定型鋼桁架拉模在安谷電站堰面混凝土施工中的應(yīng)用

趙正金，隆友彬

(中國(guó)水利水電第七工程局有限公司，成都，610081)

定型鋼桁架拉模在安谷電站堰面混凝土施工中的應(yīng)用

趙正金，隆友彬

(中國(guó)水利水電第七工程局有限公司，成都，610081)

安谷電站泄洪沖砂閘工程閘底板采用開敞式有坎寬頂堰型，坡面為近似折線的曲面，在施工中保證堰面曲線精度是一個(gè)至關(guān)重要的問題，本文介紹定型鋼桁架拉模在閘底板斷面上的精度控制以及堰面50cm厚C40HF(W6)混凝土的施工工藝。

拉模 流道面 坡面控制 施工工藝 安谷水電站

1 工程概況

安谷電站工程開發(fā)任務(wù)為發(fā)電、防洪、航運(yùn)、灌溉和供水等，采用混合式開發(fā)方式，水庫(kù)正常蓄水位398.00m，總庫(kù)容約6330萬(wàn)m3，電站裝機(jī)共772MW。

泄洪沖砂閘工程共13孔閘，單孔凈寬12m，表面為50cm厚C40HF(W6)混凝土，閘底板坡面為近似折線的曲面(見圖1)。常規(guī)混凝土澆筑很難滿足曲面控制和外觀質(zhì)量保證，須采用特殊模板施工。

圖1 閘底板坡面曲線

2 模板設(shè)計(jì)

根據(jù)閘底板斷面結(jié)構(gòu)分析，壩橫0+018.08m以上游坡面為水平段，以下游為曲線和1∶4的坡比相結(jié)合段，在施工布置中，壩橫0+042.00m下游側(cè)布置為臨時(shí)施工道路并配置一臺(tái)MQ800門機(jī)。為保證坡面曲線精準(zhǔn)度、面層50cm厚C40HF混凝土厚度和平整度，在工作門槽下游坡面采用定型鋼桁架拉模施工，拉模裝置主要包括定型鋼桁架結(jié)構(gòu)、面板、抹面吊架平臺(tái)、牽引系統(tǒng)和軌道等。

2.1 定型鋼桁架結(jié)構(gòu)

定型模板總長(zhǎng)12m，寬1.25m，面板采用8mm厚鋼板焊接于模架上，[20mm槽鋼作圍檁，∠7.5角鋼支架加固。為保證模板鋼度，在其背后加三角桁架兼操作平臺(tái)。定型模板兩側(cè)拉環(huán)用φ32mm鋼筋制作，側(cè)模采用組合鋼模板拼裝，拉桿內(nèi)拉。

圖2 拉模受力圖

2.2 抹面吊架平臺(tái)

拉模施工時(shí)，為方便抹面人員施工操作，在拉模后端用φ48mm鋼管和角鋼加工成與坡面平行的抹面操作平臺(tái)。抹面平臺(tái)長(zhǎng)12m，寬1.2m，焊接在拉模鋼架下口，隨拉模一起上升。為保證施工人員安全，抹面時(shí)需按要求拴好安全繩。

2.3 牽引系統(tǒng)

滑模、卷?yè)P(yáng)機(jī)及其基礎(chǔ)通過15t拖車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，通過16t吊車吊裝就位。

組織形式多樣的文體活動(dòng)。成立了院乒羽、健走等協(xié)會(huì)，定期組織乒乓球團(tuán)體賽、羽毛球交流賽、籃球排球聯(lián)賽以及“春季健康行”、“迎新春”聯(lián)歡晚會(huì)等，并不定期開展棋牌、瑜伽等群眾性文體活動(dòng)，不僅促進(jìn)鍛煉身體，釋放工作壓力，也營(yíng)造了團(tuán)結(jié)和諧、健康向上氛圍。9月，在由19個(gè)代表隊(duì)參加的分公司運(yùn)動(dòng)會(huì)上，研究院代表隊(duì)勇奪團(tuán)體總分第一名，激發(fā)了大家科研攻堅(jiān)的勇氣和信心，展現(xiàn)了研究院團(tuán)隊(duì)合作、奮勇拼搏的精神風(fēng)貌。

拉模采用兩臺(tái)1.5t卷?yè)P(yáng)機(jī)配動(dòng)滑輪將模板緩慢地勻速上升，并設(shè)置同步設(shè)施，為保證安全，還可采用手動(dòng)葫蘆作固定裝置。當(dāng)模板提升到混凝土澆筑高程位置后，停止提升，鎖定卷?yè)P(yáng)機(jī)關(guān)閉電源。

2.4 拉模軌道

拉?；熊壍?，主要采用在沖砂閘底板的上層鋼筋上焊接支撐軌道，共布置兩道滑軌，分別在距滑模兩端的1/4處，具體如圖3所示。軌道的安裝要安全穩(wěn)定，嚴(yán)格控制好收面高程。

圖3 滑軌支撐示意

2.5 模板制作

定型鋼桁架拉模在綜合加工廠集中制作，并運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)安裝。

3 施工工藝

拉模施工程序?yàn)椋嚎p面處理→測(cè)量放樣→鋼筋安裝→模板安裝→拉模牽引設(shè)備及面板操作平臺(tái)安裝→測(cè)量放樣校核→倉(cāng)號(hào)驗(yàn)收→混凝土澆筑→拉動(dòng)模板→人工抹面收光→混凝土表面養(yǎng)護(hù)。

3.1 倉(cāng)號(hào)準(zhǔn)備

閘底板一期C20混凝土根據(jù)坡面結(jié)構(gòu)澆筑成臺(tái)階狀(如圖1所示)。坡面混凝土澆筑前，清除施工縫上的雜物、泥漿等，混凝土施工縫位置應(yīng)按相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行高壓沖毛機(jī)沖毛，局部輔以人工鑿毛或風(fēng)水槍沖毛。沖毛標(biāo)準(zhǔn)，沖去乳皮和灰漿，直到混凝土表面積水由渾變清，露出砂?；蛭⒙缎∈癁橹埂?/p>

拉模軌道加固采用鋼筋與周邊主體結(jié)構(gòu)焊接牢固，測(cè)量放樣處坡面曲線，并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)控制滑軌頂高程。

卷?yè)P(yáng)機(jī)安裝在工作面槽下游側(cè)，通過焊接預(yù)埋在一期C20混凝土中[14mm槽鋼形成的安裝平臺(tái)上。卷?yè)P(yáng)機(jī)安裝應(yīng)做到牽引方向與坡面平行，提升時(shí)左右兩端平衡一致。

定型鋼桁架拉模采用下游MQ800門機(jī)吊裝，吊裝應(yīng)緩慢平穩(wěn)，避免沖擊倉(cāng)面鋼筋及軌道，損壞拉模面板。為防止混凝土振搗對(duì)拉模的浮托力導(dǎo)致的坡面變形，可適當(dāng)采用沙袋增加配重。鋼桁架安裝調(diào)試完成后，安裝抹面吊架平臺(tái)。

滑模安裝完畢，開倉(cāng)前要試?yán)?，滿足施工要求后，才能開倉(cāng)澆筑混凝土。

3.3 混凝土澆筑

施工時(shí)宜采用低塑性混凝土，并具有較強(qiáng)和良好的和易性，一般情況下坍落度以5cm～7cm為宜，現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整，在保證混凝土振實(shí)的條件下坍落度宜小不宜大。混凝土入倉(cāng)方式，主要采用門機(jī)吊裝平鋪法澆筑，澆筑順序應(yīng)從中間開始向兩端對(duì)稱進(jìn)行，嚴(yán)格控制層厚，鋪料方向與拉模牽引方向垂直，振搗采用φ100mm硬軸插入式振搗器和φ50mm軟軸振搗器。振搗時(shí)間以混凝土不再顯著下沉、不出現(xiàn)氣泡并開始泛漿時(shí)為準(zhǔn)。當(dāng)下部混凝土澆筑30min后，拉模開始提升，每次滑升75cm，施工過程中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，可適當(dāng)調(diào)整滑升時(shí)間與距離。沒有特殊情況，應(yīng)連續(xù)滑升，不宜停滑?；炷脸瞿：髴?yīng)及時(shí)修整和養(yǎng)護(hù)。

圖4 拉模工藝混凝土澆筑示意

3.4 抹面及表面整修

該部位的底板混凝土表面為永久的過流面，對(duì)表面的平整度和外觀質(zhì)量有著嚴(yán)格的要求，混凝土出模后需對(duì)表面進(jìn)行整修。收面找平后混凝土表面不允許站人，抹面壓光站在抹面操作平臺(tái)上進(jìn)行。

混凝土表面整修采用木抹進(jìn)行，采用木抹多次抹面至表面無(wú)泌水為止，吸水抹面的各遍間隔時(shí)間根據(jù)水泥品種、施工溫度確定?；炷帘砻娉跄龝r(shí)，采用鐵抹反復(fù)壓光，每次要與上次抹過的痕跡重疊一半，直至表面平整度達(dá)到規(guī)范要求并無(wú)抹面痕跡為止。

3.5 溫控及養(yǎng)護(hù)

施工時(shí)，做到供料、入倉(cāng)、振搗各工序連續(xù)施工。當(dāng)氣溫高于25℃時(shí)，倉(cāng)面采取噴霧裝置降溫，混凝土出模后立即覆蓋保溫被，防止新澆混凝土受太陽(yáng)直射和熱量倒灌。澆筑倉(cāng)號(hào)收倉(cāng)后12h開始混凝土表面灑水養(yǎng)護(hù)，一般混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14d。

4 結(jié)語(yǔ)

堰是水利工程中常見的引水及泄水建筑物，廣泛應(yīng)用于水閘、溢洪道、涵管及涵洞進(jìn)口等工程中，在流道坡面往往更加追求流線和適應(yīng)流態(tài)消能工需要。拉模施工在安谷電站泄洪沖砂閘流道面施工中成功應(yīng)用，很好地做到了坡面曲線控制的精準(zhǔn)度，同時(shí)在提高坡面平整度等外觀質(zhì)量方面，效果也非常理想。

趙正金(1989.11-)，男，安徽泗縣人，本科，助理工程師；隆友彬(1975.4-)，男，四川富順人，中專，助理工程師。

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