水利水电工程施工中的滑模技术应用

吴宝阁

（中国水电基础局有限公司，天津 301700）

0 引言

近些年，我国科技水平不断提升，越来越多先进的施工技术投入工程建设当中。水利水电工程建设的规模逐渐扩大，施工技术应用水平的提升对工程建设效率、安全性等的提高有重要作用。滑模技术在水利水电工程当中的应用非常广泛，而该技术的应用需要精密的设计和计算，并要按照规范的流程进行安装相关设备，还要对施工操作精度进行严格的控制，因此对该技术的应用进行研究具有必要性。

1 滑模技术应用的基本特征

滑模技术的应用是利用模板和动力滑升装置来构建混凝土结构，其中滑模模板结构是技术实施的主体。需要结合施工实际对滑模的结构组成和各项参数进行精细的设计，并按照设计参数制作精密的滑模施工结构，以使滑模施工操作能够保持顺畅性和稳定性。滑模操作的机械动力主要由固定卷扬装置提供，从而实现模板的动力滑行，动力装置可以实现模板的自由升降和混凝土表面的滑行移动，之后再采取分层提升完成混凝土浇筑施工。在混凝土施工中，混凝土的制作与科学配置是关键，另外，还需要对混凝土面板生产进行试验，以优化施工工艺，还需要根据施工期间的气候条件对施工计划进行合理的设计，从而保证施工的质量和进程。强化对滑模技术应用规范性与合理性的控制，是优化该技术在水利水电工程施工中应用效果的关键。

2 滑模技术在水利水电工程施工中应用的优势

2.1 提升工程结构整体质量

科技是现代发展的核心要素，建筑行业凭借应用更多新型、先进的技术，全面提升了工程建设的质量和效率，优化了建筑结构的使用功能，使得工程项目的使用寿命延长。滑模技术是现代建筑工程建设的先进技术，在水利水电工程施工中应用该技术能够促进工程结构整体质量的提升。滑模技术的应用能够让混凝土施工保持连续性，避免出现以往的混凝土结构裂缝、塌陷等问题，让混凝土整体结构的性能和质量水平达到工程建设要求的水准，从而提升工程整体质量。

2.2 提升施工效率并降低造价成本

滑模技术的实践操作采用了多种机械设备，施工模式全部转换成技术操作模式，降低了对施工人员的依赖性，提高了施工的效率[1]。但是在施工期间，对技术操作的精准性和细致性的要求较高，否则容易出现施工操作失误的情况，影响施工进度。滑模技术施工的流程比较简单，使施工更加便捷，能够大幅度降低施工造价成本，提升施工营收水平。

2.3 降低施工作业维护的难度

滑模技术的有效应用能够让施工各项流程操作保持高效和稳定的状态，让整体的施工结构质量达到相对理想的状态，并使施工结构后期运行的状态能够长期保持在良好水平，降低运行故障发生的可能性，使后期施工作业维护工作的开展就变得更加容易。而滑模技术的实践应用包含多样化的施工技术内容，精细规划和规范控制各项施工内容，才能保障施工效果，尤其是滑板滑升、混凝土浇筑这两项施工内容。

3 水利水电工程施工中滑模技术的具体应用分析

3.1 做好施工准备工作

在开展滑模技术施工之前要做好各项准备工作。首先要到施工现场进行实地勘察，对照施工现场情况和施工设计方案，保证施工实际与方案相符，保证各项施工设计的可行性[2]。要重点检查施工现场的安全状况，提前做好安全防护，为后期施工操作的开展提供安全保障。还要对可能会影响施工技术的因素进行处理。其次，要做好施工技术交底工作。施工技术人员和管理人员要明确施工技术规范、设计要求、操作要点等内容，为顺畅施工奠定基础，并要根据施工设计和实际情况合理规划施工资源配置。最后，要检查与管理施工机械设备和材料，确定设备是否存在故障，保证设备状态良好，并认真核对和检查施工材料，质量不达标的材料不能投入使用。

3.2 滑模结构的设计

应根据工程施工建设的要求合理设计滑模施工，包括滑模规格、形式、结构组成等内容。本文以新疆精河县下天吉水利枢纽二期工程（大坝加高部分）施工为例，该工程的滑模结构面板宽度设计为6 m和2 m，应用两节6 m加上一节2 m滑模组装浇筑成12 m宽的面板，应用一节6 m加上一节2 m的滑模拼装可浇筑的6 m宽面板，滑模结构由底部钢板面板、上部型钢桁架及抹面平台组装构建，其中桁架截面为三角形。在设计滑模结构期间，要合理设计和明确标注滑模的各个结构参数，保证施工技术人员能够清晰了解滑模结构设计的具体效果，并为后期施工参数精度控制提供说明。同时，要配置滑模设计的各项配重计算说明，比如本工程的滑模沿坡方向长1.2 m，面板与水平夹角为32°，相应的滑模配重计算情况如表1所示，通过计算明确配重的具体需求。

表1 滑模配重计算情况

3.3 滑模安装施工技术

3.3.1 保证安装流程的规范性

滑模安装施工需要严格按照设计流程进行，在各项安装环节进行期间需要重点关注和管控技术要点，下面具体说明各技术要点。

第一项，进行卷扬机安装。根据施工设计将准备好的卷扬机设备运输到施工指定场地，进行固定支撑处理，然后根据卷扬机的配重计算组装构建，期间对安装参数进行精确性控制，包括尺寸、布设宽度、高程等。

第二项，进行侧模安装。确定侧模的规格、角度参数，然后利用钢筋三脚架装置进行支撑固定。侧模的安装顺序要从下至上进行，本工程的侧模端面安装结构如图1所示。

图1 侧模端面安装结构

第三项，进行滑模结构安装。滑模包含多个组成结构，利用运输车辆将组装结构运输至坝顶，利用吊车按照设计图纸组装结构。

第四项，进行滑模吊装施工。在滑模前段上侧设置相应规格的钢筋吊环，然后利用吊车连接吊环进行运输，吊装移动速度不宜过快，以保持结构的稳定性。吊装运输。通过吊装运输的方式，将其放置到合适的位置，技术人员需调整滑模位置，将其放置在仓号正中心处。

第五项，进行卷扬机的连接安装。先在滑模两端设置卷扬机牵引拉环和动滑轮，拉环处的钢丝绳在缠绕动滑轮后与卷扬机底座连接，之后利用卷扬机将绳索收紧，配合吊装车卸荷移走。

第六项，进行滑模安装和拆卸处理。在卷扬机移动滑模至仓号最低区域的中心位置，进行滑模浇筑，再利用吊车将滑模移到上空，拆卸卷扬机，之后吊车将滑模放置于坝顶，为下一步施工做准备。

3.3.2 滑模安装的注意事项

滑模安装施工是滑模技术的核心内容，要先明确安装流程，并严格管控施工作业顺序。在具体安装施工的过程中，要做好底板清洁工作，避免杂质影响安装结构的稳固性和性能。要全面掌握安装设计图纸的参数内容，选择适宜的丈量监测仪器，保障参数的精准性，还要提前做好滑模安装防护处理。加强所有吊装连接结构的稳固性是重点，从而保证安装操作的顺畅性和安全度，而所有连接结构都是质量控制要点。安装施工之前，要检查所有应用设备的状态，避免设备故障影响安装操作的正常进行，如果发现设备故障要及时维修。另外，所有安装施工人员都需要了解和掌握安装技术规范和方法，保证安装操作质量，相关部门可以在安装施工之前组织施工技术人员学习规范，避免人为操作不当导致安装质量降低。

3.4 滑模运行及停滑施工技术

滑模装置在运行过程中需要准确控制移动的方向和角度，移动要保持水平方向，让滑模提升动作达到稳定状态，保证卷扬机与滑模同步运行。在滑模提升之前，要为卷扬机设备提供电力，进行并联处理，保证卷扬机运行状态的一致性[3]。在滑模提升的过程中，要利用激光水平仪实时监测移动状态，严格控制误差，使滑膜按照滑模轨道稳定移动。滑模施工需要保持连续性，如果在滑模施工期间必须停止操作，要立刻进行停滑处理，以保证后续施工操作继续进行时，混凝土结构与模板之间保持润滑性，因停止滑模而产生的混凝土缝隙要及时处理。施工技术人员要对混凝土表面进行凿毛，保持混凝土表面的平整性。在继续进行滑模施工之前，要在混凝土浇筑结构处浇一层水泥砂浆和浇筑设计标号混凝土。

3.5 滑模安全通道及材料运输

滑模安全通道是施工人员通行的结构，要采用锚固形式进行加固处理，保证稳固和安全性。施工技术人员通行期间需要按照施工安全规范做好防护处理。滑模施工应用的材料需要根据材料的需求合理运输，比如模板和钢筋材料需要利用吊车运输，另外，要结合实际情况合理规划吊运轨迹，同时施工人员要及时接应吊运材料。

3.6 滑模混凝土施工技术

滑模混凝土施工是非常关键的环节，首先要合理设计混凝土材料配比，严格规划各个混合材料的用量，保证混合材料的质量和性能达到建设要求及标准。其次，要对混凝土面板材料的生产进行试验，保证能够顺利完成面板材料的制作，并提升浇筑混凝土结构的质量。通过实际试验对混凝土浇筑过程滑模提升运行状态进行明确和优化，预测施工方案运行的混凝土坍塌情况，从而合理调整施工方案和工艺。最后，混凝土面板浇筑施工期间，面板结构状态会受到温度因素的影响，混凝土内部与外部的温差超出一定范围后会产生裂缝，因而要合理管控现场的温度和湿度条件，并做好混凝土浇筑养护处理，利用塑料膜密封混凝土，发挥其保温、保湿作用[4]。另外，如果混凝土施工期间遇到了恶劣天气，如暴雨、大风等，要合理调整施工方案，避免不良气候影响混凝土施工质量。

4 结语

在水利水电工程施工当中有效应用滑模技术，对于提升工程建设质量有重要作用。在应用滑模技术之前，要明确工程建设要求，掌握滑模技术的应用规范，做好技术施工方案规划和滑模结构设计，并应认真开展各项设计参数计算工作，按照正确的流程开展施工，保证滑模连续施工，同时要重视施工技术要点。可以聘用专业的滑模技术人员开展施工，以保障滑模技术的施工安全，发挥技术的优势，切实提升水利水电工程的建设质效和水平。