劉 進

(江西省水利水電建設(shè)有限公司，南昌 330025)

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試析混凝土溢流堰拼模施工技術(shù)

劉 進

(江西省水利水電建設(shè)有限公司，南昌 330025)

隨著中國社會經(jīng)濟的發(fā)展，對水利工程的需求量在不斷增加，溢流堰拼模施工技術(shù)是水利工程施工過程中主要的施工技術(shù)，其施工質(zhì)量的好壞直接影響水利工程的質(zhì)量。目前中國大多數(shù)水利工程使用的是混凝土溢流堰拼模施工技術(shù)。文章通過在水利工程中多年的工作經(jīng)驗和相關(guān)文獻的參考，并結(jié)合甘肅省某水庫，以模板、混凝土施工為基礎(chǔ)，主要介紹了混凝土溢流堰在施工過程中，通過槽鋼模板、堰面鋼筋安裝、模板軌道的樣筋架設(shè)、混凝土澆筑、模板移除等方面的具體施工措施，同時提出混凝土溢流堰拼模施工過程中的具體質(zhì)量控制措施。希望對混凝土溢流堰拼模施工技術(shù)的發(fā)展提供參考借鑒。

混凝土；溢流堰；拼模施工技術(shù)；質(zhì)量控制

0 引 言

所謂溢流堰也就是水庫塔板上液體溢出的結(jié)構(gòu)，主要的目的是為了塔板上層的液體保證液體能均勻流出，在水利工程中溢流堰分為出口溢流堰和入口溢流堰。溢流堰的斷面往往是由多段曲線連接而成，在制作和安裝混凝土溢流堰模板過程中，需要消耗大量材料，和安裝費用，才能保證溢流堰曲面的光滑性。

在溢流堰施工過程中需要在混凝土的表面進行拼模作用，導(dǎo)致混凝土在硬化過程中很難把氣泡排除干凈，所以在拆模以后會形成大量的蜂窩麻面，大大降低了溢流堰混凝土的抗沖擊能力。如果選擇通常的拼模法來澆筑混凝土需要大量的鋼筋支架，即耗費材料，又耗費時間和資金。

所以甘肅省某水利工程在溢流堰施工過程中中選擇了槽鋼循環(huán)拼模的方法進行混凝土澆筑，不但降低了模板的使用量和施工工期，而且還提高了溢流堰面的光滑性，大大提高了溢流堰整體的抗沖擊能力，從而提高溢流堰的使用壽命。

1 甘肅省某水庫概述

甘肅省是中國西北五省之一，地處黃土高原地區(qū)，是1座計防洪、發(fā)電、灌溉為一體的水利樞紐工程，對甘肅當?shù)氐纳钌a(chǎn)有非常重要的作用，該工程是中國第1座在黃土淤泥中建設(shè)的高大型土壩，建立在蒲河之上，該水利樞紐工程的總?cè)萘窟_5.3 億m3，控制水流面積高達3 625 km2，是全亞洲最大的黃土大壩水利工程。該水利工程在溢流堰施工過程中需要采用了混凝土槽鋼循環(huán)拼模的方式。堰面混凝土強度我C35，設(shè)置3個溢流孔，寬度達到20m，在孔的兩側(cè)設(shè)有平板檢修閘門和工作閘門。該水利工程施的工程量如表1所示：

表1 溢流面混凝土施工工程量

2 混凝土溢流堰拼模施工技術(shù)工藝原理

混凝土溢流堰拼模施工技術(shù)工藝原理圖如圖1所示：

從圖1中可以看出，混凝土溢流堰拼模施工技術(shù)工藝原理比較復(fù)雜，設(shè)計到很多內(nèi)容包括：施工準備、測量放樣、并縫插筋施工、倉面鑿毛清理、鋼筋、止水、滑模軌道及滑模安裝等等。在混凝土溢流堰拼模施工過程中要以平面向下的槽鋼代替移動的直線，把槽鋼側(cè)面依次連接，當做溢流堰的模板，在施工前要把槽鋼安置在圓鋼軌道上并用螺栓進行固定，在這一過程中一定在混凝土還沒有徹底凝固前就拆下底部的模板，為混凝土氣泡的排放提供良好的空間。同時在槽鋼上焊接和混凝土保護層厚度形同的滑環(huán)，保證滑環(huán)和溢流堰面的支架樣筋能緊密連接。在混凝土澆筑過程中，要遵循從低向高澆筑的原則，下方的槽鋼模板也是在混凝土還沒有徹底凝固前就進行拆除，保證混凝土中的氣泡順利排出，從而保證溢流堰表面的光滑，提高其抗水壓沖擊的能力[1]。

圖1 混凝土溢流堰拼模施工技術(shù)工藝原理圖

3 混凝土溢流堰拼模施工技術(shù)操作流程

3.1 施工準備

施工前的準備工作是混凝土溢流堰拼模施工技術(shù)順利進行的基礎(chǔ)保障，準備工作主要包含混凝土的配比、原材料的選購、施工工種的配合等，在尤其要重視混凝土配合的合理性 ，根據(jù)設(shè)計實驗單位提供的參數(shù)，配合攪拌混凝土，根據(jù)國家建筑部門規(guī)定的《水工混凝土實驗規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)定，測定混凝土在不同環(huán)境、溫度、外界影響下的凝固時間，以及密度、擴展度等，為后期的模板設(shè)計和工程量的安排提供一定的數(shù)據(jù)就支持。同時還有對混凝土的攪拌方式、運輸距離、澆筑時間等進行科學(xué)合理的計算，從而保證施工過程中混凝土處于最最佳狀態(tài)，從而提高溢流堰工程的整體質(zhì)量。除此之外，還要考慮到模板的荷載力和組合方式，根據(jù)相關(guān)的規(guī)范標準，為模板設(shè)計提供真實可靠的參考依據(jù)。

3.2 溢流堰鋼筋安裝

溢流堰鋼筋安裝過程中一定要保證混凝土模板和模板支持的軌道能進行科學(xué)合理的連接，具體的安裝圖如圖2所示：

圖2 溢流堰鋼筋安裝圖

從圖2中可以看出，在溢流堰鋼筋安裝過程中，涉及到的鋼筋比較多，包括縱向鋼筋、架立鋼筋、橫向鋼筋、模板軌道鋼筋等。所以溢流堰鋼筋安裝過程中一定要進行科學(xué)合理的測量，保證不同鋼筋安裝的精確度，這對溢流堰模板的安裝質(zhì)量有很大影響。在測量過程中，要最少測量3次，然后取測量的評價值，保證溢流堰施工放線的精確度和安裝位置。在溢流堰安裝過程中，盡量把鋼筋安裝的位置控制在-0.3-0.3cm之間。

3.3 支撐軌道的安裝

在支撐軌道安裝過程中要保證鋼筋軌道和溢流水流的方向保持平行，安裝軌道的數(shù)量由溢流堰的寬度決定，通常情況下每個3-5m安置一根軌道鋼筋，在溢流堰的側(cè)壁軌道中要每個2m安裝一根軌道鋼筋，總之要保證溢流堰側(cè)壁的軌道鋼筋比軌道的密集。同時軌道鋼筋要具有獨立的支撐體系，最好選擇超過22mm的鋼筋。在設(shè)計選擇具有穩(wěn)定性的三角形支撐規(guī)定鋼筋體系，每個20cm，就設(shè)置縱向和橫向交叉的軌道鋼筋和堰芯的錨固鋼筋形象固定的鋼筋體系。如果在施工過程中發(fā)現(xiàn)堰體結(jié)構(gòu)鋼筋支撐體系比較牢固，那么在軌道施工過程中可以把軌道固定在鋼筋表面。保證鋼筋的軌道在0.14-0.18m，在安裝過程中要保證鋼筋的質(zhì)量，比如：選擇的鋼筋不能有硬折、裂縫、起皮等缺陷存在，從而保證模板的平整性。鋼筋軌道焊接完成以后，要通過打磨機對鋼筋和槽鋼表面進行打磨，保證表面的光滑性[2]。同時要通過超聲波探測儀對焊接的缺陷進行探測，防止在焊接過程中出現(xiàn)缺陷。在這一過程中，要避免軌道和堰體表面的鋼筋有直接接觸，防止連接螺栓之間沒有足夠空間進行連接。待軌道鋼筋安裝完畢以后對安裝的準確度和穩(wěn)定性進行校正。

3.4 槽鋼模板的制作

槽鋼模板的制作對溢流堰的質(zhì)量有很大影響，一定要控制作好槽鋼的材料的質(zhì)量，并考慮軌道的間距、以及抗壓能力、施工載荷等因素。是槽鋼模板制作過程中，一定要保證溢流堰表面的光滑度，在槽鋼表面焊接直徑12mm的滑環(huán)，這一過程中一定要找滑環(huán)的高度和混凝土的厚度相同，并保證滑環(huán)和軌道鋼筋緊貼。如圖3所示：

圖3 模板拼裝示意圖

從圖3中可以清楚看出，在槽鋼模板拼裝過程中，需要通過螺母和螺桿把槽鋼模板和軌道鋼筋緊密的連接到一起，保證槽鋼模板拼裝的質(zhì)量，為后續(xù)的施工提供便利條件。而且在槽鋼模板拼裝過程中，在每根槽鋼的背部都要設(shè)立若干吊環(huán)，方面人工搬用和機械移動槽鋼模板。

3.5 混凝土的澆筑

混凝土澆筑是混凝土溢流堰拼模施工技的關(guān)鍵技術(shù)，澆筑過程中一定要控制好混凝土的 坍落度小于70mm，通過平鋪法進行連續(xù)澆筑。根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況，比如氣溫、環(huán)境、距離、生產(chǎn)力、資環(huán)配置等方面決定緩凝劑的加入量，為槽鋼模板的拆除提供足夠的時間，在建筑過程中，混凝土要選擇分層振搗的方式，振搗棒要深入混凝土5cm以下，從模板處往往混凝土內(nèi)部進行施工。混凝土澆筑的管道要和模板有50cm以上的距離，防止在澆筑過程中對模板造成碰撞損壞，同時要有專門記錄人員，準確記錄混凝土澆筑的時間，及時和混凝土配比和攪拌單位取得聯(lián)系，保證混凝土澆筑的時間，和模板拆除的時間，使得混凝土中的氣泡能夠及時釋放，提高表面的光滑度。

4 混凝土溢流堰施工的質(zhì)量控制

4.1 質(zhì)量控制標準

在溢流堰施工過程中混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋、樣筋的制作和安裝一定要根據(jù)國家規(guī)定的《水工鋼筋混凝土施工規(guī)范》中相關(guān)的規(guī)定和制度進行操作，但是實際的施工過程中，難免會出現(xiàn)一定的誤差，比如：鋼筋保護層的厚度允許的誤差在保護層厚度的1/4左右，在施工過程中把測量和定位的誤差控制在3mm左右。在模板拼接安裝過程中要根據(jù)《水電水利工程模板施工規(guī)范》進行施工，通常情況下，如果在大面積混凝土模板安裝過程中，要對安裝的質(zhì)量進行科學(xué)合理的檢驗，從而保證水利工程的整體質(zhì)量和使用壽命。同樣在混凝土施工過程中要根據(jù)《水工混凝土施工規(guī)范》進行收面、養(yǎng)護、振搗等工作。

4.2 施工質(zhì)量控制措施

引進PDAC循環(huán)技術(shù)，全過程、全方位的控制施工質(zhì)量。PDCA循環(huán)控制施工質(zhì)量的流程圖如圖4所示：

圖4 PDCA循環(huán)流程圖

從圖4中可以看出，PDCA循環(huán)技術(shù)是使用過程中分為4個階段：

1)P(plan)計劃階段，就是績效考核和目標制定的過程。

2)D(do)實施階段，主要負責設(shè)立績效考核的監(jiān)控點以及信息收集和反饋。

3)C(check)檢查階段，主要負責績效評估，找出考核目標與實際施工結(jié)果之間的差距。

4)A(action)處理階段，這一階段主要負責明確下階段績效目標和改進目標并進入新一輪循環(huán)。

綜上所述PDCA循環(huán)的基本含義就是，在混凝土溢流堰拼模施工技術(shù)應(yīng)用之前要詳細的制定施工方案；然后在施工的過程中按照提前制定好的方案進行管理；對施工過程的相關(guān)情況進行檢查、總結(jié)、整改，在下次施工過程中不在有同樣的事故發(fā)生。通過提高施工每個環(huán)節(jié)的質(zhì)量來提高溢流堰整體的施工質(zhì)量。

5 結(jié) 語

綜上所述，混凝土溢流堰拼模施工技術(shù)對水利工程質(zhì)量有很大影響，隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，水利工程越來越多，選擇高新技術(shù)不但能提高水利工程質(zhì)量，而且還能提高施工效率。希望通過文章的分析，對混凝土溢流堰拼模施工技術(shù)的應(yīng)有有一定幫助。

[1]中國水利水電第一工程局． DL/T5110—2000水電水利工程模板施工規(guī)范[S]．北京:中國電力出版社，2014．

[2]南京水利科學(xué)研究院，中國水利水電科學(xué)研究院．DL/T5150—2001水工混凝土試驗規(guī)程[S]．北京:中國電力出版社，2015．

Construction Technology of Die in Concrete Over-flow Weir

LIU Jin

(Jiangxi Provincial Water Conservancy & Hydropower Construction Limited Company, Nanchang 330025,China)

With the development of Chinese social economy and constant increase in the quantity demanded on water conservancy projects, the construction technology of overflow weir die has become the most important construction technology during the process of water conservancy project construction, and the construction quality directly affects the quality of water conservancy project. At present, most water conservancy projects use the die construction technology of concrete overflow weir in China. Through over-year working experiences and the references of related literature about the water conservancy projects, combined with a reservoir in Gansu Province, based on modulus and concrete construction, this paper introduced mainly the detailed quality construction measures carried out on the installation of steel channel template and weir face bars, template track reinforcement erection, concrete grouting and template removal during the construction of concrete overflow weir, simultaneously, to provide detailed quality control measures for concrete overflow weir die construction. It is hoped to supply references for the development of concrete overflow weir die construction technology.

concrete; overflow weir; die construction technology; quality control

1007-7596(2016)10-0089-04

2016-09-20

劉進(1987-)，男，江西豐城人，助理工程師，研究方向為水利施工。

TV52

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