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1、目 录1.工程概况12.施工方案12.1施工特点22.2施工方法23.滑模结构设计33.1模具系统33.2液压系统43.3电器设备及通信系统43.4辅助系统44.滑模结构设计计算44.1滑升摩阻力:G144.2滑模结构自重:G254.3施工荷载:G354.4支撑杆的荷载54.5千斤顶数量55.滑模施工65.1滑模模体制作65.2混凝土施工前的准备65.3千斤顶进行试验编组65.4 滑模调试75.5起滑面处理75.6测量放线75.7滑模组装75.8工作面悬吊系统形成75.9滑模施工75.10表面修整及养护95.11预埋件安装及板、梁窝预留施工95.12滑模施工的精度控制95.13停滑措施及施工缝
2、处理105.14滑模施工中易产生的问题及其处理106.施工工期安排117.施工保证措施117.1施工技术保证措施117.2施工质量保证措施127.3施工安装保证措施138.施工资源配置148.1劳动力资源配置148.2施工机械资源配置148.3滑模材料计划159.需协调及解决的问题1510.附件161.工程概况某某水电站厂房为地面式厂房,总装机容量180MW,主要建筑物包括:主厂房、副厂房、安装场、主变室、屋顶出线场、尾水建筑物和厂区交通等组成。主厂房尺寸(长宽高)68.522.245.1m,由主机间、安装场组成。主机间内装有2台立轴混流式水轮发电机组,每台容量90MW,共分四层,即蝶阀层、水
3、轮机层、母线电缆层、发电机层。主机间顺水长度为32.2m(厂上0+011.500厂下0+020.700m),单机宽度分别为22.98m、20.0m,最低建基面高程491.500m(1#机组检修、渗漏集水井部位),主厂房上、下游墙宽度为1.5m,顶高程为990.900m,桥机轨道高程为985.500m。安装间布置在2#机组段左侧,建基面高程为973.000m,长度25.5m。端副厂房布置在主机间右侧,与主机间同宽,宽度为22.2m,长度15.0m,分六层布置。第一层:油处理室层,地面高程为959.000m;第二层:电缆层,地面高程为964.500m;第三层:继电保护室层,地面高程为968.000
4、m;第四层:中控室层,地面高程为972.500m;第五层:直流蓄电池、通讯设备层,地面高程为977.500m;第六层:办公会议层,地面高程为981.500m。主变室布置在主厂房上游,布置主变压器,底板局部开挖,布置断路器和开关柜,地面高程为968.000m,主变压器层地面高程为974.000m,电缆夹层地面高程为983.500m。GIS层和出线系统位于主变室上部,高程为986.500m999.500m。尾水建筑物由厂房下游尾水平台和尾水渠构成,其中下游尾水平台顶面高程为974.000m,尾水平台高程974.000m之下,EL968.000、EL963.200m、EL959.000m和EL953
5、.380m层设置尾水副厂房,布置盘柜室层、电缆夹层、空压机层和技术供水室层。每台机组尾水管出口处设一道检修闸门,共四扇,孔口尺寸为4.764.3m(宽高),尾水渠底板高程为946.800m。尾水闸墩设计为钢筋混凝土结构,高程为946.800m974.000m,每台机组均为两孔三墩,即两个边墩一个中墩。其中2#机组尾水左边墩宽5.09m、中墩宽2.3m、右边墩宽3.09m、闸墩间净距离4.76m,1#机组尾水左边墩宽4.57m、中墩宽2.3m、右边墩宽6.59m、闸墩间距离4.76m,闸墩水流向长4.7m(厂下0+015.000厂下0+019.700m),断面面积分别约为61.0m2、75.0m
6、2。2.施工方案根据合同文件,尾水闸墩墩头采用定型钢模板,门槽采用组合小钢模拼装,墩体直线段及胸墙上、下游面采用DOKO模板,III区EL959.000m以上尾水闸墩挡水结构,共分6层,混凝土浇筑采取门机吊3m3卧罐入仓。依据现有相关设计图纸,尾水检修闸门门楣以上部分高度20.62m(尾水副厂房技术供水室地面高程为953.380m),若采用传统分层支模、逐层上升的方法进行施工,共计需要6个施工分层,最大层高4.8m,每层平均按照10d施工计算,需要直线工期60d。根据以往其它工程的施工经验,等截面结构筑构物的混凝土工程采用滑模施工比传统的支模施工更能保证质量、提高工效、减少安全隐患,由于滑模工
7、艺是连续浇筑(日平均进度2.02.5m以上),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,从而降低了模板占有率,节约施工用筋,解放全部模板进行其它部位的施工,省掉了模板提升环节,降低了施工机械使用强度。综合考虑2009年防洪渡汛要求和总施工进度计划以及现有的施工机械强度,经上述方案对比分析,尾水闸墩混凝土施工拟采用滑模施工工艺,以确保尾水墩挡水结构尽快施工至设计高程,使其具备挡水条件。尾水闸墩滑模施工的滑升初始高程为953.380m,终止高程为971.500m,滑升高度18.12m。2.1施工特点滑模施工以其独特的施工工艺,具有以下施工特点:(1)滑模工艺与传统的
8、支模施工相比较,避免了支模、拆模等多种重复性工作,其速度更快,工效更高,材料消耗更少。根据结构构建物的面积大小,合理配置机械资源,只要供料能力达到,控制好混凝土初凝时间,均能达到日平均进度2.02.5m以上。(2)滑模施工严格按0.3m分层控制,连续浇筑上升,最大限度地减少甚至避免了施工缝,使混凝土的整体性更好。由于浇筑、振捣作业在模板表面进行,便于操作和控制,脱模后的混凝土表面质量平滑,外观平整,避免出现麻面、错台等混凝土外观质量缺陷。(3)滑模操作平台(主操作平台、辅助操作平台)四周焊接围栏,挂设安全防护网,可以有效防范施工人员坠落、坠物等安全事故。(4)滑模采用整体钢结构设计,钢材使用投
9、入量较大。2.2施工方法按照2#机尾水墩结构尺寸设计一套滑模模体,两个边墩一个中墩连为一体,在2#机尾水闸墩上升至高程953.380m(技术供水室地面高程)后,将滑模的构件运至工地在尾水墩上进行拼装、验收,待2#机尾水墩滑升至高程971.500m,再将滑模模体按照1#机尾水墩结构尺寸进行改造,以供1#机尾水墩模体施工使用。施工方法简述如下:(1)滑模模体设计为整体钢结构,以保证其整体刚度和稳定性。滑模控制采用ZYXT-36型自动调平液压控制台,配套选用HY-100型10吨千斤顶。(2)采用拌和站集中供料,混凝土搅拌罐车运到工地,由安装场EL973.000m平台布置的C7022塔机吊3.0m3混
10、凝土卧罐垂直下料入仓(或者使用混凝土泵入仓)。钢筋及其他材料用塔机垂直吊放至工作面,作业人员由爬梯上下。(3)施工现场需敷设一趟380伏动力电缆,为确保施工顺利进行,不发生粘模事故,(应准备好备用电源)。一趟洒水管,为保证混凝土质量,在辅助盘上敷设一趟胶质软管,以便于及时对出模的混凝土面进行养护。(4)在墩头、墩中心桁架梁上布置4跟钢丝绳做垂线锥进行偏差测量控制。滑模水平用水准仪或水平管,观察滑模模体的水平度。3.滑模结构设计滑模装置的组成部分:模具系统、液压系统、电器设备及通信系统、辅助系统。3.1模具系统模具系统由模板、围圈、提升架、滑模盘组成。(1)全套滑模模板采用=5mm钢板制作而成,
11、选用50505角钢作为加劲肋,与滑模整体框架相连焊接固定。模板高度为1.26m,模板锥度按小于5mm控制,即在垂直方向上模板上口小于设计尺寸2.5mm,下口大于设计尺寸2.5mm。(2)围圈主要用来加固滑模模板,采用上下两道50505角钢与模板角钢加劲肋焊接固定,并与桁架梁上下边梁焊接,使各组模板构成一个整体。(3)滑模提升系统的钢结构制作部分为提升架,是滑模与混凝土之间的联系构件,主要用于支撑模体,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,爬杆采用48*3.5mm钢管,提升架选用“F”型架,用18a#槽钢和=10mm钢板作加肋板、=20mm钢板做平台板焊制。
12、根据设计计算,1#机尾水闸墩滑模全套模体自重28T,初选38个“F”型提升架,共布置38台10吨液压千斤顶。(4)滑模盘分为操作盘和辅助盘。操作盘为施工的操作平台,承受工作、物料等荷载,是滑模模体的支撑构件,又是滑模模体的主要结构,采用整体框架钢结构,由于混凝土施工过程中,垂直荷载和侧向受力较大,为保证操作盘的强度和刚度,选用80808、70707角钢加工制作成复式框架梁。在框架梁上铺=3mm网纹钢板形成操作平台。辅助盘是进行混凝土养护、修面及预埋件处理的工作平台,采用钢木结构悬吊布置,用50505角钢,上铺=3mm网纹钢板或=5mm马道板,用20mm圆钢悬挂在桁架梁上,辅助盘距混凝土壁距离为
13、150mm。3.2液压系统选用HY-100型千斤顶,设计承载能力为10T,计算承载能力为5T,爬升行程为30mm,液压控制台为ZYXT-36型自动调平液压控制台。高压油管的主管选用16mm、支管选用8mm,利用直管接头、六通接头与控制台和千斤顶分组相连,全部千斤顶共分8组进行连接形成液压系统。3.3电器设备及通信系统机械动力设备采用380V电压。操作平台上照明电压为36V低压,提供夜间照明用电。尾水墩上、下通信设备采用2台对讲机。3.4辅助系统主要包括预埋件处理和洒水养护、中心测量、水平控制测量等装置。洒水养护是混凝土施工的一个重要环节,洒水管滑升段采用25mmPVC塑料管,在辅助盘上沿混凝土
14、表面布置一周,并在朝向混凝土侧的PVC塑料管壁上钻洒水孔,对脱模后的混凝土表面进行洒水养护。要求有测量队提供滑模基准位置并及时复测滑模偏差数据,并有滑模技术员利用水准仪或水平管、重垂线测量,观察模体的水平位移,进行模提效正。4.滑模结构设计计算4.1滑升摩阻力:G1G1=kfs:附加影响系数,取k=2;:磨擦阻力,2KN/;:单墩模板的表面积,S= LH=87.71.26=110.5;则G1=kfs=22110.5=442Kn4.2滑模结构自重:G2全套滑模重量G2=280KN4.3施工荷载:G3(1)人员:T1=30750N/人=22.5Kn;(2)设备:T2=30Kn;(3)材料、工具:T
15、3=30Kn;则G3=(T1+T2+T3)1.32=214.5KN,取1.3倍的不均匀系数和2倍的动力荷载系数进行计算。4.4支撑杆的荷载允许承载能力P=3.142EI/K(Ul)2E:支撑杆的弹性模量,对A3钢E=2.1109kg/cm;I:支撑杆截面的惯性矩,对483.5钢管,I=11.35cm2;K:安全系数,取K=2;Ul:计算长度按0.71.8=1.26m计;则P=3.14EIK(Ul)=74KN4.5千斤顶数量N=W/CPW:总荷载,则W=G1+G2+G3=442+280+214.5=936.5 KN;C:载荷不均匀系数,取0.8;P:千斤顶承载能力,按惯例50KN计;N= W/CP =936.5/(0.850)=23.4(台)为了考虑受力均衡等因素,故选用38台千斤顶可满足要求。 根据滑模计算和结构具体情况布置千斤顶38台,支撑杆38根,可满足强度和结构设计要求。根据滑模荷载分析计算,选用38个“F”型提升架可满足结构和强度要求。5.滑模施工5.1滑模模体制作滑模依次安装桁架梁、模板、提升架、爬杆及千斤顶,模板组装几