對拉止水螺栓在水工混凝土中的應(yīng)用

孫空軍

水利工程現(xiàn)澆混凝土施工對拉螺栓的使用是必不可少的，而傳統(tǒng)對拉螺栓因無法重復(fù)利用、拆模難度大、鋼材耗費大、防水性能難以保證、混凝土觀感差，已經(jīng)無法適應(yīng)水利現(xiàn)代化發(fā)展的實際需要。隨著施工技術(shù)水平不斷提高，新型對拉止水螺栓應(yīng)運而生，很好地解決了傳統(tǒng)螺栓的缺陷，可大幅加快施工進(jìn)度，提高施工質(zhì)量，降低施工成本，節(jié)約資源，廣泛運用于地下工程、水利工程等。

一、工程概況

姚郢排澇站位于蚌埠市懷遠(yuǎn)縣，工程區(qū)位于懷洪新河右岸原姚郢排澇涵東北側(cè)50m，屬淮河沖積平原，地形較平坦，地勢從南向北微傾，地面高程從19.0～18.0m逐漸降低，堤頂高程24.3m左右，堤頂寬13m左右。場地周圍多為田地。

新建泵站采用閘站結(jié)合形式。主要功能為自排和抽排，排澇標(biāo)準(zhǔn)10年一遇，排澇總面積約39km2，設(shè)計抽排流量22m3/s，設(shè)計自排流量22m3/s。

泵站工程等別為Ⅲ等，主要建筑物按3級水工建筑物設(shè)計，穿堤涵閘與堤防級別一致為2級。樞紐主要由進(jìn)水渠、攔污檢修閘、前池、進(jìn)水池、泵房、壓力水箱、自排抽排控制段、穿堤涵閘、出水渠、變電站及管理房等組成。泵室內(nèi)安裝4臺1400ZLB-3.5（0°）型立式軸流泵，配套電機YL630-16，單機400kW，總裝機容量1600kW。

泵站工程混凝土為自防水，清水混凝土，其防水質(zhì)量和外觀質(zhì)量為該工程施工質(zhì)量控制的主要內(nèi)容。該工程結(jié)構(gòu)構(gòu)筑物多，施工模板面積大，約40000m2。共使用對拉止水螺栓5萬根。

水利工程中的墻體模板施工時，通常采用對拉螺栓固定兩側(cè)模板，對拉螺栓的定位鋼筋直接與模板接觸。傳統(tǒng)型對拉螺栓為一體式，由螺桿、螺帽組成，其缺點是拆模階段螺栓無法取出，增加了模板拆除難度，模板損耗加大；外露螺栓用氣割或者切割機切除，影響了混凝土外觀質(zhì)量；螺栓的表面與混凝土的表面平齊，這樣的墻面長時間浸泡在水中，如果處理不到位，必然造成鋼筋透銹，對水工建筑物構(gòu)成質(zhì)量和安全隱患。為了克服這一問題，在姚郢站工程施工中，采用了對拉止水螺栓的定位鋼筋與模板之間放置塑料墊塊的方法，收到了較好的效果。

二、施工應(yīng)用

1.施工做法及工藝流程

墻體鋼筋綁扎→安裝一側(cè)模板→安裝一半對拉止水螺栓、塑料墊塊→合模板→安裝另一側(cè)對拉止水螺栓、塑料墊塊→兩側(cè)模板加固→澆筑混凝土→成型養(yǎng)護(hù)→拆兩側(cè)模板→割除螺桿及剔除塑料墊塊→澆水濕潤洞眼→膨脹水泥砂漿或者環(huán)氧樹脂水泥封堵。施工示意圖見圖1。

圖1 施工示意圖

2.主要工序操作要點

（1）對拉止水螺栓的選取

螺栓的強度滿足模板方案中對拉止水螺栓的強度要求。螺栓進(jìn)場后安排項目部質(zhì)檢員逐個進(jìn)行質(zhì)量驗收，內(nèi)外絲桿、塑料墊塊有破損以及焊縫有缺陷的挑選出來須返廠處理，檢驗合格的螺栓提前配套組裝。

（2）對拉止水螺栓安裝和加固

按照模板設(shè)計方案要求，根據(jù)螺桿水平間距及豎直間距在模板上彈線定位，并用電鉆開孔。模板施工時應(yīng)先支設(shè)一側(cè)墻身模板，然后安裝塑料墊塊和止水螺栓，并加方木龍骨，然后用山形扣件及蝴蝶卡將該側(cè)模板固定，并用斜撐支撐。安裝另一側(cè)模板時，先清理完模板內(nèi)雜物，然后將塑料墊塊和對拉螺桿的端頭從模板上的螺栓孔對準(zhǔn)穿過，并與另一側(cè)的孔洞對齊，確保螺桿穿墻對拉時不歪，再用方木龍骨、山形扣件及蝴蝶卡固定。螺栓安裝后模板兩側(cè)吊線檢查垂直度、墻厚及模板拼縫是否嚴(yán)密。符合質(zhì)量要求后，擰緊螺桿兩端螺母固定墻模，最后用鋼管加固。

（3）對拉止水螺栓的拆除、回收及清理

待墻體達(dá)到拆模強度時，拆除橫豎向方木龍骨，用普通扳手旋出外接絲桿，再拆除模板，拆除塑料墊塊時用專用工具插入塑料頭內(nèi)旋出，不得用錘子等敲擊，防止擾動墻體中止水螺栓，影響止水效果，外接絲桿和塑料墊塊及時回收、清洗、上油、分類堆放以周轉(zhuǎn)使用。

（4）螺栓孔的封堵和養(yǎng)護(hù)

將對拉止水螺栓塑料墊塊取出后用毛刷或者氣泵將孔內(nèi)及周邊清理干凈，用水將孔內(nèi)潤濕，最后用與混凝土同成份的膨脹水泥砂漿或者環(huán)氧樹脂水泥封堵密實，抹平壓光。為保證封堵孔處的表面顏色同混凝土的顏色一致，孔表面封堵的水泥砂漿應(yīng)摻入適量的白水泥，摻兌比例應(yīng)根據(jù)混凝土的顏色試配后確定。封堵完成后派專人定時進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間不少于7天。

三、施工安全措施

（1）在高處操作時，施工現(xiàn)場必須搭設(shè)腳手架或操作平臺，臨邊應(yīng)搭設(shè)防護(hù)欄桿。

（2）施工前必須檢查作業(yè)環(huán)境、照明設(shè)施等。在去除塑料墊塊和割除螺桿時，施工面下方應(yīng)做好周邊防護(hù)，防止砸到施工人員。

（3）安裝對拉止水螺栓時不允許站在不穩(wěn)固的支撐或沒有固定的木方上，防止發(fā)生意外事故。

（4）施工過程中安全員須進(jìn)行跟蹤檢查，發(fā)現(xiàn)隱患要及時處理。

（5）施工過程中，保持施工現(xiàn)場作業(yè)區(qū)域環(huán)境衛(wèi)生，不得將廢棄材料亂扔、亂放。

四、施工做法說明

本施工方法簡單易行、成本低、效果顯著。用于固定模板的螺桿必須采用一次性對拉止水螺桿加塑料墊塊方式使螺桿端頭留出凹槽。螺桿中部需加焊2mm厚70mm×70mm的止水片。當(dāng)一次性穿墻螺桿兩端采用塑料墊塊時，混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后需在墻體內(nèi)外逐個剔除塑料墊塊，然后將螺桿從孔口的最深處割斷。逐個將螺桿位置處的凹槽清理干凈后，用膨脹水泥砂漿或者環(huán)氧樹脂砂漿壓實抹平，同時清理表面外觀缺陷，以達(dá)到混凝土表面強度要求和美觀。

五、結(jié)束語

該工程通過采用對拉止水螺栓加固墻體模板，大幅加快了施工進(jìn)度，有效阻止了地下水通過絲桿與混凝土之間細(xì)小間隙滲入墻內(nèi)，提高了混凝土抗?jié)B質(zhì)量。同時降低了施工成本，并使得結(jié)構(gòu)的使用壽命大大延長，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，值得在水利工程混凝土現(xiàn)澆施工中進(jìn)一步推廣應(yīng)用