某大壩泄洪表孔進口段及溢流面施工方法探析

中國葛洲壩集團第二工程有限公司，四川 成都 610015

1 工程概述

該大壩工程泄洪表孔跨越三條橫縫，孔長分別為40.025m、40.215m、41.232m。所有泄洪表孔進口處閘墩的墩頭均為流線型。所有表孔的流道進口處牛腿i=1/12，出口處牛腿i=1/1.27。每個泄洪表孔的溢流面均是由三段反向圓弧、WES曲線以及兩段直線組成的。WES曲線方程為Y=0.001184X1.85。進口處寬為11.4m，出口處寬為4.8m。采用C18040W15F300混凝土澆筑。

2 施工難點

（1）泄洪表孔進口段為弧形。在進口處需要立反弧模板和3.0m高的側(cè)墻模板。布設(shè)有2層鋼筋，層間距為20cm×20cm。受多層密集鋼筋網(wǎng)和反弧段模板的影響，施工時立模和混凝土下料及振搗的難度將明顯增加。

（2）每個溢流面都是由反弧段和WES曲線及斜直線段組成。其立模和結(jié)構(gòu)面收光為施工重點和難點。反弧段采用定型鋼模板解決體形問題，WES曲線段采用φ25mm螺紋鋼及結(jié)安螺母固定樣架及定型鋼模板，斜直線段擬采用翻模施工工藝，由人工進行抹面收光工作。

3 施工方法

3.1 施工工藝流程

底板過流面施工流程如下：測量放線→鋼筋綁扎→模板安裝→樣架安裝→樣架校核→混凝土澆筑→刮尺找平（或拆模）→抹面成型。

3.2 模板施工

（1）進口墩頭模板。進口閘墩兩側(cè)圓弧模板：需要使用提前專門定制的懸臂定型曲面結(jié)合普通懸臂模板。

（2）進口處反弧段模板。進口反弧段：為保證該部位過流面砼質(zhì)量，擬用定型鋼模板并搭設(shè)樣架。鋼模板必須在新澆砼初凝之前完成拆除工序，并及時進行人工抹面收光。

（3）溢流面模板。反弧段：為保證該部分過流面砼質(zhì)量，擬用定型鋼模板并搭設(shè)樣架。鋼模板必須在新澆砼初凝之前完成拆除工序，并及時進行人工抹面收光。WES曲線段：此段坡度較緩，為滿足下料要求，不鋪設(shè)模板，采用架設(shè)樣架的方式進行倉面高程及收面控制。直線段：采用P6015、P3015、P1015組合鋼模板局部木模補縫，模板采用內(nèi)撐內(nèi)拉方式進行加固，采用L50角鋼、雙調(diào)節(jié)螺母的結(jié)構(gòu)作為模板樣架。開倉前將模板樣架搭設(shè)完畢，為方便下料先安裝1.5m模板，根據(jù)澆筑進展情況逐級向上安裝模板。

直線段模板內(nèi)撐內(nèi)拉具體方式：①在前置倉位倉收倉面上預(yù)埋φ25mm插筋，埋深0.5m，外露0.2m。②在待澆筑倉內(nèi)布置三角柱和φ32mm立筋，三角柱和φ32mm立筋底部與預(yù)埋φ32mm插筋焊接。③樣架采用倉內(nèi)φ32mm立筋或三角柱頂部安裝鋼筋套筒（或采用結(jié)安螺母），精確調(diào)節(jié)模板。模板安裝誤差不超過±2mm，經(jīng)測量校核并加固牢靠，嚴防跑模以保障過流面平整度。

（4）閘墩邊墻模板。閘墩邊墻模板：三角區(qū)內(nèi)采用膠合板作為模板，膠合板提前在綜合加工廠內(nèi)完成制作并編號。其余三角區(qū)以上部分以及閘墩下游面部分均采用大型平面鋼模。

（5）門槽模板。該部位采用預(yù)加工的定型木模。

3.3 鋼筋施工

（1）鋼筋加工前先由配料員開配料單，再由技術(shù)主管審核后送到鋼筋廠加工。鋼筋加工廠按照配料單上的參數(shù)要求完成下料、成型等工作，將成型的鋼筋分類碼放整齊，并編號掛牌。

（2）施工班組材料員根據(jù)施工需求到鋼筋加工廠領(lǐng)取已加工好并檢查合格的鋼筋，用平板車運至現(xiàn)場，用纜機或塔吊入倉。

（3）鋼筋安裝前，測量人員現(xiàn)場放樣，由施工人員在錨桿上每隔2～3m焊接一根縱向架立鋼筋（圓弧段鋼筋每隔2m放出控制高程）。安裝結(jié)構(gòu)鋼筋時按先外層后內(nèi)層的順序施工，嚴格控制安裝間距，主筋施工完成后綁扎分布筋。過程中應(yīng)特別關(guān)注保護層的大小、接頭錯位等是否符合規(guī)范要求。

（4）鋼筋接頭采用焊接方式。施工過程中按照《鋼筋焊接及驗收規(guī)程》（JGJ 18—96）中相關(guān)要求嚴格執(zhí)行。

3.4 混凝土工程

（1）混凝土澆筑。表孔過流面混凝土采用1.5m升層施工，故當每倉過流面混凝土澆筑在收倉時僅為一個狹窄的三角區(qū)域，為避免結(jié)構(gòu)不利，擬在收倉面設(shè)置垂直于結(jié)構(gòu)面的倒角，高10cm，以1∶4緩坡與倉面相接。

過流面兩側(cè)流道模板采用內(nèi)撐內(nèi)拉方式加固，澆筑過程中只能采用純?nèi)斯みM行平倉和振搗作業(yè)，禁止平倉機、振搗臺車等大型設(shè)備進入，避免模板系統(tǒng)損壞失穩(wěn)，造成事故。在該部位澆筑過程中，應(yīng)該保證優(yōu)先鋪料、及時覆蓋，確保其上升進度與倉面其他非結(jié)構(gòu)部分同步?；炷料铝线^程中，應(yīng)注意避開鋼筋樣架，防止樣架移位、變形；下料高度控制在1.5m以下，避免沖擊荷載對結(jié)構(gòu)鋼筋及模板樣架的不利影響，嚴禁混凝土在鋼筋網(wǎng)片上堆積。

表孔過流面混凝土澆筑過程中采用人工平倉，采用直徑φ100mm高頻振搗器人工振搗。振搗時需要注意方法，保持振搗棒與模板面同向傾斜，不得直接豎向插入，防止造成模板位移。振搗作業(yè)應(yīng)依次進行，不得欠振、漏振。振搗過程中如產(chǎn)生泌水應(yīng)及時清除。具體振搗時間、振搗器插入距離和深度等應(yīng)滿足混凝土施工規(guī)范要求。

（2）過流面抹面。下部陡直段：下部陡直段指與水平面夾角為42.8°的區(qū)域，施工作業(yè)人員必須借助施工棧橋等相應(yīng)輔助手段才能進行收面作業(yè)。為保證施工作業(yè)人員安全，避免工具、雜物等掉落，影響下部施工，需要在該部位流道下游處設(shè)置防護墻。防護墻用鋼管搭設(shè)，上面鋪滿竹跳板；竹跳板與鋼管之間采用鐵絲綁扎牢靠。

根據(jù)現(xiàn)場施工作業(yè)需要，提前制作好尺寸大小合適的施工棧橋。閘墩處需用L25角鋼提前加工制作橋臺，使用時用φ16mm圓鋼制作的掛鉤掛在鋼模板水平圍檁上；橫縫處需用L25角鋼提前加工制作橋臺，使用時固定放置于模板邊上，橋臺底部用φ16mm圓鋼固定在鋼模板插銷孔里面；施工棧橋與各橋臺之間必須用M10螺栓可靠連接。閘墩處橋臺要滿足在每檔水平圍檁內(nèi)可調(diào)節(jié)2次高度的要求，可調(diào)節(jié)間距為30cm；橫縫處橋臺要滿足每爬升1個模板插銷孔時豎直方向上升10cm的要求，如此可實現(xiàn)棧橋兩端橋臺基本水平，確保施工安全。當后澆區(qū)域在橫縫處無模板可安裝固定橋臺時，可考慮直接在溢流面上鋪設(shè)保溫被以放置橋臺基座，橋臺基座本體要和倉面預(yù)埋鋼筋可靠連接，其側(cè)面要與鋼模板圍檁連接牢靠，以此保證橋臺基座不滑移，確保施工安全。

上部緩直段：上部緩直段區(qū)域坡度相對較緩，施工人員可直接進行作業(yè)，無需工作橋輔助。澆筑時，施工作業(yè)人員必須正確佩戴安全帽、安全繩以及安全帶。安全帶繩端必須固定在附近鋼模板的鋼管圍檁上面。作業(yè)時，施工人員直接站在連接加固牢靠的組合鋼模板上面進行作業(yè)，避免對附近周邊混凝土造成擾動，影響質(zhì)量。

WES曲線段：現(xiàn)場施工中，當混凝土澆筑高度上升至與樣架上口高度齊平時，應(yīng)先進行人工平倉并振搗密實，然后用刮尺緊靠在樣架鋼管上方側(cè)，從下游處往上游運動，刮除表面多余混凝土，使過流面基本成型。隨后密切觀察，當發(fā)現(xiàn)混凝土接近初凝時，及時拆除樣架并用混凝土原漿進行填實抹平及抹面收光施工。為了施工方便，鋼管樣架應(yīng)該分段架設(shè)，分段拆除，各個工作面錯開；完成一段拆除一段，抹面收光一段；同一截面的抹面工作應(yīng)同時進行，盡量快速并確保質(zhì)量。

按照作業(yè)指導(dǎo)書要求，混凝土面抹面施工分三次進行。第一次應(yīng)當在該施工段整平并振搗完成后及時進行。以柔壓泛漿、壓下露石、清除明顯凹凸、去高填低，使灰漿均勻分布在混凝土表面；第二次應(yīng)當在混凝土泌水后及時進行，以擠出氣泡，將砂子壓入板面，以消除砂眼為主要目的；第三次抹面要細致入微，著重消除板面上殘留的各種不平整印痕，以加快板面水分蒸發(fā)。

進口反弧段：溢流面進口反弧段，該區(qū)域高1.6m，寬11.2m。為保證施工安全，擬在其上游處、橫縫處分別設(shè)置鋼管防護墻。混凝土澆筑施工時，負責(zé)進行收面作業(yè)的人員直接站在堰前及堰頂模板上面進行施工即可。

（3）混凝土養(yǎng)護。在倉面澆筑過程中，要實時有效控制倉內(nèi)混凝土的溫度。根據(jù)溫控措施要求，當混凝土倉面溫度高于23℃時，需要開啟噴霧機持續(xù)灑水噴霧降溫，將倉面溫度控制在規(guī)范許可范圍內(nèi)。進行抹面收光作業(yè)時，派專門質(zhì)檢人員到現(xiàn)場巡查監(jiān)督，以確保在混凝土初凝之前完成所有的抹面施工?；炷聊媸┕そY(jié)束后，及時進行養(yǎng)護，保持混凝土面濕潤，養(yǎng)護時間不得少于28d。

（4）溢流面保護。溢流面抹面施工完成后，要及時進行保護以防止上部施工墜物造成溢流面損傷。保護措施如下：首先，在溢流面表面滿鋪1.5cm厚彩條保溫被；其次，在保溫被上面用竹跳板壓實并用φ48mm鋼管固定竹跳板；最后，再鋪上一層沙袋。

4 結(jié)束語

上述就是文章對某工程大壩泄洪表孔進口段及溢流面施工中模板、鋼筋、預(yù)埋件、混凝土澆筑、溫度控制等重點施工技術(shù)要點的總結(jié)，該工程施工質(zhì)量優(yōu)良，后期運行正常，可供后續(xù)類似工程參考。