糯扎渡水電站泄洪洞底拱混凝土滑模施工技術

張尹耀，李文瑛，宋希寧

（中國人民武裝警察部隊水電第一總隊第一支隊，河北 唐山 063004）

1 工程概況

糯扎渡水電站右岸泄洪洞有壓段標準段包括右泄 0+032～0+062和右泄 0+178.7～0+513.449（包括右泄0+333.979～0+417.755，R=80 m的轉彎段），總長364.749 m，襯砌后為直徑12 m的圓形，襯砌厚度1.2 m。右泄0+032～0+062底板坡比為0.7%，右泄0+178.7～0+513.449底板坡比為0.468%。施工縫及結構變形縫均設置橡膠止水。底拱為洞身直徑1/4圓弧部分，混凝土標號C30，布設雙層或4層鋼筋，環向受力筋為φ32mm、間距140 mm，縱向分布筋為φ16 mm、間距250 mm。混凝土量4 538 m3，鋼筋510.85 t。

2 模板方案比選

2.1 翻模

底拱澆筑的傳統工藝是采用翻模施工。翻模施工受人員素質影響較大，對翻模時機、翻模的固定措施有很高的要求。翻模過早會造成混凝土流淌或混凝土粘貼模板，使結構體形發生變化；翻模過晚混凝土已終凝，表面處理不能采用原漿抹面，會出現 “兩層皮”現象。且在翻模過程中模板是邊澆筑邊組立的，不利于振搗，模板拼縫和表面平整度控制難度也較大。

2.2 滑模

滑模施工通過模板自重、軌道及各方向限位系統使混凝土表面不會發生變形；且滑模寬度僅1 m，振搗時可在滑模兩側和前部振搗窗口振搗，有利于氣泡的排出，滑模混凝土出模時間以混凝土不塌落來控制，通過觀察確定滑模移動速度，同時可以及時對出模混凝土進行抹面壓光，確保原漿抹面和表面平整度，保證混凝土 “外美內實”。滑模混凝土的坍落度必須控制在12～14 cm，否則無法澆筑混凝土，這樣就可以減小混凝土的用水量，降低混凝土水化熱，減小干縮變形，避免產生裂縫。綜合比較后，在施工中采用了滑模施工方案。

3 滑模主要構件設計

3.1 行走軌道

滑模軌道采用型鋼支撐，間距100～120 cm，開挖面至支墩面高度3 689 mm，順水流方向支墩寬度25～30 cm。支墩與基礎連接部位安裝φ22 mm、長1 m的錨筋，入巖深度70 cm，外露30 cm。軌道采用型鋼，單根長5 m，兩邊各3根，軌道中心距為11 500 mm。

3.2 滑動模板

滑動模板由面板、背肋（枋）、振搗倉口組成，振搗倉口設在模體前部，便于振搗，避免兩側混凝土隨意流動，同時作為滑模體的一道刮板找平混凝土。振搗倉口采用10 mm厚鋼板制作，中間按50 cm分成數個小方格。面板采用8 mm厚鋼板卷制而成，成 “】”結構，中間寬1 m，兩翼漸變為1.6 m，以確保兩側更長的脫模時間。背肋（枋）采用 80等邊角鋼和 [20b型槽鋼加固面板。

3.3 滑模平臺

滑模平臺為依附于隧洞兩側軌道支撐的空間結構平臺，共3層。上平臺為主操作平臺，液壓系統操控、指令下達、施工觀察均在其上。中間平臺為輔助平臺，主要提供混凝土向兩側分流。下平臺采用下吊式，作為刮削混凝土和修飾抹面工作平臺。

上下平臺梁設有連接梁，構成主平臺和輔助平臺，平臺梁之間各用兩道環梁連接，環梁之間用一組橫梁連接，上平臺梁和中間平臺為一剛性結構，與模板滑移構件之間用千斤頂加固，組成空間穩定結構。中間平臺和下平臺之間設有4組螺旋千斤頂，兩側分別設有兩組拉桿式的弦桿千斤頂固定滑模主體，并可調整滑模上下左右的距離約30 mm。

4 混凝土施工

4.1 施工程序

施工程序為：施工準備→基礎處理（施工縫面處理）→測量放線→底拱鋼筋綁扎→堵頭模板組立→滑模就位→倉號沖洗→倉面驗收→混凝土澆筑→滑模→抹面→灑水養護。

4.2 施工方法

4.2.1 鋼筋制作安裝

鋼筋在加工廠制作完成后用8 t自卸汽車運至施工現場。人工綁扎鋼筋，鋼筋間排距誤差不大于間排距的1/10，φ32 mm鋼筋采用直螺紋套筒連接，φ16 mm鋼筋采用搭接或單面焊接，搭接長度為35倍鋼筋直徑，焊接長度為10倍鋼筋直徑。直螺紋采用套絲機在加工廠加工，拼接時用管鉗扳手擰緊，使兩個絲頭在套筒中間相互頂緊，不得有一扣以上的完整絲扣外露。

4.2.2 止水安裝

橡膠止水由廠家購買，橡膠止水按照制造商的說明書進行加熱連接，接頭處的抗拉強度不應低于母材強度的75%。止水片按縫面居中設置，以已安裝好的模板和鋼筋為支撐，設置專用止水夾固定，止水片與模板結合面應嚴密，止水安裝后設專人進行維護。

4.2.3 施工縫面及基礎面處理

混凝土澆筑前先用高壓水將基巖表面的雜物等沖洗干凈并排除積水，經驗收合格方可進行澆筑。施工縫在混凝土初凝后采用人工鑿毛，去除表面乳皮、松散骨料及污染物等，以露出粗砂和小石（外露1/3）為準，并用高壓水槍沖洗干凈。

4.2.4 混凝土澆筑

（1）清倉沖洗、設備就位。混凝土澆筑前必須先將倉面內的石渣、木屑等雜物清理、沖洗干凈，并將澆筑設備就位。振搗設備為手提式振搗棒，在開倉前左右邊各放置2臺振搗棒，2臺備用，堵頭處及泵管沿線、混凝土泵車、支撐處等必須有照明。以上準備工作完成后，安排混凝土泵車就位，連接導管和泵車出料管，在泵車接料口后搭設上料平臺。

（2）混凝土供應及運輸。根據施工總體布置，右岸泄洪洞標準段混凝土主要由火燒寨拌和系統拌和，采用6 m3混凝土攪拌運輸車水平運輸。設兩條運輸線路：一條經右岸壩頂公路、715隧洞、交通通風洞、有壓洞施工支洞至澆筑部位；另一條經右岸壩頂公路、右岸上游656公路、695隧洞至澆筑部位。

（3）混凝土入倉及振搗。配置1臺HBT60A型混凝土泵，混凝土泵送入倉，卸料口設在滑模兩側和中間部位。嚴格控制拌和物質量，坍落度控制在12～14 cm。底拱滑模施工一旦開始，即需連續作業至澆筑完成，一般保持滑行速度為1.0～1.5 m/h。滑模滑行前清除模板前沿的超填混凝土，以減小滑動阻力。混凝土振搗以φ70 mm型振搗器為主，φ50 mm型振搗器為輔。底拱布料厚度約40 cm，兩側邊緣部位振搗器插入處距模板約10～20 cm，嚴禁直接伸入模體底部振搗。振搗時振搗器不得觸碰鋼筋、模板和止水，以防止鋼筋、模板和止水變形。振搗時間以粗骨料不再顯著下沉、不出現氣泡、開始泛漿為準。振搗器移動距離不超過其有效半徑的1.5倍，并插入下層混凝土5～10 cm，振搗依序進行，方向一致，以保證上下層混凝土結合，避免漏振或過振。在止水處澆筑時采用人工布料，去除大骨料，加強振搗，確保混凝土與止水良好結合。

（4）底拱抹面壓光。隨著底拱滑模架的滑行，對出模混凝土的表面及時進行人工修整和壓面。模體后設置1.5 m長的抹面平臺，并采用2 m長滾杠提漿。

（5）混凝土養護。混凝土凝固后及時進行養護，用無壓水管均勻灑水，并覆蓋土工布保濕，持續養護28 d。

5 施工質量控制措施

（1）技術管理。組織相關技術人員進行圖紙會審，了解設計意圖，并層層組織技術交底，嚴格按圖紙和規范要求組織施工。

（2）測量控制。測量隊對工程的設計控制數據進行認真復核，根據復核成果進行測量控制。

（3）原材料質量控制。對每批進入施工現場的原材料按規范要求進行質量檢驗，杜絕不合格材料及半成品使用到工程中。

（4）過程工序質量控制。實行施工過程的自控檢查，嚴格執行工序質量 “三檢制”驗收控制程序，每道工序完工經 “三檢”合格后報請監理工程師復檢，上道工序不合格不準進行下道工序施工；對重要施工部位或關鍵工序進行跟蹤、檢查、旁站。

（5）加強與業主、監理、設計單位的聯系和溝通，在施工技術方面取得廣泛的合作與支持，并及時解決施工中遇到的技術難題和問題。

（6）混凝土施工質量控制。①嚴格按照測量準確控制滑模就位位置，就位前認真清除表面污物，并均勻涂刷脫模劑，堵頭模板應支撐穩固，接頭緊密平順，縫隙和孔隙用雙面膠堵嚴。②對鋼筋、預埋件的質量、數量、位置逐一進行檢查，并做好記錄。③混凝土澆筑施工保持連續進行，允許間歇時間按試驗確定。混凝土施工過程中盡量縮短間歇時間，并在前層混凝土凝結之前將次層混凝土澆筑完成。④采用振搗器搗實混凝土時，每一振點的振搗時間以將混凝土搗實至表面出現浮漿和不再沉落時為止。

6 結語

糯扎渡水電站右岸泄洪洞有壓段圓形底拱混凝土采用有軌滑模施工，嚴格按照規范要求和施工方案及質量標準進行，通過現場嚴格管控，在保證質量的前提下，大大縮短了工期，為下一步的邊頂拱臺車澆筑創造了有利條件。通過精心施工，右泄0+240～0+305段底拱混凝土被業主評為工區 “混凝土樣板工程”，取得了良好的經濟與社會效益。