斜井滑模混凝土施工中的監(jiān)理工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)與推廣應(yīng)用

1、斜井滑?；炷潦┕ぶ械谋O(jiān)理工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)與推廣應(yīng)用李旭輝（中南院三峽建設(shè)監(jiān)理中心 宜昌 三峽）【摘 要】三峽永久船閘地下輸水系統(tǒng)斜井的混凝土襯砌是很困難的工作，監(jiān)理工程師應(yīng)用事前控制，事中控制，事后控制相結(jié)合的方法取得了好的效果，現(xiàn)進(jìn)行推廣?！娟P(guān)鍵詞】斜井混凝土襯砌 滑模臺(tái)車 監(jiān)理工程師 過程控制三峽工程永久船閘地下輸水隧洞的混凝土襯砌施工，在整個(gè)三峽工程施工中難度是最大的。輸水隧洞的混凝土襯砌中又要數(shù)斜井襯砌最難。斜井的長度約為36m，傾角為57°，頂部是直徑為5m的半圓弧形，下部為寬5m，高3m的方形，兩底角為半徑0.5m的1/4圓弧，斜井的數(shù)量共16條。斜井是永久船閘的關(guān)鍵，同時(shí)

2、也是整個(gè)三峽工程的關(guān)鍵之一。要優(yōu)質(zhì)、按期、經(jīng)濟(jì)地完成斜井的施工，困難很大，業(yè)主、承包商、監(jiān)理單位共同付出了努力。其中監(jiān)理工程師在“三控制”中起到了積極而關(guān)鍵的作用。1斜井混凝土襯砌的事前控制1.1審查承包商報(bào)送的斜井襯砌的施工組織設(shè)計(jì)承包商初報(bào)的施工方案是傳統(tǒng)的拼裝模板方案：用拼裝模板沿斜井井身通倉一次性立模，然后通倉澆筑成形。監(jiān)理工程師審查后發(fā)現(xiàn)該方案存在以下不足：在57°斜面上支撐模板施工難度大、穩(wěn)定性差、模板的支撐系統(tǒng)復(fù)雜。拼裝模板之間的縫隙和錯(cuò)臺(tái)難消除，特別是頂圓弧與兩側(cè)墻交線部位易產(chǎn)生縫隙和錯(cuò)臺(tái)。澆筑時(shí)易產(chǎn)生漏漿和表面不平整的缺陷。模板消耗量大，特別是頂拱和兩底角部位的圓弧

3、為異型模板。一次性需拼裝模板約32噸。所需工期長，雖然混凝土入倉澆筑的時(shí)間并不長（約兩天時(shí)間），但安裝模板的時(shí)間很長（約兩個(gè)月）。鑒于拼裝模板方案存在以上質(zhì)量難保證，經(jīng)濟(jì)方面不合理，進(jìn)度難保證的問題，監(jiān)理工程師要求承包商改用先進(jìn)的斜井滑模方案。承包商重新做了斜井滑模施工組織設(shè)計(jì)。在后來的實(shí)際施工中全面采用了滑模方案，否定了拼裝模板方案。1.2滑模臺(tái)車的設(shè)計(jì)生產(chǎn)滑模方案的關(guān)鍵是制造能夠滑動(dòng)的模板滑模臺(tái)車?；Ｅ_(tái)車的外表面要與斜井水平截面的形狀保持一致。臺(tái)車的頂部為斜圓柱面，兩側(cè)為斜平面，兩底角為斜圓柱面。臺(tái)車的形狀復(fù)雜，為了在混凝土澆筑過程中順利滑升，滑模臺(tái)車的外表面必須平順光滑，從上到下各水平

4、截面的外輪廓線應(yīng)完全重合，若上小下大就會(huì)卡在混凝土中滑不出來。因此，滑模臺(tái)車的精確度要求很高?；Ｅ_(tái)車由承包商自己設(shè)計(jì),并由設(shè)在工地的鋼模廠制造。設(shè)計(jì)先進(jìn),制造優(yōu)良的滑模臺(tái)車，為后來的混凝土施工奠定了良好的基礎(chǔ)。拼裝模板方案與滑模方案的主要技術(shù)參數(shù)比較表方 案鋼材用量質(zhì)量分析工 期備 注拼裝模板鋼模+支撐鋼管32+40=72噸存在漏漿和錯(cuò)臺(tái)的質(zhì)量缺陷模板安裝+砼澆筑60+2=62天滑模臺(tái)車滑模軌道+臺(tái)車1+16=17噸滑升后砼未初凝可以進(jìn)行表面抹光處理，能保證砼表面平整光潔軌道安裝+臺(tái)車就位+砼澆筑5+5+15=25天優(yōu)選滑模方案方案確定后，業(yè)主及時(shí)向承包商增撥訂做滑模臺(tái)車的預(yù)付款，確保該滑模

5、臺(tái)車按時(shí)制作完成。該預(yù)付款在最后三個(gè)斜井的工程款中扣回。2斜井滑模襯砌的事中控制經(jīng)分析研究，斜井滑模的事中控制主要集中在：鋼筋安裝控制，滑模臺(tái)車運(yùn)行軌道的安裝控制，滑模臺(tái)車就位控制，混凝土滑升澆筑的過程控制。2.1鋼筋安裝控制鋼筋外表面與滑模臺(tái)車之間的距離為鋼筋的砼保護(hù)層，設(shè)計(jì)值僅為6cm相當(dāng)于鋼筋環(huán)繞在滑模臺(tái)車的表面，鋼筋制安稍有偏差將貼到臺(tái)車表面，若制作誤差超過設(shè)計(jì)值甚至可能將臺(tái)車抱死，造成滑模臺(tái)車被卡住后滑升困難，帶動(dòng)鋼筋將內(nèi)部的混凝土拉傷，造成混凝土內(nèi)部裂縫。此外，在57°斜坡上安裝鋼筋難度很大。基于以上原因監(jiān)理工程師在現(xiàn)場對(duì)鋼筋安裝工序進(jìn)行了嚴(yán)格控制。督促承包商的鋼筋廠嚴(yán)格

6、按照設(shè)計(jì)的鋼筋長度、鋼筋形狀準(zhǔn)確下料成形。對(duì)于需分段下料的鋼筋，各段拼接后的整體形狀、長度應(yīng)與設(shè)計(jì)要求完全吻合。監(jiān)理工程師定時(shí)或不定時(shí)到鋼筋廠檢查。鋼筋運(yùn)抵現(xiàn)場后，按不同規(guī)格尺寸、形狀分類堆放，避免因堆放混亂造成安裝錯(cuò)誤，監(jiān)理工程師巡視檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾偏。每根鋼筋在安裝就位前，必須與設(shè)在現(xiàn)場的標(biāo)準(zhǔn)模筋進(jìn)行重合性比較。長度和形狀完全重合者才能進(jìn)倉就位。長度不夠的作為廢筋處理，長度過長的現(xiàn)場切除多余部分，運(yùn)輸過程中產(chǎn)生變行的現(xiàn)場用彎筋機(jī)重新調(diào)正。確保每根鋼筋以標(biāo)準(zhǔn)的形狀進(jìn)倉。監(jiān)理工程師現(xiàn)場巡視檢查。在倉內(nèi)準(zhǔn)確安裝鋼筋的架立筋，然后由下而上將鋼筋一環(huán)一環(huán)地綁扎在架立筋上，并將鋼筋之間的接頭擠壓連

7、接牢固。在安裝過程中督促作業(yè)隊(duì)用儀器檢測每根鋼筋安裝位置，發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)隨時(shí)調(diào)整。鋼筋安裝完后，用紅色激光束從井口到井底再次復(fù)測鋼筋扇面沿軸線方向的平整度。若有偏差再次調(diào)整，監(jiān)理工程師現(xiàn)場旁站監(jiān)督。在滑模臺(tái)車安裝完后，將滑模臺(tái)車上下試滑幾次，邊滑邊量測鋼筋與滑模臺(tái)車表面之間的實(shí)際距離，對(duì)個(gè)別不符合要求的鋼筋進(jìn)行調(diào)整，監(jiān)理工程師旁站檢查。安裝準(zhǔn)確后，應(yīng)與外層鋼筋用聯(lián)系筋加固成整體穩(wěn)定的鋼筋網(wǎng)，防止?jié)仓^程中因下料沖擊、振搗等影響鋼筋變位通過以上嚴(yán)格控制，確保了斜井鋼筋安裝準(zhǔn)確。2.2滑模臺(tái)車運(yùn)行軌道的安裝控制滑模臺(tái)車的運(yùn)行軌道設(shè)置在底板鋼筋的上表面，是保證臺(tái)車按照設(shè)計(jì)輪廓線運(yùn)行的保障，必須準(zhǔn)確無誤。控

8、制方法是：用作軌道的槽鋼應(yīng)平直、不得有彎折。軌道支承應(yīng)牢固，支撐的頂端與軌道焊接牢靠，底端應(yīng)直接支承在基巖上，不得支承在鋼筋上。安裝時(shí)用測量儀器監(jiān)測安裝的位置（包括直線方向和高程）。安裝完后進(jìn)行測量驗(yàn)收。2.3滑模臺(tái)車安裝就位控制軌道安裝完后接下來是安裝滑模臺(tái)車?；Ｅ_(tái)車分為頂部和底部兩個(gè)部分,在現(xiàn)場安裝就位時(shí)組裝成一個(gè)整體,應(yīng)保證它們之間的接縫嚴(yán)密無錯(cuò)臺(tái)。滑模臺(tái)車的牽引機(jī)構(gòu)應(yīng)安全可靠,制動(dòng)裝置應(yīng)安全可靠。滑模臺(tái)車安裝后,監(jiān)理工程師、承包商的技術(shù)部門負(fù)責(zé)人（包括制造廠家技術(shù)代表）、承包商的質(zhì)檢部門負(fù)責(zé)人對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)收,并簽證。2.4混凝土滑升澆筑過程控制滑模臺(tái)車安裝就位以及做完其余混凝土澆筑的必

9、要的輔助工作后,接下來就是澆筑階段,也就是斜井混凝土襯砌最終形成的關(guān)鍵的階段?；炷翝仓_倉前,監(jiān)理工程師到倉內(nèi)檢查備倉情況,對(duì)巖面沖洗、巖面滲水等處理情況進(jìn)行核查。特別是滲水的處理,必須符合要求。因隧洞埋深大,地下水豐富,巖面滲水較大。特別是斜井中、上部的滲水若不處理好,將對(duì)大部分的澆筑過程產(chǎn)生影響。處理方法是:將中、上部的滲水進(jìn)行集中,用兩根管子分兩階段進(jìn)行引排。第一根管子沿面層鋼筋表面,穿過滑模臺(tái)車中間,引至下游。第二根管子沿底層鋼筋的下部鋪設(shè)至斜井底部預(yù)埋的某灌漿管穿出。當(dāng)澆斜井底部混凝土?xí)r,集中的滲水從第一根排水管排走，避免了滲水對(duì)下部混凝土的影響。當(dāng)澆完底部混凝土,滑模臺(tái)車滑過了穿

10、排水管的灌漿管出口,且灌漿管口及其以下混凝土終凝后,改從第二根管子排水,水從灌漿管口流出,拆掉第一根管，可避免滲水對(duì)中、上部混凝土的影響。(注:灌漿管是為將來固結(jié)灌漿預(yù)留的,固結(jié)灌漿可以封堵地下水倉內(nèi)無遺留問題,具備開倉澆筑的條件后,組織施工單位的調(diào)度室負(fù)責(zé)人、技術(shù)部的負(fù)責(zé)人、試驗(yàn)室的負(fù)責(zé)人、混凝土澆筑隊(duì)的全體作業(yè)人員在現(xiàn)場召開澆筑前的動(dòng)員會(huì)。要求分工明確,大家齊心協(xié)力將澆筑工作做好。具體分工如下：調(diào)度室組織專班24小時(shí)跟班協(xié)調(diào)拌和樓、運(yùn)輸車隊(duì)向倉內(nèi)供料,確保在滑模澆筑長達(dá)十幾天的時(shí)間內(nèi)不間斷地供混凝土料。杜絕因供料中斷造成混凝土初凝而發(fā)生停倉。技術(shù)部組織專班24小時(shí)跟班監(jiān)視澆筑過程中可能出現(xiàn)

11、的技術(shù)問題,如臺(tái)車滑偏問題。試驗(yàn)室組織專班24小時(shí)跟班負(fù)責(zé)現(xiàn)場取樣檢測混凝土料的變化，確定混凝土的初滑時(shí)間及每次滑升距離和滑升周期。澆筑隊(duì)的作業(yè)人員進(jìn)行明晰的分工,振搗的工人負(fù)責(zé)振搗、抹面的工人負(fù)責(zé)抹面。振搗工人又分頂拱區(qū),兩側(cè)墻區(qū)和底板區(qū)4個(gè)責(zé)任區(qū),安排4人負(fù)責(zé)。抹面也同樣如此。哪個(gè)部位出現(xiàn)了質(zhì)量問題就找哪個(gè)部位的責(zé)任人,及時(shí)要求他改正。每班人員配制情況如下表:責(zé)任分區(qū)及人員配制表部門或責(zé)任區(qū)人 數(shù)責(zé)任內(nèi)容調(diào)度室1協(xié)調(diào)供料技術(shù)部1處理現(xiàn)場出現(xiàn)的技術(shù)問題試驗(yàn)室1現(xiàn)場取樣確定滑升時(shí)間參數(shù)監(jiān)控砼質(zhì)量卸料布料工3保證砼料在倉內(nèi)攤鋪均勻厚度一致振搗頂拱區(qū)1保證各責(zé)任區(qū)振搗密實(shí)兩側(cè)墻區(qū)2底板區(qū)1抹面頂拱

12、區(qū)1保證各責(zé)任區(qū)砼表面光潔平順兩側(cè)墻區(qū)2底板區(qū)1倉內(nèi)排水3保持倉內(nèi)無積泌水滑升模板6按時(shí)滑升臺(tái)車,每次滑距離不得超過試驗(yàn)人員的要求監(jiān)理工程師1全面檢查各責(zé)任區(qū)的工作質(zhì)量及時(shí)糾正各種錯(cuò)誤或失誤以上措施落實(shí)后,監(jiān)理工程師簽證同意斜井滑模澆筑。同時(shí)組織專班人員對(duì)澆筑過程進(jìn)行24小時(shí)盯倉旁站監(jiān)理,并對(duì)以下質(zhì)量控制點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)把關(guān)控制。(1、初澆初滑 初澆高度控制在6070cm,分23層澆筑,時(shí)間控制在45小時(shí)完成,即底層與頂層相差4小時(shí)左右,形成底層先凝頂層后凝的局面。不得在短時(shí)間內(nèi)一次澆筑完，造成上下同時(shí)凝結(jié)的被動(dòng)局面。當(dāng)試驗(yàn)室值班人員抽取的第一層混凝土料的試塊臨近初凝時(shí),開始初次起滑。先試滑升約3c

13、m,觀察混凝土凝固情況,判斷混凝土是否正常,試升情況正常即可進(jìn)行初滑,將整個(gè)臺(tái)車升高1520cm,并對(duì)滑升模板進(jìn)行全面檢查、調(diào)整然后轉(zhuǎn)入正?；?2、正常滑升 澆筑混凝土和滑升交錯(cuò)進(jìn)行,隨澆隨升。滑升的的速度控制在1525cm/h,每次滑升的間隔時(shí)間不超過1h。(3、控制滑后抹面模板滑升后,混凝土臨近初凝但尚未初凝,表面比較粗糙,必須及時(shí)抹平收光。督促作業(yè)人員拍出混凝土的原漿將表面抹平收光,不得到倉內(nèi)借漿抹面。(4、控制倉內(nèi)混凝土振搗砼布料需均勻,保持每澆筑層厚為20cm左右,不得用振搗棒趕料的方法進(jìn)行攤鋪,以免造成人為的骨料分離。振搗棒的振搗點(diǎn)分布要均勻,避免造成漏振。同時(shí)振搗棒的插入深度

14、不得太深,太深會(huì)對(duì)滑出的混凝土產(chǎn)生振動(dòng)影響,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成滑出的混凝土表面塌落。經(jīng)過努力出色地完成了斜井的澆筑施工,得到了大家的好評(píng)。3斜井滑模襯砌的事后控制斜井滑模施工結(jié)束后,總結(jié)如下經(jīng)驗(yàn)供以后參考:（1）、采用滑模施工能夠通過及時(shí)抹面,使砼表面光潔、平整、密實(shí),消除了混凝土表面常見的汽泡或麻面。（2）、與拼裝模板方案相比縮短了一半的工期。（3）、節(jié)省了大量的模板材料。應(yīng)改進(jìn)的地方:滑模臺(tái)車的頂部設(shè)有50cm長的燕尾，原本是想依靠加長的燕尾延長頂部混凝土的滑出時(shí)間以提高混凝土強(qiáng)度，并頂托頂部混凝土防止頂部塌落。實(shí)踐表明50cm過長,每次滑升后該處的混凝土總是已初凝,給抹面造成很大的困難。建議將燕尾的長度縮短為25cm。4結(jié)束語三峽工程永久船閘輸水隧洞的斜井運(yùn)行時(shí)水流速度平均值達(dá)25m/s,