摘要：液壓滑模施工，可加快施工進度，并能大量節約模板與周轉材料，但技術上要求更高，如施工方法不當便會造成質量事故。文章通過某港口碼頭水塔滑模施工質量事故實例分析，介紹了滑模施工的技術要求、易產生的質量事故，并提出了防治措施與建議。

　　關鍵詞：液壓滑升模板；滑模施工；質量事故；港口碼頭

　　一、液壓滑升模板工程質量事故分析

　　滑升模板是一種工具式模板，用于現場澆筑高聳的構筑物和高層建筑等，如煙囪、筒倉、電視塔、豎井、沉井、雙曲冷卻塔和剪力墻體系及筒體體系的高層建筑等。目前，我國有相當數量的高層建筑是用滑升模板施工的。

　　滑升模板的施工，是在建筑物或構筑物的底部，沿其墻、柱、梁等構件的周邊組裝高1.2m左右的滑升模板，隨著向模板內不斷地分層澆筑混凝土，用液壓提升設備使模板不斷地沿埋在混凝土中的支承桿向上滑升，直到需要的澆筑高度為止。用滑升模板施工，可以節約模板和支撐材料，加快施工速度和保證結構的整體性。但模板一次性投資多、耗鋼量大，對建筑的立面造型和構件斷面變化有一定的限制。滑升模板施工是一項技術性十分強的施工，施工不當就會造成建筑外形、位置、結構破壞等，甚至造成滑升系統傾覆、坍塌、建筑物或構筑物倒塌等重大質事故。

　　下面分別就滑升模板在建筑和構筑物的施工中常見質量缺陷做一分析。

　　（一）構筑物滑模施工

　　滑模施工的常見物主要有：煙囪、筒倉、電視塔、水塔等。在這些構筑物的滑模施工中，常見的質量缺陷主要有：滑升扭轉、滑升中心水平位移、水平裂紋等。

　　1．滑升扭轉。滑升施工時，在滑升模板與所滑結構豎向軸線間出現螺旋式扭曲。這不僅給筒體表面留下難看的螺旋形刻痕，而且使結構壁豎向支撐桿和受力鋼筋隨著結構混凝土的施轉位移，產生相應的單向傾斜及螺旋形扭曲，改變了豎向鋼筋的受力狀態，使結構承載能力降低。

　　造成滑升扭轉的主要原因有：（1）千斤頂爬升不同步，造成部分支承桿過載而彎折傾斜，致使結構向荷載大的一方傾斜；（2）滑升操作平臺荷載不均，使荷載大的支承桿發生縱向撓曲，出現導向轉角；（3）液壓提升系統布置不合理，各千斤頂提升之間存在提升時間差，先提升者過載，支承桿出現過載彎曲；（4）滑升模板設計不合理，組裝質量差。

　　2．滑升中心水平位移。滑升中心水平位移是指在滑升過程中，結構坐標中心隨首操作平臺產生水平位移，其主要表現為整體單向水平位移，如圖1所示：

 

　　主要原因有：（1）千斤頂提升不同步，使操作平臺傾斜，在操作平臺自重力水平分力作用下，操作平臺向低側方向移動；（2）操作平臺上荷載不勻，如平臺一側人員過分集中，混凝土臨時堆放點選擇不當，以及混凝土卸料沖擊力等，都會造成操作平臺傾斜，促使中心位移；（3）風力等外力影響。

　　3．水平裂紋。在滑升施工中，水平裂紋是很容易出現的質量問題。重則引起結構斷裂性破壞，輕則在結構表面上造成微細裂紋，破壞混凝土保護層，影響結構使用壽命。

　　造成水平裂紋的主要原因有：（1）模板與結構表面的摩阻力過大。構筑物滑升模板時，摩阻力包括模板與混凝土之間的黏結力、吸附力、新澆混凝土的側壓力、千斤頂不同步模板出現倒錐現象或傾斜等而增加的摩阻力。在正常情況下，模板滑升摩阻力與外界氣溫高低、施工組織等都和停留時間有關。只要以上某一環節安排不當，使模板內混凝土停留時間過長，加大了摩阻力，都可能造成滑升水平裂紋。（2）模板設計不合理，剛度較差，在施工動載、靜載、附加荷載（如糾偏荷載的作用下）模板結構變形，也可能會造成滑升水平裂紋。

　　（二）高層和多層建筑滑模施工

　　高層或多層建筑滑模施工有多種施工方法，如分層滑升逐層現澆樓板法、分層滑升預制插板法以及一次滑升降模法等。但在施工過程中，常見的質量缺陷主要有滑升中心水平位移、水平裂紋、表面黏結、框架結構中的柱子掉角等。滑升中的水平位移、水平裂紋產生的原因在前面已作了分析，下面主要分析柱掉角、表面黏結的原因。

　　1．柱掉角。在框架結構的滑模施工中，其施工的質量缺陷主要反映在柱子上。柱掉角并不是一開始就發生，而是隨著滑升的不斷進行而逐步趨向嚴重。一般滑升剛開始，柱角部開始出現水平裂紋，隨著時間的推移，水平裂紋間距變小，最后出現柱角混凝土成段拉桿，演變為掉角，使柱角主筋暴露。

　　產生這種現象的主要原因有：（1）柱角混凝土實際上是柱面主筋的保護層，其內聚力較小，受到柱面兩側摩阻力的作用，在模板提升時黏結力及摩阻力遠較平面滑升部位大，加上初期混凝土強度很低，致使柱角部位混凝土拉裂脫落；（2）在柱角部位，模板極易黏結灰漿、混凝土等黏結物，加大摩阻力，極易造成柱角拉裂或掉角；（3）被拉裂的混凝土碎渣，被柱子鋼筋阻止在模板內，形成灰渣，成為模板與低強混凝土之間的擾動因素，進一步損害了柱面質量。

　　2．表面黏結。模板與混凝土黏結，使得結構的表面觀感質量差。在滑模施工中，往往容易造成表面混凝土與模板的黏結，以至于帶脫保護層，這些剝落體在模板內隨模板上升，在新澆混凝土表面進行滾動，造成柱混凝土保護層疏松或剝落。

　　造成這種現象的主要原因有：（1）停滑措施不及時或不適當，引起模板黏結；（2）各部位澆筑速度不一致，造成不同部位混凝土凝固時差，使脫模措施不能全面收效。

　　二、工程實例

　　（一）背景資料

　　XXX港碼頭區某水塔工程是一座新建鋼筋混凝土倒錐殼供水設施。在水塔滑模施工過程中發生傾覆塌落。

　　該水塔為100m³，倒錐殼鋼筋混凝土水塔，塔身直徑2.4m，系筒壁結構，壁厚為180mm，混凝土設計強度為C20，施工時按C40施工，水塔總高度為29.42cm，筒壁豎向配筋為22排Φ14@200，塔身施工采用滑模施工工藝，同時在筒壁施工中按要求配16φ25鋼筋兼作滑模支承桿，水塔待塔身施工完畢后，在地面預制，然后提升到位。滑模裝置及失穩示意如圖2所示,水塔的立面及剖面如圖3和圖4所示：

 

 

　　該水塔工程于4月正式開工，5月施工進度達到塔身高度17.5m時，當滑模玉組施工交接，下一班組在沒有任何異常的情況下正常施工，滑模架突然傾覆，造成多人傷亡。

　　（二）原因分析

　　水塔事故發生后，該市有關部門迅速成立了聯合調查組，對事故進行調查處理。調查分別對設計文件、基礎、機具結構、施工流程、混凝土質量、鋼筋抗拉強度、施工操作規程等進行了全面審查、分析、研究、試驗，對參與施工的46人進行了詢問。調查結果如下：

　　1．機具運轉故障。現場調查發現，水塔在17.5m高度折斷，走邊絲跳槽被點點滴滴在天梁1號滑輪上，中心立管在焊口處折斷，斜拉梁兩斷兩折。上述情況的發生，是在某種外力作用下才導致滑模機具有傾覆，而這種外力的產生是由于走邊絲跳槽被卡在滑輪上，造成卷揚機鋼繩受力狀態改變，當時模具正在滑升過程中，滑模架上承受走邊絲的壓力，下受8組16個千斤頂（每個35kn共560kn）的向上頂力，致使機具桿承受不了，造成滑模架中心立管焊縫處折斷（φ140鋼管），兩側4根拉桿（φ90鋼管）兩斷兩彎，使滑模機具突然傾覆，失去平衡，從而導致這場事故。

　　2．施工現場管理松懈。現場質量管理制度不健全、落實不力等是事故發生的一個主要原因。如：當班卷揚機操作工無證上崗，卷揚機房內無照明措施，天梁滑輪及鋼絲繩檢查制度不分健全，施工現場無安全檢查員。

　　三、結語

　　采用液壓滑升模板工藝，一定要充分考慮施工進度，材料的投放，特別是要綜事考慮投術上的難點，在編寫施工方案時，只有從設計計算，施工方法等方面嚴格要求，并在施工過程中認真執行經審定的施工方等，才能避免或減少工程質量事故的發生。