滑模技术在刘家屯干加斗渠工程中的应用

顾丽萍，肖振清，顾青林

（1.安阳市万金渠管理处，河南安阳455000；2.北京中卓时代消防工程有限公司，北京101100；3.安阳市幸福渠管理处，河南安阳455000）

滑模技术在刘家屯干加斗渠工程中的应用

顾丽萍1，肖振清2，顾青林3

（1.安阳市万金渠管理处，河南安阳455000；2.北京中卓时代消防工程有限公司，北京101100；3.安阳市幸福渠管理处，河南安阳455000）

根据渠道边坡衬砌的工程特点，结合实际情况，对传统方案、二次浇筑法、滑模法3种方案进行比较，详细分析每一种方案的优缺点、施工特点等，经过科学决策，择优选择了滑模法。实践证明，滑模法能大大提高施工进度，保障了混凝土浇筑质量，对农田水利建设起到了很好的推动作用。

滑模技术；研究；应用

1 基本情况

刘家屯干加斗渠从漳南干渠引水，主要浇灌安丰乡刘家屯村及后稻田村的部分农田。该渠道为梯形断面，渠底宽1.2m，渠道深1.0m，渠道内边坡1∶0.4。2010年5月对该渠进行技术改造，在原渠道的基础上衬砌混凝土，混凝土强度等级C15，厚度10 cm。2010年7月完工并投入使用，目前工程运行良好。

2 工程特点

在现有技术中，在较缓坡度的渠道内壁进行混凝土衬砌时，一般只支堵头模板，不支边模板，用机械振捣来保证渠道内坡面混凝土的强度。渠道内壁较陡时，需要支边模，常规的模板一般由独立的木板（或钢板）制成，在进行渠道混凝土衬砌前，通常使用各种材料制成的支撑物或夹子来固定模板，缺点是支撑或固定模板的过程繁琐，不易精确确定模板与渠道内壁之间距离，操作难度大，费工费时。为此，就必须采取一种合理的施工方案，来提高施工进度和施工质量。

3 方案确定

针对上述技术性强、施工难度大、工期紧等问题，组织现场监理、项目经理、班组长以及驻地建设代表等工程技术人员进行讨论，集思广义，对3种方案进行了比较。

方案I：传统方案。优点：工人对施工方案比较熟悉，不用进行岗前培训；支模简单（只支堵头模板），操作方便。缺点：混凝土材料浪费较多，混凝土外观质量差。施工特点：一般情况下，在渠道坡度较小的情况下，只支堵头模板，再按厚度要求铺混凝土料，然后用平板振捣器振捣，就可保证混凝土强度。但在本工程中，由于坡度较陡，混凝土经常脱落，造成材料浪费；由于混凝土脱落而增加边模板，常规的支模是用支撑物或夹子来固定模板，但用振捣棒振捣时模板容易上滑，所以只能采用人工措施（贴、压、撇）来保证，事倍功半，混凝土外观质量差，混凝土质量存在随意性。

方案II：二次浇筑法。优点：操作简单，节省材料，进度快。缺点：混凝土不是一次浇筑成形的，易产生裂缝，存在质量缺陷。施工特点：由于渠道坡度较陡，一次浇筑容易脱落滑坡，为了解决此类问题，先用碎石混凝土零星洒在渠道内坡（成团状，厚度3～5 cm），待凝固后，再大面积浇筑混凝土（原来的团状混凝土起固定作用，且被覆盖），仍然采用人工措施（贴、压、撇）来保证，此种施工方案混凝土不脱落滑坡，进度快。但由于先前浇筑的团状混凝土使得后来浇筑的混凝土厚度不一，混凝土收缩不一致，易出现裂缝，存在质量缺陷。

方案III：滑模法。优点：增加了边模板，能精确地确定边模板的位置，施工进度快，混凝土外观质量好，能有效提高混凝土的实体质量。缺点：存在时间间歇。施工特点：根据梯形渠道的形状制作成与渠道形状几乎一样的模板（边模板与渠道内壁的间隙为衬砌混凝土的厚度），把制作好的模板放在渠道内，然后在其上放一块板，将混凝土料倒在板上，用混凝土料填充在模板与渠道内壁之间，以2.5 cm振捣棒振捣，振捣好后停10min；然后将模板向前滑移，重新浇筑，施工进度快，混凝土质量有保障。

经过对上述3种方案进行比较，选出适合本工程的最佳方案，工程技术人员经过讨论和分析，一致推荐采用滑模法，因其既能保证混凝土的外观质量和实体质量，又能提高施工进度，同时还能节约材料和减少劳动力，是一种值得推广的技术方法。

4 具体实施

滑模由底模板、边坡模板、木撑子三部分组成，底模板与边坡模板用“合页”连接，如图1所示。其原理就是根据梯形渠道的形状制作成与渠道形状几乎一样的模板，边模板与渠道内壁的间隙为衬砌混凝土的厚度。这种滑模能精确地确定边模板的位置，且不会上滑，保障了渠道衬砌混凝土的强度。

滑模制作要求为：底模板宽度根据渠道的底宽减去渠道边坡的衬砌厚度而定。边模板宽度根据渠道边坡的长度而定，也可以比渠道边坡长度略长一些，边模板可以根据渠道内壁坡比随意调整边模板坡比（“合页”的功能决定）。木撑子保证模板成型，精确确定边模板与渠道之间的间隙，边模板与渠道内壁的间隙为衬砌混凝土的厚度。

图1 滑模结构

混凝土浇筑步骤为：将制作好的滑模放在渠道内，调整底模板的位置，然后将边模板相背移开，中间用木撑子固定成型，完成支模；在模板与渠道内壁之间填混凝土料，然后用振捣棒将其振捣密实，时间间歇10min，此时混凝土衬砌完成；将中间的木橙子拿开，再将边模板相向合拢，可将整个模板向前滑行移动整个边模板长度的90%，再将两边模板相背移动，再将木撑子放在两边坡模板之间，即可完成支模，重新填混凝土料，重复上述操作程序。

滑模能有效减少支模劳动量，可以精确控制边模板与渠道内壁的距离和少脱落，避免材料浪费。经滑模施工的混凝土表面光滑，光洁度好，能有效减少缝隙和裂纹，提高渠道的外观质量和实体质量。每个工作面只需5～6个人即可，如需加快工程进度，可以多开工作面。

5 展望

（1）渠道混凝土衬砌是一种常见的防渗技改措施，受土质、环境、材料、工艺的影响较大，必须科学决策，选择最佳方案，制定出一种省工省料的方案，既能节约资金，又能加快工程进度。如本次采用的滑模法，既节约了材料和保证了混凝土质量，又提高了工程进度，且操作简单。此种滑模技术特别适用于小型渠道，适用性强，效果良好，对农田水利建设起了很好推动作用。

（2）勇于尝试，加强对新材料、新技术、新工艺的研究。只有创新才能发展，才能推动科技的进步，才能提高社会劳动生产力。因此，现在的大型工程建设中，都列有科学研究试验费，其目的就是研究解决工程建设过程中的实际难题，但解决这些问题可能有多种方法，应该寻求最佳方案，既保障工程质量，又提高工程进度，同时还不增加工程投资，这正是科学研究试验费目的所在。

（3）“重建重管”，双管齐下，发挥水利工程效益。重建轻管是目前水利工程项目普遍存在的一种现象，对水利工程作用的长效发挥造成巨大的隐患。因此，必须从现在做起，从每一个工程抓起，从根本上加强水利工程的保护和维护，改变“重建轻管”现象，延长其工程寿命，从而更好地服务经济社会发展。

TV672+.2

B

1004-7328（2014）06-0055-02

10.3969/j.issn.1004-7328.2014.06.020

2014-07-25

顾丽萍（1970-），女，水利技师，主要从事水利工程管理工作。