“擔(dān)架式扣件”在橡膠壩加固及施工中的應(yīng)用

張麗華，賈丙存，杜夢(mèng)飛

（山東臨沂水利工程總公司，山東 臨沂 276000）

臨沂市蘭山區(qū)祊河華夏水源工程位于臨沂市蘭山區(qū)華夏社區(qū)以東祊河上，中泓樁號(hào)24+400 處，工程總投資9 981.76 萬(wàn)元，工程規(guī)模為中型，工程等別為Ⅲ等，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為20 年一遇。主要建設(shè)內(nèi)容為橡膠壩、調(diào)節(jié)閘、引水閘、充排水泵站、上下游護(hù)岸組成，橡膠壩總寬429.8 m，共5 節(jié)，每節(jié)凈寬85 m，壩高4.5 m，充水式壩袋錨固采取螺栓壓板式，錨固螺栓間距200 mm，墊板板間設(shè)2 mm 縫，壓板板間設(shè)4 mm 縫。橡膠壩底板高程79.00 m，正常蓄水位83.5 m，一次蓄水量1 300 萬(wàn)m3，回水長(zhǎng)度9.13 km，通過(guò)攔蓄地表徑流，優(yōu)化水資源配置，改善區(qū)域水環(huán)境，為臨沂西部新城提供工業(yè)用水。

1 “擔(dān)架式扣件”在施工中應(yīng)用

該施工方法的目的是為了克服現(xiàn)在的橡膠壩工程中，預(yù)埋件加固施工步驟繁瑣、加固不牢靠、拖延施工工期的不足，而提出的一種橡膠壩壩袋預(yù)埋件結(jié)構(gòu)。

橡膠壩壩袋預(yù)埋件加固結(jié)構(gòu)，主要包括錨固槽模板和錨栓，錨固槽模板底部中心開(kāi)設(shè)有通孔，上端面設(shè)置擔(dān)架式扣件，下端面設(shè)置有防漏件，錨栓貫穿擔(dān)架式扣件、通孔和防漏件的中心，錨栓上端與上螺母連接，螺栓下端與下螺母連接。擔(dān)架式扣件由中心扣件和兩根鋼筋組成，鋼筋固定設(shè)置在中心扣件底部的兩側(cè)，防漏件由海綿膠板、止水膠布、底墊片和底板從上往下依次排列組成，錨栓下端固定設(shè)置有錨鉤，錨鉤上卡接有錨筋，錨筋上固定設(shè)置在基礎(chǔ)建設(shè)上。

通過(guò)設(shè)置擔(dān)架式扣件，在澆筑混凝土?xí)r，能夠防止錨栓偏移；通過(guò)設(shè)置防漏件，避免水泥滲透到錨固槽模板外面；通過(guò)錨筋對(duì)錨鉤的緊固，進(jìn)一步避免錨栓出現(xiàn)偏移的情況，增加壓緊效果。

1.1 施工準(zhǔn)備

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及施工現(xiàn)場(chǎng)，先對(duì)橡膠壩壩袋預(yù)埋件錨固槽尺寸進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量完成后，對(duì)測(cè)量的尺寸進(jìn)行模板設(shè)計(jì)，然后再根據(jù)設(shè)計(jì)出的模板尺寸及錨固件結(jié)構(gòu)進(jìn)行“加固卡扣件”的設(shè)計(jì)，加固結(jié)構(gòu)要銜接密實(shí)可靠。

1.2 加固結(jié)構(gòu)制作

橡膠壩預(yù)埋件“擔(dān)架式扣件”加固組合結(jié)構(gòu)，包括錨栓Q345、墊板、底墊片、止水膠布、海綿膠板、擔(dān)架式卡扣件。構(gòu)造圖如圖1 所示。

圖1 擔(dān)架式卡扣用于施工結(jié)構(gòu)構(gòu)造圖

錨栓Q345 采用鋼制件，在螺栓表面做鍍鋅防護(hù)處理；墊板采用ZG45 鋼制件，起到加強(qiáng)錨栓強(qiáng)度、壓縮底墊片、止水膠布、海綿膠板的作用，墊板需要切割時(shí)，需切割完后打磨光滑；底墊片采用橡膠制件，一步一膠，厚3 mm，起到襯墊、密封、緩沖等作用；止水膠布采用橡膠材質(zhì)，厚1 mm，起到止水作用；海綿膠板采用橡膠材質(zhì)，厚7 mm，起到止水作用；M33 螺母選用Q345 普通低碳鋼制件。

擔(dān)架式扣件，選用直徑為50 mm 鋼管作為中心扣件，扣件兩側(cè)采用Φ16 mm 的鋼筋作為支撐，固定在錨栓頂部后，用M33 螺母錨緊，扣住錨固槽模板實(shí)現(xiàn)對(duì)預(yù)埋件加固的目的。

1.3 施工流程

1.3.1 底板鋼筋制作及安裝

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的尺寸，提前制作壩底板鋼筋，待壩底板基礎(chǔ)墊層澆筑完成凝固后，在墊層上按照放線位置安裝橡膠壩壩底板鋼筋，在安裝過(guò)程中，提前預(yù)留出錨固槽位置模板制立的位置，注意保護(hù)橡膠止水和其他預(yù)埋件，鋼筋綁扎要密實(shí)，焊接牢靠。

1.3.2 錨固件組裝及安裝

在施工加工廠將錨栓、海綿膠板、止水膠布、底墊片、墊板進(jìn)行組裝，一般由4 根螺栓和1 塊墊板組合成一套，組裝完成錨固件后，吊裝到底板預(yù)留的錨固槽內(nèi)進(jìn)行預(yù)埋。

錨固件安裝過(guò)程中，首先按照設(shè)計(jì)圖紙給定的預(yù)埋螺栓和底墊片的高程，采用水平托筋將錨固件進(jìn)行固定，水平托筋垂直于錨固件底墊片，在焊接固定過(guò)程中，隨時(shí)利用水準(zhǔn)尺控制橫向和縱向的水平位置。然后再將組裝件焊接至已固定鋁制方管平面上，方管平行于錨固件底墊板，焊接時(shí)利用水準(zhǔn)儀控制高程并焊接固定。最后焊接底墊板，兩塊底墊板之間要確保2 mm 的間隙，焊接時(shí)要及時(shí)校核錨固螺栓中心線，最后用一根鋼筋焊接在所有錨固件的底端彎鉤處進(jìn)行加固。

1.3.3 錨固槽模板及扣件安裝

待錨固件安裝完成后，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)錨固槽尺寸及設(shè)計(jì)圖紙制作錨固槽模板，兩模板之間縫隙用海綿膠帶進(jìn)行填充，防止水泥漿液冒出，減少錨固槽進(jìn)行后期打磨處理。

由于本工程采用錨固槽與底板混凝土一次澆筑，所以在安裝模板時(shí)，要隨時(shí)校核模板尺寸及牢固程度，因?yàn)槟０宓陌惭b質(zhì)量不僅對(duì)壩底板及錨固槽混凝土的外觀有影響，還會(huì)影響壩袋安裝質(zhì)量。

待模板安裝加固完成后，用制作的“擔(dān)架式扣件”進(jìn)行加固固定。首先把“擔(dān)架式扣件”套在錨固件螺栓上方外露處，扣件兩側(cè)鋼筋支撐體垂直固定在錨固槽模板的上側(cè)；然后再錨緊螺帽，加固模板；最后對(duì)外露的錨固螺栓進(jìn)行防護(hù)處理，采取抹黃油的方法防止錨固螺栓生銹。采用外套防護(hù)帽，防止?jié)仓r(shí)混凝土水泥漿污染螺栓及螺帽，導(dǎo)致拆模時(shí)螺帽被水泥漿凝固，不易拆除，還可以減輕后期清理工作。

1.3.4 底板混凝土澆筑

待一切安裝完成后，經(jīng)監(jiān)理機(jī)構(gòu)驗(yàn)收合格并簽收開(kāi)倉(cāng)報(bào)審表后，方可進(jìn)行混凝土澆筑施工。錨固槽共同與底板混凝土一次澆筑，由于錨固預(yù)埋件區(qū)域振搗不密實(shí)，混凝土?xí)?duì)錨固螺栓的強(qiáng)度不好，振搗時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，可能會(huì)使錨固件及錨固模板上浮，所以在澆筑時(shí)，一定要注意錨固預(yù)埋件區(qū)域的振搗。

混凝土采用插入式振搗棒振搗，對(duì)稱(chēng)布置，防止漏振、過(guò)振，振搗棒垂直插入下層混凝土5 cm，振搗至混凝土無(wú)顯著下沉、不出現(xiàn)氣泡、表面泛漿為止。振搗過(guò)程中，振搗棒距離錨栓20 cm 左右，避免對(duì)材料造成損傷。

1.3.5 底板混凝土養(yǎng)護(hù)

待澆筑完成后，及時(shí)對(duì)混凝土進(jìn)行覆蓋塑料薄膜及養(yǎng)護(hù)毯，養(yǎng)護(hù)期間嚴(yán)禁堆放各類(lèi)物料，并按照施工季節(jié)及部位進(jìn)行灑水，確保在養(yǎng)護(hù)期間保持潮濕，混凝土養(yǎng)護(hù)期不少于28 d。冬季施工時(shí)，要加強(qiáng)塑料薄膜及養(yǎng)護(hù)毯的保溫覆蓋，尤其注意錨固槽的邊、角部位，保溫厚度應(yīng)增大到普通鋪位的2 倍，以減少熱量的損失，當(dāng)平均氣溫低于5 ℃時(shí)，禁止采用灑水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

1.3.6 實(shí)施效果

1）通過(guò)擔(dān)架式扣件加固施工工藝，將預(yù)埋件更好的進(jìn)行加固，提高了壩袋預(yù)埋件安裝速度，提前了壩袋安裝時(shí)間，縮短施工總工期。

2）通過(guò)擔(dān)架式扣件加固施工工藝，有效保障了錨固件安裝穩(wěn)定性，有效的緩解混凝土澆筑震動(dòng)時(shí)造成錨固件偏移，有效提高了壩袋預(yù)埋件安裝質(zhì)量。

2 結(jié) 語(yǔ)

橡膠壩壩袋預(yù)埋件安裝的好壞直接關(guān)系到橡膠壩后期的安全運(yùn)行，結(jié)合在臨沂市蘭山區(qū)祊河華夏水源工程壩袋施工，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)施工、探討及實(shí)際應(yīng)用，提出了一種“擔(dān)架式扣件”結(jié)構(gòu)及施工方法，主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)是選用50 mm 鋼管、Φ16 mm鋼筋等工程材料，根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行巧妙立模組合，充分發(fā)揮各自的作用，更好的解決施工步驟繁瑣、加固不牢固、施工工期長(zhǎng)的缺陷。