潛江市老新二泵站進(jìn)出水流道異型曲面模板制作與安裝方法探討

楊 莉

(湖北華夏水利水電股份有限公司，湖北 荊州 434000)

1 工程概況

湖北省潛江市老新二泵站是四湖流域骨干排水泵站之一，為Ⅱ等大(2)型泵站，永久性主要建筑物(主泵房、攔污柵橋、進(jìn)出水池、進(jìn)出水渠等)級(jí)別為2級(jí)，次要建筑物(進(jìn)出口翼墻等)級(jí)別為3級(jí)，其他建筑物級(jí)別為4級(jí)，防洪閘與東荊河堤防為2級(jí)建筑物，后河泵站、劉淵閘等次要建筑物級(jí)別為3級(jí)，其他臨時(shí)性建筑物級(jí)別為4級(jí)。裝機(jī)容量3×2400kW,設(shè)計(jì)排澇流量為80m3/s，設(shè)計(jì)出水流道為高駝峰流道。

2 施工準(zhǔn)備

模板制作前應(yīng)完成模板制作加工廠和工作平臺(tái)建設(shè)，包括臨時(shí)用電系統(tǒng)，消防系統(tǒng)等，完成模板制作前的主要材料采購(gòu)和設(shè)備調(diào)配工作。

2.1 加工廠建設(shè)

計(jì)算模板制作所需要工作平臺(tái)尺寸，材料堆放、設(shè)備安放所需要的占地面積，合理規(guī)劃制作加工廠在施工現(xiàn)場(chǎng)的位置，按要求在規(guī)劃好的場(chǎng)地上進(jìn)行場(chǎng)地找平壓實(shí)，用C20混凝土進(jìn)行硬化，厚度20cm；在硬化好的場(chǎng)地上搭建彩鋼瓦屋面加工廠，且設(shè)置成地面滑軌活動(dòng)式屋頂，便于模板制作完成后吊運(yùn)存儲(chǔ)。

模板制作加工廠由專用臨時(shí)道路與施工現(xiàn)場(chǎng)相連，加工廠四周設(shè)有排水溝。

2.2 工作平臺(tái)建設(shè)

在模板制作加工廠內(nèi)的混凝土地面上，按一定間距(一般為40cm)擺放木胎梢(規(guī)格為50mm×70mm)調(diào)平作為工作平臺(tái)的龍骨并固定，在木胎梢上面鋪設(shè)一層木板(厚度為20mm)，用鐵釘與龍骨固定并刨光刨平。本工程工作平臺(tái)面積為10m×20m=200m2。

2.3 材料準(zhǔn)備

模板制作的主要材料為方木和板材，其他輔助材料主要有圓鐵釘?shù)?，根?jù)流道的施工圖紙以及模板系統(tǒng)施工設(shè)計(jì)方案，計(jì)算出流道模板系統(tǒng)材料用量，制定材料采購(gòu)計(jì)劃(見(jiàn)表1)。

表1 材料尺寸及用途

2.4 加工設(shè)備準(zhǔn)備

流道木模板制作前將制作木模、加工的機(jī)械運(yùn)輸進(jìn)場(chǎng)，安裝在規(guī)劃好的位置，主要有圓盤鋸、木工壓刨機(jī)床、臺(tái)式木工多用機(jī)床、曲面鋸、電圓鋸(手提式)、電刨(手提式)、電鉆等；安裝位置既要保證各機(jī)械的安全使用和安全運(yùn)行，又要確保各機(jī)械工作時(shí)不相互干擾。

3 異型曲面模板的制作和安裝

3.1 異型曲面模板的制作

模板設(shè)計(jì)按傳統(tǒng)方法進(jìn)行，根據(jù)流道設(shè)計(jì)圖及內(nèi)力計(jì)算，采用正交流道中軸線切斷面的方法，將流道分成若干斷面，形成斷面切線。每個(gè)斷面由內(nèi)支撐框架、面板組成，模板結(jié)構(gòu)單元設(shè)計(jì)應(yīng)滿足方便分塊運(yùn)輸和安裝的要求。根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖紙，以機(jī)組水泵葉輪中心為空間原點(diǎn)，將流道各剖面的三維空間尺寸簡(jiǎn)化分解到各個(gè)對(duì)應(yīng)的平面中，各平面位置(按縱向、橫向兩個(gè)方向)按1∶1的比例再細(xì)化到流道的實(shí)體中去。

召開第一次家長(zhǎng)會(huì)，班主任應(yīng)精心準(zhǔn)備發(fā)言稿，談吐大方，面帶微笑，留給家長(zhǎng)親切溫和的形象。抓住家長(zhǎng)的心理因勢(shì)利導(dǎo)，讓每一位家長(zhǎng)感受到班主任對(duì)他子女的關(guān)注。對(duì)家長(zhǎng)的期望發(fā)自內(nèi)心，有助于班主任與家長(zhǎng)達(dá)成共識(shí)形成默契，如：班主任與家長(zhǎng)一起誦讀龍應(yīng)臺(tái)的《目送》：我慢慢地、慢慢地了解到，所謂父女母子一場(chǎng)，只不過(guò)意味著，你和他的緣分就是今生今世不斷地在目送他的背影漸行漸遠(yuǎn)。家長(zhǎng)們聲音哽咽，教室里一片安靜，此時(shí)無(wú)聲勝有聲，這樣的場(chǎng)景是打動(dòng)家長(zhǎng)內(nèi)心深處的，引發(fā)家長(zhǎng)為子女教育問(wèn)題而深思，家長(zhǎng)與老師產(chǎn)生共鳴。

3.1.1 放樣

根據(jù)施工進(jìn)度安排，先期完成進(jìn)水流道的模板制作。根據(jù)流道縱剖面圖，將進(jìn)水流道空間實(shí)體結(jié)構(gòu)對(duì)稱剖為左右兩幅，先將左幅(或右幅)進(jìn)水流道及其各個(gè)剖面按設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┑牧鞯雷鴺?biāo)和剖面編號(hào)，準(zhǔn)確地標(biāo)注到鋪好的工作平臺(tái)上，并彈上墨跡，將進(jìn)水流道左幅(或右幅)縱剖面測(cè)放到木地板上(見(jiàn)圖1)。

圖1 流道斷面及定位支撐位置放樣

3.1.2 模板制作

根據(jù)進(jìn)水流道各剖面計(jì)算的尺寸，用50mm×70mm的胎梢(方木)按各剖面尺寸制作成框架，框架既是流道模板的內(nèi)撐固定骨架，也是流道模板支撐混凝土的承重支架，胎梢縱橫結(jié)合處必須接合緊密加固牢固?；⌒蔚牡菇翘ド矣昧景?厚度50mm)加工，形成相應(yīng)的弧度后再拼接牢固。

將拼接牢固的各剖面的框形支撐架，按放樣時(shí)的剖面編號(hào)，一片一片地放到相應(yīng)的位置上，保持各剖面的垂直度和位置準(zhǔn)確后臨時(shí)加固，形成進(jìn)水流道左半幅(或右半幅)內(nèi)支撐架的整體骨架結(jié)構(gòu)，臨時(shí)加固時(shí)要保證各框型支撐架以及左半幅(或右半幅)流道支撐體系整體骨架的穩(wěn)固性(見(jiàn)圖2)。

圖2 內(nèi)支撐架安裝

在內(nèi)支撐框架上拼接、鋪裝流道面層模板，在流道的內(nèi)支撐框架上，先用手提電刨按測(cè)量成果將內(nèi)支撐外側(cè)胎梢面刨成斜面(與流道平面圖上的斜度一致)后，再分段鋪裝木模板，要求木板與胎梢間緊密接觸、沒(méi)有縫隙。同一節(jié)流道表面上相鄰木板間的接頭在胎梢位置上要錯(cuò)開。當(dāng)流道表面木板拼接完成后，對(duì)木模板表面用電刨進(jìn)行刨光刨平修整，確保表面光滑、流線平順(見(jiàn)圖3、圖4)。

圖3 面板安裝

圖4 面板安裝完成

當(dāng)流道的外模板拼接安裝完成后，對(duì)每節(jié)半幅流道的內(nèi)支撐框架用方木(50mm×70mm)、木板(厚度1cm左右)進(jìn)行加固，順?biāo)鞣较蛴貌簧儆诹鶙l木將內(nèi)支撐架連成整體；同時(shí)用木板將內(nèi)支撐架按上中下、左中右三個(gè)部位相連；垂直水流方向每間隔二片將支撐架用木板釘成剪刀撐。確保流道木模板空間實(shí)體的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性滿足木模板制作的規(guī)范要求(見(jiàn)圖5)。

圖5 模板整體加固

將拼接好的流道模板，按圖紙每節(jié)寫上編號(hào)后吊出模板制作加工廠，運(yùn)到規(guī)劃存放場(chǎng)地上堆放，并用彩條布或者油布覆蓋防曬。

按照施工進(jìn)度節(jié)點(diǎn)安排和制作流程完成所有的流道模分節(jié)制作，運(yùn)出模板制作加工廠存放。

3.2 異型曲面模板的安裝

根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃將模板運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行流道模板拼裝對(duì)接安裝，安裝的總體原則是：在吊裝、運(yùn)輸、拼裝、加固的過(guò)程中，保證整體結(jié)構(gòu)不變形，落位準(zhǔn)確，加固支撐牢固，并有抗浮措施(見(jiàn)圖6)。

圖6 模板現(xiàn)場(chǎng)安裝

4 異型曲面模板制作安裝控制要點(diǎn)

4.1 制作質(zhì)量控制要點(diǎn)

泵站施工中異型曲面木模板的制作、安裝過(guò)程中，放流道大樣時(shí)，應(yīng)注意閘門槽、隔墩、分墩的位置，留意模板內(nèi)支撐架結(jié)構(gòu)的空間位置，有影響上述部位內(nèi)撐架的位置要調(diào)整，以免影響隔墩、分墩模板的安裝和加固。

在流道支撐架結(jié)構(gòu)上拼接木板時(shí)，對(duì)平面木模板，木板厚度控制在20mm；在肘彎段、駝峰段和扭曲面段，改為二層拼接，每層木板厚度控制在10mm，以便于形成異型曲面。

4.2 安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)

流道拆分多少節(jié)多少幅，要根據(jù)流道單線圖中的平面圖形狀、總體施工布置、流道斷面大小以及混凝土澆灌順序來(lái)確定，分節(jié)要利于模板整體安裝、加固和混凝土澆灌質(zhì)量的控制。

在施工現(xiàn)場(chǎng)拼接流道時(shí)，按照流道中心線和流道高程控制點(diǎn)前后、左右、上下的位置準(zhǔn)確、精準(zhǔn)對(duì)接，每節(jié)之間做好清縫工作，各節(jié)段間連接平順。加固時(shí)要有防止流道在澆灌混凝土?xí)r上浮的具體措施，確保流道在混凝土澆灌完畢后，其空間位置準(zhǔn)確無(wú)誤。

進(jìn)水流道和出水流道在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)有區(qū)別：進(jìn)水流道是安放在底板上的，保證高程正確一致、軸線準(zhǔn)確無(wú)誤即可；出水流道模板是架空安裝的，要為出水流道搭設(shè)工作平臺(tái)，豎向上要先控制高程，再控制其平面位置。

4.3 木料材質(zhì)質(zhì)量控制要點(diǎn)

原則上因地制宜，就地取材，對(duì)曲面木板、曲面倒角胎梢，用本地的水曲柳效果更佳，更容易成型且韌性較好；對(duì)流道內(nèi)部支撐架的方木(胎梢)，最好用松木、杉木，這種木材不易干縮變形，木料樹齡越大、樹徑越大越好。

對(duì)于存放期產(chǎn)生的個(gè)別位置翹板，可以噴水濕潤(rùn)校正，加釘固定；模板安裝完成后，對(duì)于干縮縫可以刮膩?zhàn)臃坌扪a(bǔ)，以保證混凝土的外觀光滑度。

5 結(jié) 語(yǔ)

采用木模板作為復(fù)雜斷面的模板，對(duì)于個(gè)性結(jié)構(gòu)水利工程建筑物施工，其優(yōu)點(diǎn)有：?有利于控制施工進(jìn)度；?相比其他一次材料模板可以提高材料二次回收利用率。目前雖然各種新材料、新工藝不斷應(yīng)用到施工中，但木模板仍有著它的優(yōu)勢(shì)。在今后的水利工程施工中要加強(qiáng)對(duì)施工工藝研究，節(jié)約資源，提高材料利用率，加強(qiáng)傳統(tǒng)施工工藝與新材料、新技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，達(dá)到提質(zhì)增效的目的。