竖井滑升模板施工工艺

竖井、通气孔滑模施工作业指导书

第一施工局工程技术办公室

2003年10月

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目录

一．施工现场的准备工作    1

二．滑升模板的制作与安装    4

    1、滑模系统的制作中应注意的问题    4

    （1）滑模的动力系统    4

    （2）滑模的模板系统    5

    （3）滑模的工作盘桁架系统    6

    2、滑模系统组装的质量标准    8

三．钢筋和予埋件的安装    8

    1、钢筋的安装    8

    2、埋件的安装    9

四．混凝土的选用、运输与浇筑    9

    1、混凝土的选用    10

    2、混凝土的运输    10

    3、混凝土的浇筑    10

五．模板的滑升    11

    1、初次滑升    11

    2、正常滑升    12

    3、末次滑升    13

    4、停滑措施和水平施工缝处理    13

六．混凝土表面装饰及养护    13

七．水平与垂直度的测量与调整    14

    1、水平度的测量与调整    14

    2、垂直度的测量与调整    15

八．爬杆的接长    15

九．滑升模板的拆除    16

一、施工现场的准备工作

滑模施工以前，按照竖井施工的具体特点，首先需要将以下几个方面的工作准备就绪：

1、施工用的风、水、电路必须布设就位。施工用风主要是满足清理岩石面的粉尘及杂物；施工用水主要用于混凝土的养护工作，施工用电主要是满足电焊机、施工照明以及液压控制台用电。对于现场起吊设备的用电，则使用原已布置就位的供电系统。

2、施工道路的准备，使用目前CIV标进水口临时施工道路通往堰闸段∇1985平台，并且在混凝土浇筑期间保持畅通无阻。

3、施工用设备的保证，主要是指布设于现场的MQ600型门机，在混凝土浇筑前，应对其进行全面的检查和必要的维修保养，确保在施工过程中不出现故障而导致滑升中断。另外，为了避免由于门机出现故障和其它原因而中断运行，作为备用手段，在现场布置一台HBT-60A混凝土泵，以维持混凝土浇筑的连续性。对于液压系统、电焊机、混凝土固定泵，应保证其完好率，一旦出现故障，应及时进行更换。混凝土施工用φ130、φ80振捣棒，应在施工现场储备5--8台（含备用），用以随时替换。

4、模板系统的安装。按照施工图纸的具体布置，安装就位，且应经过运行前的检查和验收。

5、施工照明布设完毕。滑模施工用照明主要是指工作面的施工照明，具体做法就是在滑模工作平台上布置8～10支碘钨灯及4个手持式照明灯，分别用于仓号内和工作平台上的充分照明。

6、测量系统必须具备条件。待滑模系统吊入井内以后，在井口测量平台上安装测量用钢丝，监测模板的安装位置。在模板系统就位后，应将测量线锤的投影点在模板系统工作盘上标记，用以在模板滑升过程中对模板位置的监控。

7、混凝土供料系统安装就位。在井口架设混凝土供料系统。对竖井来说，应按照混凝土供料系统安装图纸，在井口固定供料平台，将   φ219料管悬吊在供料平台上，在混凝土浇筑过程中，利用竖向料管左右摆动将混凝土送到浇筑仓号内；在通气孔内，沿井壁固定一根  φ219混凝土供料钢管，将混凝土溜入仓内。

8、现场场地的规划。施工现场堆放的材料主要为：施工用钢筋及其辅助材料、钢管爬杆、随竖井模板的滑升时拆除的分节楼梯以及竖井内埋设的预留盒等。钢筋堆放安排在堰闸段∇1981.5基础混凝土大面上。钢筋安装的辅助材料，由人工从现场值班室直接送入井内，岩石变位计预留盒，储存在现场值班室，用时人工送入井内，掺气坎预留盒，存放在门机下游侧∇1985平台上，使用时利用门机吊入井内。随混凝土的浇筑，固定于岩壁的分节楼梯应自下而上逐层拆除，拆除的爬梯直接吊到堰闸段进口∇1985平台上，汽车运走。混凝土供料平台，安排在堰闸段进口∇1981.5平台上，利用3m3料罐及门机吊入供料平台管料斗内。

9、劳动组织应准备就绪。为了保证混凝土的连续浇筑，现场采用三班作业。对于滑模的施工组织，应编制混合专业队（队内含有相关工种人员），统一指挥，紧密配合，精干高效，一专多能。根据竖井及通气孔的工程特性，建议的劳动组织见下表：

旋流竖井劳动组织

10、施工用材料的准备。在模板滑升前，应在井内将靠近岩壁一侧钢筋网安装到6～9米左右以后，随模板超前安装外层钢筋网。内层钢筋网随模板滑升随时安装，不能一次安装过高，以免影响模板滑升的作业操作。在钢筋安装的同时，应在施工现场（∇1981.5基础面）储备一定数量的成品钢筋备用。

11、通讯措施到位。竖井和通气孔井上井下通讯联系可以使用磁吸式电话及信号灯，确保通话质量。

二、滑升模板的制作与组装

在滑模的制作和安装过程中，应注意以下几个方面的问题。

1、滑模系统的制作中应注意的问题

本次设计的滑模系统，可以分为3个主要的组成部分。

（1）、第一部分指模板滑升的动力系统，包括液压千斤顶、供路、爬杆以及液压控制台。由于本套滑模采用成套设备，液压系统的安装任务主要是现场的安装调试以及运行。液压系统到场后，应组织专业的技术人员对各部件进行必要的检查、保养，在安装以前要对所有部件进行调试，确保系统的完备性。现将液压系统使用的注意事项说明如下：

1)千斤顶在使用以前，应先将缸盖上的防尘螺帽取下，再在千斤顶上安装限位调平器。

2)使用的爬杆为φ50x5的无缝钢管分节安装，每节长2.0m左右。为了减少现场连接接头的工作量，加快连接速度，爬杆接头采用丝扣对接接头，单侧套丝长度5cm，内部套杆长10cm。为了满足千斤顶的顺利爬升，钢管连接后应在一条直线上，其直线度允许偏差不大于1.5/1000，直径公差±0.5mm，钢管接头中心度允许偏差不大于±0.25mm，爬杆必须是无锈蚀现象或经过除锈工艺的钢管，在施工过程中，应注意爬杆的清洁，尤其是避免油脂类污染，以免千斤顶爬升困难。

3)将千斤顶固定在提升架上时，应注意油嘴的方向，使得油嘴与胶管的连接为平行或大圆弧。

4)在使用过程中，应注意保持千斤顶的清洁，使用时千斤顶上方的支承杆套和橡胶防尘罩应安装就位且随千斤顶同时爬升，以防止混凝土、砂浆沿爬杆流入千斤顶内。

5)在滑升过程中如果出现因爬杆发生严重倾斜，造成活塞回油复位困难时，可以采用敲击千斤顶上方的爬杆，使其回油复位彻底，尔后排除爬杆严重偏斜现象。

6)使用中可能发生的故障及处理办法：

（2）、滑模系统的第二部分是模板。竖井和通气孔的模板制作均采用6mm厚钢板，模板总厚度80mm（含面板、肋板），模板高度1200mm，宽度2000mm左右。根据滑模使用的特点，模板制作安装精度要求较高，特别是模板安装以后，模板下口尺寸按照设计直径控制，上口直径较下口直径大3~5mm，以便于模板滑升。在模板制作时，应严格控制焊接变形，保证模板表面的平整度。由于模板块之间的连接采用螺栓连接，因此，模板边肋板上开孔以及肋板安装位置务必准确，确保模板拼装时螺栓能顺利穿过。模板接缝边的工艺处理与散装组合钢模板相同，以使得模板拼缝严密。

（3）、滑模系统的第三部分是工作盘桁架系统。对于桁架系统的制作，桁架同爬升架节点的相对尺寸以及节点的焊接处理是控制的关键点。由于桁架端部同爬升架之间采用螺栓连接，焊接于桁架上的连接钢板应事先使用螺栓连接于爬升架之上，待桁架组装完成以后，再将爬升架与桁架连接在一起，位置调整准确后再焊接，并确保焊接强度。

按照滑模施工的特点，在现场安装时，应遵循以下组装顺序：

1)在井内搭设临时组装平台（木结构），以便于滑模的安装和就位，另外，也可以利用临时平台实现竖向钢筋过缝。在滑模就位以前，应先将修面平台吊至井内。

2)安装施工辅助系统，包括混凝土溜管、测量系统及风、水、电供应系统等。

3)模板和工作盘的就位。由于模板和工作盘在后方加工场地内加工，可以将整个滑模和工作盘在后方经过试组装以后，将模板及工作盘分为4片（即1/4圆），分别运到工地，利用门机吊入井内临时组装平台上。在模板系统的运输过程中，应注意选择合理的吊点，避免运输变形。模板和工作盘现场就位后，将模板调至设计位置，然后将工作盘组焊。

4)安装液压系统。先将液压千斤顶安装在爬升架之上，安装用螺栓必须上紧，安装时应注意油嘴的方向尽量指向竖井中心。然后安装，千斤顶上安装φ8的高压，每四个千斤顶分为一组，将4个千斤顶的连接在一个6通分油器上，最后安装主。对于液压控制台的安装，应待工作盘铺设完木板以后进行。各路主和分路可以固定在桁架系统上，但应位于工作盘面板之下。

5)铺装工作盘工作平台。工作平台使用5.5cm厚马道板在工作盘上进行铺装，在马道板铺设时，应注意将马道板固定于工作盘之上，避免长探头板的出现。在铺装木板时，应在工作平台合适位置留进人孔，为人员进入修面平台留好交通。

6)安装液压控制台及爬杆。将液压控制台安装在工作盘，分别将主连接在液压控制台上，并进行空载试车和对油路的加压排气。最后将爬杆安装就位，第一层装入千斤顶的爬杆，应具备4种长度，各种长度相差30cm，即2.7m、3.0m、3.3m、3.6m各4根，第二层以上爬杆同一尺寸，长度均为2.0m。

7)待模板滑升到距地面2m左右时，将修面平台悬吊在工作盘桁架上，工作盘和修面平台间安装固定爬梯，以利上下交通。修面平台上铺设的马道板必须加固牢靠，修面平台和桁架梁间连接要采用可靠的连接形式。抹面工在修面平台上进行作业时，必须拴系安全绳。

2、滑模系统组装的质量标准

滑模系统在组装过程中以及完成以后，要按照下表所列的各项质量标准进行认真检查和验收，发现问题应立即纠正，并作为验收记录。

滑模组装的允许偏差

1、钢筋的安装

钢筋的安装应与混凝土的浇筑以及模板的滑升速度相匹配。依据竖井的实际情况，钢筋的安装顺序为：先安装贴近岩石面的钢筋网，再安装靠近模板面的钢筋网。贴近岩石面的钢筋网安装不受滑模的，可以安排充足的钢筋工事先连续安装，靠近模板面的钢筋网由于受爬升架的，必须随模板的滑升同期安装。

考虑竖井的施工特点，钢筋在下料时也要尽量做到标准化，且每种钢筋均应挂牌标识。吊入井内的钢筋，必须堆放整齐，堆放位置应靠近工作盘桁架梁，并要随吊随安装。工作盘上的钢筋堆放量，控制在5t以内，避免集中堆放。

考虑竖井和通气孔的钢筋布置，并考虑钢筋的安装速度不要影响混凝土的浇筑，钢筋的接头形式拟定为：φ25钢筋接头采用焊接，φ22及φ16钢筋接头采用搭接。钢筋焊接接头采用单面搭接焊接，焊缝长度10d，当接头采用搭接绑扎时，搭接长度为35d。

在安装靠近模板面一侧的钢筋网时，一定要注意钢筋的保护层。为了使得模板能够顺利爬升，钢筋保护层应严格控制，以免影响爬杆的位置。联系钢筋加工时，应注意加工的精度，安装时，靠近模板侧的弯勾不能过长，以免影响模板的滑升。

2、埋件的安装

竖井和通气孔混凝土中预埋的埋件，主要是预留盒和观测仪器。在滑模施工以前，应将预留盒制作好，储备在现场备用。另外，试验室要将需要预埋的仪器详列清单，注明埋设的位置，送给浇筑单位和质安办，以便及时通知埋设和验收。

按照设计混凝土体形，在竖井∇1965左右有一道掺气坎，为了保证滑模的顺利滑升，掺气坎需要预留二期混凝土槽。掺气坎预留盒采用木板分段制作，待井壁混凝土滑升到掺气坎设计高程时，吊入井内安装，然后继续竖井的滑模施工。

竖井内埋设的仪器主要是岩石变位计和钢筋计。岩石变位计采用埋设预留盒，将电缆头放置在预留盒内，再埋设在混凝土中，等竖井固结灌浆时再行安装。钢筋计随钢筋的安装同步进行，在安装钢筋计时，需要浇筑单位和实验室相互配合，共同安装。

四、混凝土的选用、运输和浇筑

1、混凝土的选用

由于本标段使用的所有混凝土均为成品混凝土，结合竖井滑模施工的具体特点，我们对用于滑模浇筑的混凝土提出以下要求：

(1)、混凝土的初凝时间控制在4小时左右，终凝时间控制在8小时左右；

(2)、按照竖井滑模浇筑的特点，混凝土级配选二级料；

(3)、考虑混凝土的振捣方式以及浇筑的强度，混凝土入仓的陷度初步定为7cm～9cm，在实际浇筑过程中，应结合实际滑升速度的需要，动态调整，特别是当需要模板滑升速度减慢时，可以适当将混凝土的陷度增大。

2、混凝土的运输

利用6m3混凝土搅拌车从混凝土拌和楼将混凝土运到现场，卸入3m3混凝土卧罐，然后使用门机将混凝土吊至井口卸料平台并卸入下料漏斗中。当门机出现故障而短时间又修不好时，为了保持混凝土浇筑的连续性，可以使用备用的混凝土泵送入井口卸料漏斗中。

在滑模施工的整个过程中，必须保证混凝土供应的连续性，要求拌和楼要提前检修和保养好设备，提高混凝土供应的保证率。

另外，混凝土的运输应有专人负责，供料的强度必须结合竖井浇筑的强度，严禁混凝土拉运车辆在现场等待过长时间不能卸料。

3、混凝土浇筑

在混凝土浇筑前，要将混凝土浇筑面分区。竖井可以分为4～5个下料区，每区一个下料点。通气孔由于井口较小，可以分为2个下料区。混凝土布料采用平铺法，每层铺料厚度为30cm左右，竖井一层混凝土约15m3左右。在浇筑过程中，应确保仓内下料均匀，减少浇筑层高差。模板滑升时，仓内混凝土面必须保持在同一高程，以保证滑升摩擦阻力均匀。混凝土的振捣可以选用φ130及φ80的振捣棒为主，严禁振捣棒贴近模板振捣，振捣方法与常规混凝土相同。

初始向模板内浇筑混凝土，应注意初升前的混凝土浇筑总厚度，即混凝土的自重应大于摩擦阻力，以免滑升时，将混凝土同模板同时提起。控制的关键即初始浇筑的混凝土速度要快，并在3小时左右将混凝土浇筑到90cm～110cm，然后进行模板的试滑升工作。

模板正常滑升阶段的混凝土浇筑，在每次滑升前，应将混凝土浇筑至距模板上口5～10cm处。杜绝混凝土浇筑层面与模板上口同高，以免模板滑升时模板上口将混凝土带起。

由于滑模混凝土浇筑的连续性，仓内必须保持清洁，落入仓内的杂物要及时的清理掉，以免影响混凝土的质量。

五、模板的滑升

模板的滑升分为初次滑升、正常滑升和末次滑升三个阶段，现结合各阶段滑升的具体特点予以说明。

1、初次滑升

模板的初次滑升，应在混凝土浇筑高度为70cm左右及第一层浇筑的混凝土贯入阻力值达到5～35Kg/cm2时进行。

开始滑升时，为了实际观察混凝土的凝结情况，必须先进行试滑升。试滑升时，应将全部千斤顶顶起5～10cm，滑升过程必须尽量缓慢平稳。

当已脱模的混凝土用手指按有轻微的指印，而表面砂浆已不粘手，或滑升时能够听见“沙沙”的响声时，说明初次滑升时间合适。如果混凝土表面较干，已按不出指印，说明滑升时间已迟，此时应当加快滑升频次。如果脱模后的混凝土下坍或指印很深，而且砂浆粘手，说明尚未达到滑升时间。

混凝土的脱模强度，一般控制在1～3Kg/cm2（立方体强度）。

2、正常滑升

当模板初次滑升以后，即可以转入正常滑升过程之中。正常滑升时，混凝土铺料层厚度控制在30cm左右，滑模每次滑升为20～30cm。由于液压千斤顶设计提升量为每次30mm，因此，每次千斤顶可以连续动作7～10次行程，具体情况要依据脱模以后的混凝土表面情况定。每次滑升的间隔时间，一般不超过1~1.5小时，间歇时间越长，摩擦阻力越大。

模板的滑升速度，取决于混凝土的凝结时间、劳动力的配备、垂直运输的能力、浇筑混凝土的速度以及气温等因素。在正常滑升时，一般每小时滑升10～35cm，但每小时滑升不得小于10cm，平均日滑升量3~4m/d。滑升速度的快慢对施工质量的影响很大，因此，在滑升过程中必须按照计划安排进行，并应及时检查模板的垂直度和各部位的几何尺寸有无变化，如有变化，应及时加以调整、修理或加固。

滑升过程中，工作盘保持水平是保证竖井中心线不跑偏的重要措施。当爬杆开始安装以后，可以利用水准仪在爬杆上每30cm抄一水平，并做好标记，然后在爬杆上安装限位调平器，强迫滑模在每30cm调平一次。为了能够及时调整和校正垂直、扭转等偏差，在滑升过程中，每个作业班对建筑物的中心线及扭转度，至少进行2～3次测量。

对于工作盘的水平高差，应控制在2cm以内并及时调平。

3、末次滑升

当滑模滑升到距∇1967高程（井壁混凝土滑模终止高程）1米左右时，即应开始放慢滑升速度，并进行准确的抄平和找正工作。整个模板的抄平找正应在滑模达到终点∇1967高程20cm以前做好，以便保证顶部标高和位置的正确。

4、停滑措施和水平施工缝的处理

滑模施工过程中，如因一些异常因素影响，必须暂停施工时，应采取可靠的停滑措施，主要是做好以下两个方面的工作：

（1）停止浇筑混凝土后，仍应每隔半小时至一小时启动千斤顶一次，每次将模板提升3～5cm左右，如此连续进行4小时以上，直至最上层的混凝土已经凝固，而且与模板不再粘结为止。

（2）因停滑而造成的水平施工缝，必须按设计要求进行认真的处理。一般要求在停滑前，应先将模板内的混凝土浇筑成一个水平面，作为施工缝处理。在恢复浇筑混凝土以前，应先将粘结于模板和钢筋上的混凝土块清除干净，将混凝土表面凿毛，用水冲走残渣，再浇筑一层同标号砂浆，然后，再浇筑原设计配合比的混凝土。

六、混凝土表面装修及养护

混凝土脱模以后的表面抹面，是关系到建筑物表面美观及结构质量的关键工序，这也是滑模施工的一大特点。混凝土脱模以后，应立即进行此项工作，首先检查脱模后的新混凝土面有无表面缺陷，若有，抹面人员应立即使用抹子进行修面，补平凹坑和表面细小裂纹。若表面光洁无缺陷，可以不再处理。

在抹面过程中，应使用混凝土原浆抹面，以保证混凝土外观颜色统一。

混凝土浇筑脱模并经修面以后，需要展开混凝土的养护工作。在刚脱模到一段时间内，先使用手动喷雾器给混凝土表面轻喷水雾，使得混凝土表面保持湿润。待滑模滑升到一定高度后，在混凝土表面喷洒一层混凝土养护剂，完成混凝土的后期养护。

七、水平与垂直度的测量与调整

1、水平度的测量与调整

结合竖井和通气孔的施工特点，水平度的测量使用水准仪测定的方法。首先在关键点位置的提升架上固定一个标尺，然后将工作盘调水平，读取各标尺的数据并作好记录。在模板的滑升过程中，可以利用水准仪在标尺上的读数与初始读数作比较，来判断工作盘的水平度。

在模板的滑升过程中，由于千斤顶的制作偏差、卡具的回降、荷载的分布不均匀及爬杆的弯曲等各种因素，每台千斤顶的行程可能产生不一致，所以，必须经常进行调整。针对使用的千斤顶只能上升，不能下降到特点，调整时，只能采用“就高找平”的方法，即：先使偏高的千斤顶停止不动，然后将偏低的千斤顶升高，使之赶上偏高的千斤顶，这可以使用限位调平器来实现。另外，还需要在爬杆上每30cm作一道水平标记，将所有千斤顶找平一次。

2、垂直度的测量与调整

垂直度的测量，使用“线锤法”。在滑模滑升前，在井口安装线锤（安装3~4条垂线），并在工作盘上安装标记点，当模板滑升一段距离以后，可以通过测量线锤和标记点的相对位置，来实现对模板滑升垂直度的检查。

滑模施工时，建筑物的垂直度与工作平台的水平度有直接的关系。当建筑物出现向某侧位移而产生垂直偏差时，其工作平台的同一侧，一般先出现负水平偏差。因此，对于建筑物出现的垂直偏差，可以通过工作平台出现负水平偏差反映出来。即：当建筑物向某一侧倾斜时，应立即将该侧千斤顶升高，使该侧的工作平台高于其他部分，然后，再将整个工作平台一起滑升一段高度，其垂直偏差即可随之得到纠正。

八、爬杆的接长

竖井及通气孔爬杆使用工具式爬杆。爬杆采用φ50*5的无缝钢管，端头内侧壁套丝，丝长5cm。然后加工内套，杆长10cm，套丝直径应与爬杆配套。

在爬杆加工时，一定要保证爬杆和内套杆的同心度，控制其偏差不大于0.25mm。在安装时，可以利用管钳夹住上端爬杆的端部，然后上紧爬杆。爬杆安装完成后，应使用砂轮机或手锉将可能出现的错台锉平，以利于千斤顶的爬升。

九、滑升模板的拆除

滑模装置的拆除，是滑模施工的最后一道工序。结合竖井施工的特点，待滑模施工完成以后，先将模板系统利用钢丝绳和卷扬机将工作盘固定在井口，然后拆除液压系统、模板和爬升架。拆除时，应注意采取必要的安全保证措施。

拆除完模板、爬升架和液压系统以后，可以逐步拆除修面平台。

井口的工作盘留在原地，作为后期竖井固结灌浆的工作平台，利用卷扬机上下提放。