蘭振輝
(北京翔鯤水務(wù)建設(shè)有限公司,北京 100192)
北京市南水北調(diào)配套工程大寧調(diào)蓄水庫泵站工程:設(shè)計(jì)4臺(tái)潛水混流泵,水泵參數(shù)為流量Q=5m3/s,揚(yáng)程H=8m,配套電機(jī)功率P=800kW。
泵站進(jìn)水流道為大體積、變截面異型混凝土結(jié)構(gòu),對混凝土質(zhì)量的控制是該工程施工重點(diǎn)及難點(diǎn)。流道混凝土施工,除保證混凝土澆筑質(zhì)量達(dá)到相應(yīng)強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)尺寸允許偏差滿足規(guī)范合格率要求外,混凝土結(jié)構(gòu)表面應(yīng)光滑平整,嚴(yán)禁出現(xiàn)蜂窩麻面,盡量減少裂縫。在施工過程中,對混凝土配合比選擇、模板支護(hù)、混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)及模板拆除進(jìn)行了重點(diǎn)控制。
在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下,控制砂率及骨料孔隙率,選用水化熱低的硅酸鹽水泥,減少混凝土中的膠凝材料用量,降低混凝土水化熱,提高混凝土的抗裂能力,盡量減少流道混凝土產(chǎn)生裂縫。
因泵站流道結(jié)構(gòu)復(fù)雜,模板分兩期施工。
模板應(yīng)保證:牢固穩(wěn)定,剛度和強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求;模板表面光潔、無污物、接縫嚴(yán)密;允許偏差合格率達(dá)到95%以上。
3.1.1 流道底板模板制作安裝
為保證流道弧度的圓滑及平整度,采用全木模拼裝,模板面板為1.2cm厚酚醛板,外側(cè)用10cm×10cm方木做縱肋,間距30cm,在流道一期混凝土與泵站地板相接處采用海綿條密封,用M16螺栓固定,螺栓一頭做成180°彎鉤鉤在底板鋼筋上并可靠焊接。保證接縫嚴(yán)密沒有錯(cuò)臺(tái)。
為防止流道模板在澆筑混凝土過程中漂模,在側(cè)墻模板縱肋頂部放置一根10cm×10cm方木,方木頂面垂直流道方向設(shè)3道壓梁,間距75cm,利用側(cè)墻模板縱肋向下頂住流道模板,壓梁采用雙根12號(hào)槽鋼,用M16螺栓與墻內(nèi)主筋連接固定壓梁。
在每孔流道模板上均勻布設(shè)4個(gè)入灰孔,直徑15cm,待澆筑完混凝土后將其封閉,并用短方木固定。
3.1.2 流道背墻模板制作安裝
流道背墻模板采用1.2m×1.6m鋼模板拼裝,在預(yù)埋管件處用木模過渡連接,橫縱肋均采用10cm×10cm方木,間距75cm,模板底角用鋼筋橛鎖死,上部采用M16對拉螺栓連接,螺栓連接到地板鋼筋并可靠焊接。端部放馬蹄墊,待模板拆除后將馬蹄墊取出,折斷鋼筋,用同標(biāo)號(hào)水泥砂漿補(bǔ)平坑洞。詳見圖1。
圖1 流道模板支護(hù)示意圖
3.1.3 流道中墩模板制作安裝
流道中墩模板采用全木模拼裝,面模采用1.2cm厚酚醛板,10cm×10cm方木做橫縱肋,縱肋間距30cm,橫肋采用雙根并置,間距60cm。兩側(cè)模板間采用M16對拉螺栓連接固定,間距60cm。端部放馬蹄墊,待模板拆除后將馬蹄墊取出,折斷鋼筋,用同標(biāo)號(hào)水泥砂漿補(bǔ)平坑洞。詳見圖2。
圖2 流道中墩模板示意圖
3.1.4 流道邊墩模板制作安裝
流道邊墩模板內(nèi)側(cè)采用木模,外側(cè)采用1.2 m×1.6m鋼模板。采用木模時(shí),面模采用1.2cm厚酚醛板,10cm×10cm方木做橫縱肋,縱肋間距30cm,橫肋采用雙根并置,間距60cm。采用鋼模板時(shí),用10cm×10cm方木做橫縱肋,間距均為60cm,橫肋采用雙根并置,兩側(cè)模板間采用M16對拉螺栓連接固定,間距60cm。端部放馬蹄墊,待模板拆除后將馬蹄墊取出,折斷鋼筋,用同標(biāo)號(hào)水泥砂漿補(bǔ)平坑洞。
3.1.5 流道中隔墻模板制作安裝
流道中隔墻模板采用1.2cm厚酚醛板做面膜,縱肋為10cm×10cm方木,間距30cm,橫肋采用雙根10cm×10cm方木,間距60cm。分隔墻變窄處在橫縱肋之間用木楔塞緊,保證模板穩(wěn)定,兩側(cè)模板采用M16對拉螺栓連接固定,間距60cm;端部放馬蹄墊,待模板拆除后將馬蹄墊取出,折斷鋼筋,用同標(biāo)號(hào)水泥砂漿補(bǔ)平坑洞。端頭為1/2橢圓形,采用2.5cm×4cm木條拼出圓弧,內(nèi)貼3mm厚PVC塑料板,保證拆模后美觀。端頭模板與側(cè)模通過縱肋用螺栓可靠連接。詳見圖3。
由于分隔墻頂為曲線與流道頂板相接,為保證結(jié)構(gòu)整體性,采用一次性澆筑到頂面,故此模板支護(hù)同樣為曲線。詳見圖4。
圖3 分隔墻模板俯視圖
圖4 分隔墻模板側(cè)面圖
安裝過程中測量人員嚴(yán)格控制模板的高程及位置,確保澆筑完成的混凝土結(jié)構(gòu)尺寸滿足設(shè)計(jì)要求。
流道二期模板在一期模板上繼續(xù)施工,一期模板不拆除,防止在二期混凝土澆筑時(shí)發(fā)生“掛簾子”現(xiàn)象。詳見圖5。
3.2.1 流道頂板模板制作安裝
流道頂板模板采用全木模拼裝,面模采用1.2cm厚酚醛板,模板下支撐采用10cm×10cm方木橫縱交叉堆積而成,不足處將方木壓刨到合適尺寸后進(jìn)行施工,并加上足夠數(shù)量木楔,方便拆模,方木間距30cm,且必須刨光使用,保證受力均勻。模板弧面處方木與模板水平放置,方木下用木楔塞緊。
圖5 流道二期模板支護(hù)示意圖
3.2.2 井筒模板制作安裝
井筒喇叭口模板采用φ16鋼筋做加勁圈,4cm角鋼做骨架,向外一次鋪設(shè)1.2cm厚酚醛板和3mm厚塑料板。兩側(cè)分別用鋼支撐加固,支撐與角鋼或加勁圈必須可靠焊接。
井筒以前部分模板采用1.2cm厚酚醛板,外用10cm×10cm方木做橫、縱肋,縱肋間距30cm,橫肋采用雙根并置,間距75cm,并設(shè)M16對拉螺栓,端部放馬蹄墊,待模板拆除后將馬蹄墊取出,折斷鋼筋,用同標(biāo)號(hào)水泥砂漿補(bǔ)平坑洞。
4.1.1 混凝土入倉
a.混凝土送至現(xiàn)場后進(jìn)行坍落度及含氣量試驗(yàn)檢測。
b.混凝土分層澆筑,每層澆筑厚度不大于30cm。為控制下料厚度,澆筑前用油漆在模板上標(biāo)示出下料厚度,下料時(shí)嚴(yán)格按標(biāo)示線控制。
c.下料過程中泵管尾節(jié)通過移動(dòng)實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)下料,避免單點(diǎn)下料造成混凝土堆積和骨料集中。
d.下料過程中泵管不得過于靠近模板,防止下料直接沖擊模板或在模板邊產(chǎn)生骨料集中現(xiàn)象。
4.1.2 有針對性分區(qū)振搗
a.由于流道混凝土表面要求較高,不得出現(xiàn)任何麻面、坑洞,振搗時(shí)由工人進(jìn)入倉內(nèi)嚴(yán)格振搗,必須保證拆模后流道表面平整光滑。
b.入倉的混凝土及時(shí)平倉振搗,不得堆積。特別注意預(yù)埋件、模板、鋼筋密集區(qū)、預(yù)留槽孔等狹小位置不得有大粒徑骨料。
c.平倉過程中不得用振搗器長距離趕料,也不得將振搗器直插入堆料的頂部,避免大骨料沿錐體下滑而砂漿集中在中間形成砂漿窩。
d.平倉后立即振搗,不得以平倉代替振搗。振搗過程中,按預(yù)定順序依次振搗,嚴(yán)防漏振。采用30、50振搗棒振搗,振搗棒移動(dòng)間距不超過振動(dòng)棒作用半徑的1.5倍,與側(cè)模保持5~10cm的距離。每一處振搗完畢后邊振搗邊緩慢提出振動(dòng)棒,避免振搗棒碰撞模板、鋼筋及其他預(yù)埋件。
e.振搗過程中,根據(jù)曲面模板的角度不同調(diào)整振搗棒的插入角度,盡量平行模板,保證不留死角,嚴(yán)防漏振產(chǎn)生氣泡。
f.混凝土振搗時(shí),振搗棒頭部應(yīng)插入前一層混凝土5cm左右,以保證層間結(jié)合良好。
g.由于流道模板為弧形模板,在每孔流道模板橫肋上固定一臺(tái)附著式振搗器,隨混凝土澆筑開動(dòng)配合手持振搗棒振搗,保證模板處混凝土密實(shí)。
h.掌握好振搗時(shí)間,每棒振搗時(shí)間控制在25s左右,防止過振,以免混凝土出現(xiàn)砂漿、骨料分層。
i.在過流面模板低點(diǎn)處設(shè)置排氣觀察孔,既可檢查混凝土是否澆筑密實(shí),又可防止窩存空氣使混凝土產(chǎn)生蜂窩、孔洞。根據(jù)澆筑情況及時(shí)將孔洞封堵加固。
j.混凝土澆筑過程中,應(yīng)隨時(shí)監(jiān)控混凝土下料情況;安排專人負(fù)責(zé)檢查、調(diào)整模板的形狀及位置,使其與設(shè)計(jì)線的偏差不超過允許偏差絕對值的1.5倍。模板如有變形、位移,應(yīng)立即采取措施,必要時(shí)暫?;炷翝仓?。
k.全面檢查澆筑過程中模板有無漏漿。如有漏漿現(xiàn)象,應(yīng)立即停止混凝土澆筑,對漏漿處縫隙進(jìn)行封堵,根據(jù)漏漿情況,補(bǔ)充富漿混凝土或砂漿并振搗均勻,防止因漏漿導(dǎo)致拆模后混凝土表面出現(xiàn)蜂窩、麻面。
l.控制澆筑速度及兩層混凝土澆筑時(shí)間間隔,保證分層混凝土的收縮量相近,避免出現(xiàn)收縮裂縫。
m.對每一振搗部位,必須使混凝土振搗密實(shí)、停止下沉、不再冒出氣泡、表面呈現(xiàn)平坦和泛漿為止。澆筑到頂層后,由于上部還有結(jié)構(gòu)混凝土,故形成麻面即可。在一期混凝土上插上預(yù)埋筋,用作固定二期模板,預(yù)埋筋的直徑為20mm。
在混凝土澆筑前安裝遇水膨脹止水條,二期混凝土澆筑方式與一期相同,在二期混凝土上插上預(yù)埋筋,用作固定泵站上層模板,預(yù)埋筋的直徑為20mm。
根據(jù)同條件試件的強(qiáng)度及天氣情況確定拆模時(shí)間。拆模過程中,除嚴(yán)格遵守模板及支架拆除的一般規(guī)定外,重點(diǎn)注意的是:模板拆除時(shí)嚴(yán)禁使用撬棍、大錘等猛砸硬撬,確?;炷帘砻婕袄饨翘幉灰虿鸪0宥軗p壞。
拆模后立即灑水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)全過程要均勻不間斷,養(yǎng)護(hù)期內(nèi)始終保持混凝土面濕潤,不得出現(xiàn)干濕交替現(xiàn)象?;炷琉B(yǎng)護(hù)專人負(fù)責(zé),并認(rèn)真做好養(yǎng)護(hù)記錄。
北京市南水北調(diào)配套工程大寧調(diào)蓄水庫工程施工第六標(biāo)段泵站工程共有4孔進(jìn)水流道,施工過程中,重點(diǎn)控制了模板工程、混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù),從而確保了泵站流道混凝土的施工質(zhì)量及外觀?;炷聊0寮盎炷翝仓ば蛸|(zhì)量評(píng)定均為優(yōu)良,滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益,為今后類似工程積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)?!?/p>