樂昌峽水電站排風(fēng)洞頂拱混凝土襯砌質(zhì)量

何德民 沈建強(qiáng)

（上海勘測設(shè)計研究院 200434）

1 概述

樂昌峽水利樞紐地下廠房排風(fēng)出渣洞位于大壩左岸進(jìn)廠道路邊，洞口底板高程為114.80m，長度為132.50m，作為廠房Ⅰ、Ⅱ?qū)娱_挖的主要施工通道，設(shè)計斷面為7.0m×6.5m城門洞形。排風(fēng)出渣洞屬于Ⅲ、Ⅳ類圍巖，按設(shè)計要求，Ⅳ類圍巖采用鋼筋混凝土襯砌，長48m、厚400mm。襯砌混凝土按7.5m分倉，先澆筑兩側(cè)邊墻，再澆筑頂拱，最后澆筑底板路面，共分6段（7.5m五段、10.5m一段）施工。頂拱采用組合式定型模板、鋼管腳手架、定型鋼拱架支撐，混凝土采用6m3攪拌車運(yùn)輸、HBT60泵送入倉。由于頂拱襯砌施工時廠房正進(jìn)行噴混凝土支護(hù)和上層排水廊道洞挖，施工作業(yè)交叉干擾影響大，要在有限時間內(nèi)完成襯砌，留給鋼筋、模板和支架安裝的時間緊，施工管理難度較大，質(zhì)量控制要求較高，為此，需專門制定施工方案，有效控制混凝土澆筑跑模問題，提高澆筑質(zhì)量。

2 模板安裝工藝和要求

a.頂拱模板系定型組合鋼模板，面板展開尺寸1200mm×600mm。模板安裝按招標(biāo)文件技術(shù)要求及《水工混凝土施工規(guī)范》（DL/T5144—2001）來確保工程質(zhì)量。

b.拱頂模板封模安裝前，檢查人員應(yīng)對前道工序進(jìn)行質(zhì)量檢查。?鋼筋安裝檢查，確保鋼筋根數(shù)不短缺、位置要準(zhǔn)確，留足保護(hù)層；?止水條和排水帶、排水管安裝檢查，確保止水條固定牢靠，排水帶、排水管安裝位置準(zhǔn)確，尤其要注意有基巖滲水的部位是否打好排水管并引出倉外。

c.頂拱模板封模安裝前，檢查人員要對以下工作進(jìn)行檢查，做好充分準(zhǔn)備。?現(xiàn)場鋼模板檢查，包括模板兩端的弧度是否一致，是否有變形或損壞，是否光潔無污物，是否涂刷了脫模劑；?現(xiàn)場標(biāo)高線檢查，包括拱頂板模板的下平線和龍骨下平線是否彈準(zhǔn)，支模層混凝土邊墻上的水平線與頂拱標(biāo)高控制點(diǎn)的距離是否吻合。

d.頂拱模板封模安裝（見圖1、圖2）。?滿堂腳手架支撐，采用φ48、壁厚3.5mm鋼管及鋼扣件；立桿間距縱向1.0m，橫向0.6m，立桿距邊墻0.3m，步高1.0m，距頂拱0.5m，內(nèi)設(shè)斜撐4道，以保證支撐整體的剛度及穩(wěn)定；?弧形鋼拱架固定，采用18號弧形工字鋼作為定型拱架，以0.6m間距固定在支撐承托上并形成龍骨；?頂拱鋼模板鋪設(shè)，模板從拱頂開始，分兩側(cè)與鋼拱架連接鋪設(shè)、向邊墻靠攏，與邊墻混凝土澆筑后暫未拆除的模板連成一體；?測量復(fù)核安裝軸線、樁號及高程是否滿足設(shè)計要求；?緊固龍骨及各支撐部位。

e.頂拱模板安裝時注意事項。?定型鋼模之間的連接不少于3個連接點(diǎn)；?定型拱架橫向龍骨每排間距0.6m，每根橫向龍骨至少扣5個方鋼卡。

3 頂拱澆筑的控制要點(diǎn)

a.泵送混凝土澆筑前，檢查人員應(yīng)檢查各項準(zhǔn)備情況。?泵管前導(dǎo)管布置：前導(dǎo)管布置在頂拱中間部位（見圖3），即將導(dǎo)管前端朝上埋設(shè)并固定在頂拱倉內(nèi)，埋設(shè)高度不宜太深，一般距基巖25cm以上，否則會增加泵送混凝土阻力，使混凝土無法泵送而形成堵管；?倉內(nèi)排氣管布置：為保證混凝土澆筑時通風(fēng)排氣，并掌握入倉情況，需在頂板邊設(shè)置排氣管，埋設(shè)位置距基巖5cm左右的高處；?振搗器布置：在拱頂弧形段左右兩端水平布置6個附著式振搗器，檢查安裝及電路控制情況；?其他準(zhǔn)備工作檢查：包括HBT60混凝土輸送泵（拖泵）及泵管安裝情況，泵機(jī)開關(guān)、壓力表情況等。

圖1 頂拱模板封模安裝（遠(yuǎn)景）

圖2 頂拱模板封模安裝（近景）

b.泵送混凝土澆筑過程控制。準(zhǔn)備就緒即可打開混凝土泵送開關(guān)實(shí)施澆筑作業(yè)。

?器械操作：混凝土泵要有專人操作，根據(jù)澆筑情況及時調(diào)整泵送壓力；附著式振動器要有專人管理，要掌握好振搗時間，既要防止振搗不到位，又要避免過振對下部已澆混凝土產(chǎn)生擾動。針對拱頂混凝土的澆筑順序，振動器按相應(yīng)次序進(jìn)行工作，開始時兩排入倉側(cè)拱處的振動器先行啟動，按順序兩邊共三排全部啟動振搗，一旦暫停澆筑時，振動器也隨之停止工作；

?加強(qiáng)觀察：要有專人負(fù)責(zé)觀察模板有無移動、變形；觀察泵管是否有移動或堵塞情況，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)立即處理；觀察排氣管混凝土澆筑情況，當(dāng)管中流出水泥漿時說明混凝土已基本澆滿，根據(jù)施工實(shí)際此時繼續(xù)澆筑1～2min即可停機(jī)，此時倉內(nèi)混凝土可滿足密實(shí)度要求。

圖3 前導(dǎo)管位置

4 頂拱澆筑質(zhì)量問題

頂拱澆筑成型脫模后，曾經(jīng)出現(xiàn)掛漿、錯臺、露筋問題，經(jīng)分析，掛漿主要是支撐不緊造成跑模引起的，錯臺主要是非模數(shù)木模板與相鄰鋼模板膨脹系數(shù)不一引起的，露筋是利用直筋支撐而未用砂漿墊塊做保護(hù)層引起的。進(jìn)一步分析：該倉開倉澆筑時間是深夜21時，至第二天凌晨1時收倉，開倉前放松檢查、澆筑時疏于管理，以致留下質(zhì)量問題。

質(zhì)量問題的處理：對掛漿處采用機(jī)械打磨平整；錯臺處在拆模后，先用黑、白兩種水泥摻和成稠漿涂抹，然后用抹布抹平，再用砂紙手工打磨平整；對露筋部位，先機(jī)械切割進(jìn)墻（頂）面，再采用水泥稠漿涂抹的方法加以解決。另外，嚴(yán)格用砂漿墊塊做保護(hù)層的規(guī)定，同時在管理上更注重細(xì)微和堅持不懈。

通過及時總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，熟悉并掌握工藝技術(shù)要求，樂昌峽水利樞紐地下廠房排風(fēng)出渣洞頂拱澆筑達(dá)到了外觀質(zhì)量優(yōu)良的效果。

5 結(jié)語

側(cè)模內(nèi)側(cè)的支撐數(shù)量要足夠，支撐的剛度要可靠，支撐跟部生根要實(shí)，支撐的頂部要頂緊模板，這是保證混凝土不跑模的關(guān)鍵；澆筑前的開倉檢查時要留意一些細(xì)節(jié)，如：為使襯砌混凝土頂拱飽滿需進(jìn)行混凝土回填灌漿而預(yù)埋的PVC管是否已埋設(shè)；泵管安裝不得依靠在模板支撐上，以免澆筑過程支撐移位；泵送壓力一般控制在2.5MPa，避免壓力過大形成跑模。