文档介绍：斜井液压拉升自导向滑模(YLZ)混凝土衬砌技术
李斌徐更晓张群张睿王波峡
1 前言
陡倾角大直径斜井是地下引水式水电站常见的建筑物,混凝土衬砌施工难度大、危险性高、人工衬砌周期长,因此,斜井混凝土衬砌是斜井施工的核心技术。
斜井液压拉升自导向滑模(YLZ)制作简单,操作简便,混凝土施工质量高,大大简化了斜井混凝土施工程序,降低了施工难度,提高了施工效率,且造价低廉。解决了中长斜井混凝土施工方法和施工费用之间的矛盾问题。将斜井混凝土施工推进一大步。
斜井液压拉升自导向滑模(YLZ)衬砌施工,。取得了较好的施工效益和经济效益。
2 斜井滑模施工技术国内外概况
1981年白山水电站引水斜井混凝土衬砌采用卷扬机牵引模体进行滑模施工获水电部科技进步一等奖。但其施工布置复杂、卷扬机牵引力较小、容绳量有限等不足,不适合长斜井施工,没有得到比较广泛的应用。
1990年广州抽水蓄能电站斜井混凝土衬砌采用国外CSM公司研制的间断式滑模系统,。其不足之处不能连续滑升,施工效率低。
二十世纪末天荒坪抽水蓄能电站斜井混凝土衬砌采用沿轨道爬升的液压爬钳牵引模体,连续滑升。该滑模系统获2000年国家科技进步二等奖。其不足之处牵引力作用点是在模体的底部,而滑升的合力作用点应在模体的中心上,因此易造成偏心受力,产生很大的偏心力矩,使模体有向后翻转的势头,带来模体变形、底拱上抬、爬钳上拔以致使爬钳损坏、轨道变形等,不得不停下来处理故障。
2004年中国水电一局在浙江桐柏抽水蓄能电站引水斜井施工中采用连续拉伸式液压千斤顶-钢绞线斜井滑模系统施工取得成功。该系统在模体中心以两台连续拉升液压千斤顶抽拔锚固在上弯段的钢绞线牵引模体滑升,底部在P38重轨道上行走。该滑模系统的辅助结构繁杂,模体导向性能差,钢绞线易产生内应力相互扭结,致使模体无法上升,而导致死模。
为解决以上各斜井滑模系统的不足,我局在戈兰滩水电站斜井滑模施工中,通过方案比较、结合其它斜井滑模的施工经验独立研制成连续拉伸自导向-液压千斤顶斜井滑模。该滑模具有制作、安装、施工简便,自导向性能强,安全性能高,造价低等优点,适合大中型斜井施工。
3 液压拉升自导向滑模(YLZ)简介
审稿:刘祥吾
液压拉升自导向滑模是以液压千斤顶为静止源动力拉升爬竿而牵引滑模体,且滑模体模板与混凝土形成自动控制滑模提升方向的滑模系统。该滑模施工具有快速、简便、安全、高效、成型好、造价低廉的特点。
YLZ斜井滑模的构造
液压拉升自导向斜井滑模系统有六部分组成:液压提升系统、拉升杆、滑模体、自导向系统、纠偏系统、辅助作业平台,其中前三部分为系统的主体部分。具体布置见图1。
图1 液压拉升自导向斜井滑模系统布置图
液压提升系统设计
液压提升系统是整个滑模系统的动力部分,用于克服各种滑升阻力使滑模得以滑升。采用拉升式设计方案,液压提升平台安装于斜井顶部,千斤顶牵拉拉升杆带动滑模上升。
滑模受力分析
斜井滑模的受力情况是进行滑模提升系统和导向系统设计的基础,斜井滑模受力状况比较复杂,所受外力有五种:①结构自身的重力;②周边混凝土的侧压力,主要为混凝土凝固前对模板的作用力,对顶拱部分模板主要表现为压力