形、混凝土表面缺陷、爬杆弯曲等，其产生的根本原因在于千斤顶工作不同步，荷载不均匀，浇筑不对称，纠偏过急等。因此，在施工中首先要把好质量关，加强观测检查工作，确保良好运行状态，发现问题及时解决。
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