竖井混凝土滑模施工技术

竖井混凝土滑模施工技

术

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竖井混凝土滑模施工技术1意义

对于水电站、泵房的调压井及交通竖井等一般为较高的圆筒形薄壁结构，一种是围岩内衬混凝土，另一种为钢筋混凝土外露薄壁圆筒体。这些结构采用滑模施工是最优越的，但如果滑模结构设计、制作工艺、提升方式选取不当，也难以体现它的优越性。竖井滑模的施工方法，也可以用到其他的高塔、墩墙、框格结构中去，对不同的情况研究出最优的设计方案是非常必要的。

2结构设计要领

2.1结构布置形式

竖井滑模结构按提升方式的不同可分为拉升式和顶升式两种，见图1、图2。围岩内衬竖井采用拉升式较为节省，拉升式是在井口设承重架，千斤顶倒安在承重架的梁上，承重梁可布置在径向，也可布置成多边形，千斤顶数目少可布置在径向，数目多应布置成多边形。千斤顶采用GYD-35型，工作起重量为1.5t，千斤顶的拉杆为Φ25钢筋，下端直接焊在围圈上。拉杆做成3m长一段，用M20螺纹连接，每拉出一节回收一节。外露式调压井滑模结构必须采用顶升式，顶升式是在内围圈上焊弦杆安置千斤顶，千斤顶支承杆采用Φ48排架钢管，千斤顶采用QYD-60型，这种千斤顶内孔为50mm，工作起重量为3t。千斤顶每爬高一米安一层水平纵横联系杆，水平联系钢管每隔3层要有一层的两端能顶到混凝土上。不够长的，可接一条短钢筋顶到混凝土上，顶升式滑模必须设置

“开”字形提升架，提升架的作用是保证内、外模板的相对位置和将千斤顶的起重力传到外模板上。

2.2模板

模板是由围圈和面板焊成整体的肋型结构，在浇筑混凝土时，由于荷载对称，模板的内力为轴力，提升时为偏心受拉，调偏时，一边挤压在混凝土上为分布荷载，一边已离开混凝土受千斤顶的集中力作用，模板围圈就产生了弯矩，同时整体受大偏心拉力作用。故面板和围圈要进行抗压、抗弯强度计算，模板整体要进行大偏心受拉的刚度计算。模板的面板一般用2mm～4mm的钢板制作，围圈用5mm～8mm钢板组焊成槽形截面的环形梁，槽形口向面板，槽形的翼宽为竖井直径的3%左右。由于面板太薄，不参加整体刚度计算，所以，上下围圈之间应焊斜腹杆形成环形桁架。

模板的面板必须有两个以上的楔形接口，楔形模板的宽度为5cm～10cm，径向坡度为1∶0.5。当意外原因使滑模停止结死时，可将围圈割去一小段，楔形模板会自动掉出，模板失去了整体拱作用，即可用50t 螺旋千斤顶配合液压千斤顶将模板顶起再复原继续施工。

模板高度的确定要满足三个原则：①每层混凝土浇筑时间不能超过规范规定的间歇时间；②要满足进度要求的台班进尺A(m/台班)所决定的

滑升速度V(m/h)；③出模强度在(0.05～0.1)MPa。由气温和试验资料可算出强度为(0.05～0.1)MPa

*此项滑摸技术在岩滩水电站升船机塔柱应用，获广西1997年科学技术进步二等奖。所需的龄期为t(小时)。原则①意味着模板内应能浇三层混凝土，故模板高度不宜小于90cm。，由原则②和③决定的模板高度H为：

比如要求台班浇高A=2.4m，由气温决定的t=4小时，则H=1.2m。一般模板高度在90cm～150cm之间，若浇筑速度规定，而气温又低，则应加速凝剂来满足计算；若钢筋绑扎焊接来不及，而气温又高，则应加缓凝剂来满足计算。

竖井一般为圆筒体，内外模板受混凝土浇筑振捣产生的侧压力作用只产生轴力，而且上下围圈受力基本上相等，模板在混凝土浇筑前后斜度变化很小。故模板应制成标准斜度1.5‰，对于内模有：

Φ1顶=d+1.5‰H

Φ2=d-1.5‰H

对于外模有：

Φ1顶=D-1.5‰H

Φ2=D+1.5‰H

式中：Φ1顶为模板顶圆直径；Φ2为模板底圆直径；d为竖井设计内径；D为竖井混凝土设计外径。若竖井为矩形框格体，内模应做成标准斜度，外模应做成垂直，是因为提升架刚度有限的原故。四个外角应做

成锥形圆角。模板的斜度不足，混凝土会拉裂，斜度过大，产生漏浆使混凝土表面粗糙。