駝峰堰定型鋼模板在攔河閘施工中的應(yīng)用

潘偉濤，張麗華，夏 夢

（山東臨沂水利工程總公司，山東 臨沂 276000）

費縣石溝攔河閘工程規(guī)模為大（2）型，工程等別Ⅱ等，共計18 孔，每孔閘門槽兩側(cè)設(shè)混凝土駝峰堰，駝峰堰的堰面是由不同半徑的圓弧復(fù)合而成，人工手動成型存在不確定性，無法準確、穩(wěn)定地控制駝峰堰的外觀，在施工過程中浪費大量的人工及時間。為此，選擇了定型鋼模板進行施工，以解決此問題。

1 定型鋼模板的設(shè)計制作

1.1 駝峰堰具體設(shè)計尺寸

駝峰堰位于弧形閘門底槽上下游兩側(cè)，駝峰堰高程98.00 m，比閘底板高500 mm，順水流方向水平長度為2 m，弧形段由半徑1 250 mm 與半徑3 000 mm 的兩段反向圓弧連接組成，寬度等同閘室寬度凈寬10 m。

1.2 駝峰堰定型鋼模板制作

1）根據(jù)施工條件確定最佳鋼模板尺寸。駝峰堰定型鋼模板的順水流方向具體曲面制作與設(shè)計圖紙流線型設(shè)計相切合，結(jié)合現(xiàn)場施工條件，模板弧形長度為2 082 mm，橫向?qū)挾雀鶕?jù)施工中安裝及拆模需要設(shè)置為18×500+2×400 mm；單側(cè)共計20 塊。

2）模板相關(guān)參數(shù)。面板采用4 mm 熱軋板，邊框、對拉孔位置為4×50 帶鋼、其他橫豎肋4×50帶鋼；模板噴涂天藍漆；模板重量2.38 t/套；共加工4 套（單套包括左右2 側(cè)）。模板橫向兩側(cè)分別設(shè)置Φ13.8 mm 螺栓孔，間距150 mm，單側(cè)共計15 個，用以固定連接相鄰定型鋼模板。

2 駝峰堰施工工藝

根據(jù)設(shè)計圖紙及相關(guān)規(guī)范，對麻面、蜂窩及空洞的要求如下：1）麻面、蜂窩累計面積≤0.5%；2）單個空洞面積≤0.01 m2。

2.1 制定正確的澆筑順序

考慮到堰面施工的工作面比較狹小，同時避免模板在澆筑過程中變形而導致混凝土發(fā)生走?，F(xiàn)象。制定如下澆筑順序：

1）對上下游閘底板齒槽按施工規(guī)范每層厚0.5 m 分層進行澆筑。

2）澆筑閘底板部位，分層澆筑至高程97.2 m（閘底板高程97.5 m），預(yù)留底板澆筑厚度300 mm。

3）最后在澆筑駝峰堰處時，通過振動棒的震動使入倉的混凝土自然流淌至駝峰堰及兩側(cè)底板頂層。

2.2 嚴格控制混凝土的坍落度

混凝土在拌和過程中，根據(jù)施工進度及外界施工條件適當添加具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑，改善混凝土拌和物的流動性、保水性、降低水化熱，同時根據(jù)設(shè)計圖紙及澆筑方式，將坍落度控制在12～14 cm，澆筑時安排專人現(xiàn)場對每次拌和的混凝土現(xiàn)場進行坍落度試驗，根據(jù)試驗數(shù)據(jù)及時調(diào)整。

2.3 采用臺階法澆筑

混凝土采用臺階法進行澆筑，按照中間到兩側(cè)、自下而上的順序，同時安排專人對澆筑部位進行澆筑振搗。澆筑駝峰堰位置時，待澆筑混凝土在駝峰堰曲面定型鋼模板外沿處溢出的同時對曲面定型鋼模板外部從下往上進行適當振搗，以達到駝峰堰曲面混凝土密實、無蜂窩空洞等效果。

3 確定最佳拆模時間

采用“貫入阻力法”對混凝土的初凝時間、終凝時間進行測試，并確定最終值。根據(jù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)記錄統(tǒng)計，結(jié)合混凝土貫入阻力法計算混凝土的初凝時間及終凝時間，并根據(jù)施工壓光抹面時間的規(guī)定，最終計算出拆模時間。為避免水泥在水化反應(yīng)過程中釋放的反應(yīng)熱引起溫度變化產(chǎn)生較大溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力所出現(xiàn)的裂縫，駝峰堰混凝土澆筑采用泵送的方式，駝峰堰根據(jù)當天溫度情況選擇合適的拆除模板時間。

4 駝峰堰定型鋼模板的優(yōu)點

1）可以利用鋼模板的剛性及其完美的制作外形有效保證駝峰堰混凝土的整體流線造型，保證外觀質(zhì)量。針對駝峰堰混凝土施工，傳統(tǒng)人工成型的方法無法達到外觀質(zhì)量驗收評定的要求，易導致混凝土在成型前達到終凝，以致降低整個工程的外觀質(zhì)量并增加施工成本。

2）混凝土澆筑時可以對駝峰堰定型鋼模板內(nèi)外兩側(cè)進行振搗，及時排除澆筑產(chǎn)生的氣泡，減少麻面、蜂窩及空洞現(xiàn)象的出現(xiàn)幾率。

3）駝峰堰定型鋼模板具有良好的穩(wěn)定性及耐久性，可重復(fù)安裝拆除，利用率高，同時可以根據(jù)施工速度的需要適當選擇制作的模板數(shù)量，減少材料的浪費。

4）改進了混凝土駝峰堰施工的施工方法，提高了施工效率，降低了施工成本。