1 意義

　　對于水電站、泵房的調(diào)壓井及交通豎井等一般為較高的圓筒形薄壁結(jié)構(gòu)，一種是圍巖內(nèi)襯混凝土，另一種為鋼筋混凝土外露薄壁圓筒體。這些結(jié)構(gòu)采用滑模施工是最優(yōu)越的，但如果滑模結(jié)構(gòu)設(shè)計、制作工藝、提升方式選取不當(dāng)，也難以體現(xiàn)它的優(yōu)越性。豎井滑模的施工方法，也可以用到其他的高塔、墩墻、框格結(jié)構(gòu)中去，對不同的情況研究出最優(yōu)的設(shè)計方案是非常必要的。

　　2 結(jié)構(gòu)設(shè)計要領(lǐng)

　　2.1結(jié)構(gòu)布置形式

　　豎井滑模結(jié)構(gòu)按提升方式的不同可分為拉升式和頂升式兩種，見圖1、圖2。圍巖內(nèi)襯豎井采用拉升式較為節(jié)省，拉升式是在井口設(shè)承重架，千斤頂?shù)拱苍诔兄丶艿牧荷?，承重梁可布置在徑向，也可布置成多邊形，千斤頂?shù)目少可布置在徑向，數(shù)目多應(yīng)布置成多邊形。千斤頂采用GYD-35型，工作起重量為1.5t，千斤頂?shù)睦瓧U為Φ25鋼筋，下端直接焊在圍圈上。拉桿做成3m長一段，用M20螺紋連接，每拉出一節(jié)回收一節(jié)。外露式調(diào)壓井滑模結(jié)構(gòu)必須采用頂升式，頂升式是在內(nèi)圍圈上焊弦桿安置千斤頂，千斤頂支承桿采用Φ48排架鋼管，千斤頂采用QYD-60型，這種千斤頂內(nèi)孔為50mm，工作起重量為3t。千斤頂每爬高一米安一層水平縱橫聯(lián)系桿，水平聯(lián)系鋼管每隔3層要有一層的兩端能頂?shù)交炷辽?。不夠長的，可接一條短鋼筋頂?shù)交炷辽?，頂升式滑模必須設(shè)置“開”字形提升架，提升架的作用是保證內(nèi)、外模板的相對位置和將千斤頂?shù)钠鹬亓鞯酵饽０迳稀?/p>

　　2.2模板

　　2.2.1模板的強(qiáng)度和剛度

　　模板是由圍圈和面板焊成整體的肋型結(jié)構(gòu)，在澆筑混凝土?xí)r，由于荷載對稱，模板的內(nèi)力為軸力，提升時為偏心受拉，調(diào)偏時，一邊擠壓在混凝土上為分布荷載，一邊已離開混凝土受千斤頂?shù)募辛ψ饔茫０鍑彤a(chǎn)生了彎矩，同時整體受大偏心拉力作用。故面板和圍圈要進(jìn)行抗壓、抗彎強(qiáng)度計算，模板整體要進(jìn)行大偏心受拉的剛度計算。模板的面板一般用2mm～4mm的鋼板制作，圍圈用5mm～8mm鋼板組焊成槽形截面的環(huán)形梁，槽形口向面板，槽形的翼寬為豎井直徑的3%左右。由于面板太薄，不參加整體剛度計算，所以，上下圍圈之間應(yīng)焊斜腹桿形成環(huán)形桁架。

　　2.2.2模板的接口

　　模板的面板必須有兩個以上的楔形接口，楔形模板的寬度為5cm～10cm，徑向坡度為1∶0.5。當(dāng)意外原因使滑模停止結(jié)死時，可將圍圈割去一小段，楔形模板會自動掉出，模板失去了整體拱作用，即可用50t螺旋千斤頂配合液壓千斤頂將模板頂起再復(fù)原繼續(xù)施工。

　　2.2.3模板的高度

　　模板高度的確定要滿足三個原則：①每層混凝土澆筑時間不能超過規(guī)范規(guī)定的間歇時間；②要滿足進(jìn)度要求的臺班進(jìn)尺A(m/臺班)所決定的滑升速度V(m/h)；③出模強(qiáng)度在(0.05～0.1)MPa。由氣溫和試驗資料可算出強(qiáng)度為(0.05～0.1)MPa

　　*此項滑摸技術(shù)在巖灘水電站升船機(jī)塔柱應(yīng)用，獲廣西1997年科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎。所需的齡期為t(小時)。原則①意味著模板內(nèi)應(yīng)能澆三層混凝土，故模板高度不宜小于90cm。，由原則②和③決定的模板高度H為：

　　比如要求臺班澆高A=2.4m，由氣溫決定的t=4小時，則H=1.2m。一般模板高度在90cm～150cm之間，若澆筑速度規(guī)定，而氣溫又低，則應(yīng)加速凝劑來滿足計算；若鋼筋綁扎焊接來不及，而氣溫又高，則應(yīng)加緩凝劑來滿足計算。

　　2.2.4模板的制作斜度

　　豎井一般為圓筒體，內(nèi)外模板受混凝土澆筑振搗產(chǎn)生的側(cè)壓力作用只產(chǎn)生軸力，而且上下圍圈受力基本上相等，模板在混凝土澆筑前后斜度變化很小。故模板應(yīng)制成標(biāo)準(zhǔn)斜度1.5‰，對于內(nèi)模有：

　　Φ1頂=d+1.5‰H

　　Φ2=d-1.5‰H

　　對于外模有：

　　Φ1頂=D-1.5‰H

　　Φ2=D+1.5‰H

　　式中：Φ1頂為模板頂圓直徑；Φ2為模板底圓直徑；d為豎井設(shè)計內(nèi)徑；D為豎井混凝土設(shè)計外徑。若豎井為矩形框格體，內(nèi)模應(yīng)做成標(biāo)準(zhǔn)斜度，外模應(yīng)做成垂直，是因為提升架剛度有限的原故。四個外角應(yīng)做成錐形圓角。模板的斜度不足，混凝土?xí)眩倍冗^大，產(chǎn)生漏漿使混凝土表面粗糙。