水利水电工程施工中模板工程技术应用分析
姜祎楠
新疆生产建设兵团第五师水利工程管理服务中心 新疆维吾尔自治区双河市 833408
1 水利水电工程常用模板类型
1.1 拆移式模板
拆移式模板为传统主流类型,含木模板与钢模板。木模板材质轻、易加工、成本低,可灵活切割拼装,适配形状复杂的混凝土结构,但强度低、耐久性差,重复使用仅 5~10 次,潮湿环境下易变形腐烂。钢模板强度高、刚度大、表面光滑,重复利用率达 50~100 次,能保障混凝土尺寸精度与表面平整度,适合标准化施工,不过一次性投资大、重量重,拆装需起重设备,对施工人员技术要求高。
1.2 滑动式模板
滑动式模板借助液压或机械驱动,浇筑中沿轨道连续滑动实现混凝土连续浇筑,多用于大坝、竖井、隧洞等线性结构。其施工速度快、混凝土连续性好、表面质量高、机械化程度高,能减少施工缝、增强结构整体性,还可防止混凝土表面失水干裂。但该模板一次性投入成本高,对设备与工艺要求严,施工精度控制难度大。
1.3 爬升模板
爬升模板依靠自身设备沿已浇筑混凝土结构爬升,适用于高耸闸墩、泵站等垂直结构。施工人员可在封闭平台作业,降低高空风险,且能分段爬升、周转利用率高。但其爬升系统复杂,对同步控制要求高,需专业人员操作维护。
1.4 预制混凝土模板
预制混凝土模板为工厂或现场预制的混凝土构件,兼具模板与结构功能,适用于重力坝、廊道等特殊部位。其能减少现场安装量、加快进度,质量稳定且可预制配筋提升耐久性。但运输吊装难度大,需较大场地存放,对施工组织协调要求高。
2 模板工程技术在水利水电工程中的应用要点
2.1 模板设计
模板设计是模板工程技术应用的首要环节,需要充分考虑工程结构特点、施工工艺、混凝土浇筑方法以及施工荷载等因素。设计人员应根据工程实际情况,精确计算模板的强度、刚度和稳定性,确保模板在承受混凝土浇筑过程中的各种荷载时不发生变形、破坏。同时,模板设计要注重构造细节,合理设置模板的拼接方式、支撑体系以及连接件,保证模板的密封性和整体性,防止混凝土漏浆。例如,在设计大坝溢流面模板时,要充分考虑溢流面的曲线形状和水流冲刷力,采用特殊的模板结构和材料,以满足混凝土浇筑质量和耐久性要求。此外,模板设计还应结合施工进度计划,优化模板的配置数量和周转方案,提高模板的使用效率,降低工程成本。
2.2 模板安装
模板安装的质量直接影响混凝土结构的成型效果。在安装过程中,施工人员要严格按照设计图纸进行操作,确保模板的位置、尺寸准确无误。模板的拼接缝应严密,采用密封胶条或其他密封措施防止漏浆。对于大型模板或高支模体系,要加强支撑系统的安装质量控制,确保支撑牢固可靠,支撑间距符合设计要求。例如,在水电站厂房高大排架柱模板安装时,需要采用多层水平支撑和斜撑相结合的方式,增强排架柱模板的稳定性。同时,要对模板安装进行严格的验收,检查模板的平整度、垂直度、标高以及支撑系统的牢固性等,验收合格后方可进行混凝土浇筑。
2.3 混凝土浇筑过程中的模板维护
在混凝土浇筑过程中,模板会受到混凝土的侧压力、振捣力以及温度变化等因素的影响,容易发生位移、变形等情况。因此,需要安排专人对模板进行实时监测和维护。在混凝土浇筑前,应检查模板的支撑系统是否松动,对松动的部位及时进行加固。在浇筑过程中,要密切观察模板的变形情况,如发现模板有轻微变形,应及时采取调整措施,如通过调整支撑螺杆的松紧度来纠正模板变形。同时,要控制好混凝土的浇筑速度和振捣方式,避免因浇筑速度过快或振捣不当对模板造成过大的冲击力。例如,在大体积混凝土浇筑时,采用分层浇筑、分层振捣的方法,既能保证混凝土的浇筑质量,又能减少对模板的不利影响。
2.4 模板拆除
模板拆除应严格按照设计要求和相关规范进行。拆除时间过早,混凝土强度未达到规定要求,容易导致混凝土结构出现裂缝、坍塌等质量事故;拆除时间过晚,则会影响施工进度,增加模板的占用成本。一般情况下,侧模应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏时方可拆除,底模则应在混凝土强度达到设计强度的一定比例(如 75% 、 100% 等,具体根据结构类型和设计要求确定)后拆除。在拆除过程中,要注意保护模板和混凝土结构,避免因拆除方法不当造成模板损坏或混凝土结构受损。例如,采用撬棍拆除模板时,要避免撬棍直接接触混凝土表面,防止撬伤混凝土。拆除后的模板应及时清理、维修和保养,以便下次周转使用。
3 模板工程技术应用中的质量控制与安全管理
3.1 质量控制措施
建立完善的质量管理制度,明确模板工程各施工环节的质量标准和验收程序。从模板的选材、设计、制作、安装到拆除,每一道工序都要进行严格的质量检验,确保模板工程质量符合设计要求和相关规范标准。加强对施工人员的培训和技术交底,提高施工人员的质量意识和操作技能,使其熟悉模板工程施工工艺和质量控制要点。在模板制作和安装过程中,要严格控制材料质量,对进场的模板材料进行抽样检验,不合格材料严禁使用。同时,采用先进的测量仪器和检测手段,对模板的安装精度和变形情况进行实时监测,及时发现和纠正质量问题。例如,利用全站仪对大坝模板的安装位置进行精确测量,确保模板安装偏差控制在允许范围内。此外,要加强对混凝土浇筑过程的质量控制,合理控制混凝土的配合比、坍落度以及浇筑温度等参数,保证混凝土的浇筑质量,避免因混凝土质量问题影响模板工程质量。
3.2 安全管理要点
模板工程施工过程中存在高处坠落、物体打击、坍塌等安全风险,因此必须加强安全管理。制定详细的安全施工方案,对模板工程施工中的安全风险进行全面评估,并提出相应的防范措施。在施工现场设置明显的安全警示标志,对高处作业区域进行封闭管理,防止无关人员进入。为施工人员配备齐全的个人安全防护用品,如安全帽、安全带、安全鞋等,并确保施工人员正确佩戴和使用。加强对模板支撑系统的检查和验收,特别是对高支模体系,要严格按照专项施工方案进行搭设,经验收合格后方可投入使用。在模板拆除过程中,要设置专人监护,严禁违规拆除,防止模板突然坍塌造成安全事故。例如,在拆除大型悬臂模板时,要按照规定的拆除顺序进行操作,先拆除连接螺栓,再逐步拆除模板支撑,确保拆除过程安全可控。同时,要定期对施工设备和工具进行检查和维护,确保其性能良好,运行安全。
4 结束语
综上,模板工程技术是水利水电工程施工的关键支撑,其类型选择、应用把控与质量安全管理,对工程质量、进度及成本起决定性作用。拆移式、滑动式等模板各有适配场景,需科学选用。未来,智能化、绿色化与标准化将成模板技术发展方向。持续优化模板工程技术应用,可推动水利水电工程建设提质增效,为我国水利水电事业高质量发展奠定坚实技术基础,满足基础设施建设的更高需求。
参考文献:
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