耿楼水闸闸墩滑模施工技术.doc

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1、耿楼水闸闸墩滑模施工技术吕海森赵国民祁文湖摘要滑模施工方法已经在水利水电工程中广泛应用，特别是在体形呈对称结构、高度在10m以上的建筑物中，如水闸闸墩、水电站进出水口及竖井等建筑物，滑模施工具有施工速度快、质量好、成本低等优点，本文结合耿楼水闸闸墩滑模的施工，分别从滑模模体的设计、荷载计算、施工工艺、混凝土浇筑及质量控制等方面介绍了滑模施工的一般方法，并阐述了针对闸墩线性长度较长的特点所采取的温控和防裂措施。关键词闸墩滑模膨胀带防裂1工程概况沙颍河近期治理工程耿楼枢纽工程位于安徽省太和县境内，枢纽结合河道裁弯取直平地建闸，由船闸和节制闸两部分组

2、成，其中，节制闸位于枢纽的右侧，是枢纽的主要挡水建筑物。水闸按照20年一遇洪水设计，闸室采用闸墩分缝三孔一联的双层框架式结构，四联12孔，每孔净宽7.50m，缝墩之间设置进水空腔，空腔净宽22cm。闸室顺水流方向长24.00m，闸室总宽度110.06m，底板顶高程21.00m，中隔板顶高程30.00m，厚1.0m，顶板顶高程39.50m，厚0.9m，中墩厚1.3m，缝墩、边墩厚度均为1.2m。工作闸门为平面钢闸门，卷扬式启闭机启闭；闸室上、下游设检修门槽；检修闸门为叠梁式平面钢闸门，12孔共用两扇，电动葫芦配自动抓梁启闭。闸顶上游侧布置有检修平

3、台，检修平台高程39.50m，下游侧布置公路桥，桥顶高程39.65m。工作门启闭机房为排架结构，启闭机平台高程55.50m。2闸墩施工方案按照常规的施工方法，水闸16个闸墩如果采用散模施工，那么需要投入的脚手架将达到400t，投入的模板面积在8000m2以上，而且还需要专门制作和加工墩头圆弧异形模板至少12套,施工工期至少需要三个月；另一方面，缝墩间进水空腔宽度只有22cm，常规的施工方法很难解决其模板的组装和拆除问题。为了确保工程进度，并有效解决缝墩间进水空腔的施工难题，通过技术论证和比较，闸墩采用了滑模进行施工。考虑到滑模施工特点，将每联闸

4、室闸墩分为两组进行整体施工，即每组施工结构体由一个边墩（缝墩）和一个中墩组成，并制作和组装两套滑模体及设备，具体如图1所示。审稿：王开义由于闸室中隔板布置在高程EL29.00～30.00m位置，为满足滑模施工的连续性，闸墩滑模施工至高程EL29.00m时，采用预留插筋和板窝的施工方式，板窝深度为15cm，板窝采用“快易收口网”进行免凿毛软处理，中隔板的预留插筋穿过“快易收口网”并断开，并将预留钢筋折90°弯并紧贴网壁放置，且其伸出长度不超过滑模面板。当闸墩滑模体运行至EL30.00m高程后可同步对中隔板进行施工。图1节制闸闸墩滑模施工总平面图(

5、单位：mm)3闸墩滑模模体设计节制闸闸墩滑模采用100×100cm的矩形桁架梁作为模板的围囹，桁架梁主梁采用∠80×8角钢，腹杆采用∠63×6角钢，除墩头圆弧模板采用δ＝4.75mm钢板外，其余部位模板均采用P3015组合钢模板，钢模板由专业模板生产厂家按照设计要求进行加工，模板间采用螺栓连接。滑模体提升架采用“开”字型和“F”型两种，“开”字型提升架立腿为[18槽钢，高度为4.0m,中部横梁采用2×[14槽钢，上部横梁采用[18槽钢；“F”型提升架主梁采用[18槽钢，高度为1.8m，提升架结构详见图2。提升动力采用10t穿心式千斤顶，千斤顶及

6、滑模体施工组组装平面布置详见图3。图2提升架结构图(单位：mm)(a)先浇筑缝墩滑模施工组模体组装图(b)后浇筑缝墩滑模施工组模体组装图图3滑模施工组模体组装图(单位：mm)支承杆（俗称爬杆）采用φ48×3.5mm钢管，由于爬杆占用一根竖向钢筋的位置，在施工中每一根爬杆可代替相应位置一根竖筋。为了便于混凝土脱模后进行混凝土养护及缺陷修补，在桁架梁下端吊挂一辅助平台，平台采用∠50×5角钢，辅助平台80cm宽，铺5cm厚的马道板，并采用Ф16钢筋每隔1.5m悬挂在桁架梁上，外侧焊接围栏并挂设安全防护网，以确保作业人员的安全。4滑模装置千斤顶数量计

7、算4.1竖向荷载计算4.1.1滑模结构自重钢结构：40000kg，马道板:15000kg，。4.1.2施工荷载工作人员：40人×75kg/人=3000kg，一般工具：9500kg，考虑2倍的动力系数及1.3倍的不均匀系数，则施工荷载为：。4.1.3滑升摩擦阻力式中：——单位面积滑升摩擦阻力，滑升模板单位面积上的滑升摩擦阻力一般为150～300kg/m2，本工程按250kg/m2计算，并需考虑附加系数，取1.5；——模板与混凝土面的接触面积，滑模高度为1.5m，内空20cm，即模板与混凝土的接触高度为1.3m，单个闸墩截面周长为54m，则每个滑模

8、施工组模板与混凝土面的接触面积为S＝140.4m2。4.1.4竖向总荷载4.2支撑杆（千斤顶）数量计算4.2.1支撑杆承载能力采用φ48×3.5钢管，