盧琦
【摘要】在水利工程建設中,一些低揚程的流道泵站本身的形態相對特殊,傳統的模塊無法得到有效應用,需要在其中引入異型模板。本文結合具體的工程實例,對流道異型模板施工技術在水利工程中的應用進行了分析和探討,希望能夠為水利工程的建設提供一些參考。
【關鍵詞】水利工程;流道;異型模板;施工技術
前言
異型模板是相對于常規的標準模板而言,其主要是針對一些比較特殊的區域,如泵站進出水流道等,其本身存在著較大的形態變化,標準模板并不適用,想要保證施工的順利進行,提升施工效果,就需要采用異型模板施工技術,在充分滿足設計施工要求的同時,保障施工安全。
1、工程概況
某水利樞紐工程肩負著發電、水利調控、灌溉、航運等多樣化的功能,在右岸灘地設置有發電廠房、混凝土重力壩、灘地泄洪閘,左岸灘地則是有著相應的河床粘土斜墻壩等建筑,其中,發電廠房包含了機組段、引水渠、進水口、尾水渠等。進水口漸變段從方形向圓形漸變,上下對稱,尾水擴散段則從圓形變成方形,上下不對稱。
2、模板設計與加工
2.1 模板設計
在對模板進行設計前,需要首先分析其所承受的荷載,以此來確定模板的結構形式。該水利工程中,流道模板荷載的組成包括模板本身的重量、人員設備的重量、混凝土施工引發的沖擊和振搗荷載等,不同位置的模板還需要承受相應的荷載,如頂部模板需要考慮混凝土自重、側壁模板需要考慮混凝土側壓力等。
選擇鋼木結構模板,在槽鋼上設置0.1m×0.1m的墊木,利用M10鉤頭螺栓進行連接緊固,通過對墊木形狀的調整,確保模板能夠滿足相應的施工需求。在進水口漸變段,需要控制排架間距為1m,尾水擴散段分為3段,其中的第一段和第二段排架間距為0.5m,第三段排架間距則為0.53。在相鄰排架之間的平直段,應該利用組合鋼模板,利用10#槽鋼對所有的模板排架進行連接。同時,進水口漸變段與尾水擴散段的木面板厚度分別為55mm和40mm,寬度則需要根據現場施工的具體情況進行確定。
2.2 模板加工
做好模板設計后,需要認識到,木材的選擇以及放樣臺的設置直接影響著模板加工的質量,一方面,木材的含水量應該在20%以下,同時保證平順,避免在加工環節出現變形問題。放樣臺的面積應該足夠,同時確保平整度在±2mm以內。依照設計施工圖,在放樣臺上放置排架,確認無誤后就可以進行下料工作。槽鋼下料完成后,可以進行彎制,然后在相應位置焊接鋼管。焊接必須保證連續性,焊縫的質量應該滿足相關規范的要求。
3、模板施工技術
3.1 模板拼裝
從施工進度的角度分析,在模板加工完成后,需要進行預拼裝工作。模板的拼裝需要確保排架在水平和垂直位置的準確性,并且單塊排架支撐以及排架之間的連接還必須牢固,不容易出現變形。進水口漸變段需要進行一次拼裝,尾水擴散段模板的第一段需要分兩次進行拼裝,第二段和第三段更是需要分三次拼裝,以保證拼裝的質量。對于一些比較特殊的區域,可以在加工廠進行拼裝,現場施工時僅需要進行平直段的拼裝,這樣能夠有效提高施工效率,保證施工質量。各段模板拼裝完成后,需要釘上木面板,將其連接成一個整體。
3.2 模板安裝
在安裝模板前,測量放線工作必不可少,需要依照設計施工要求,確定控制點線,并以此為參照進行支撐鋼管的預埋工作。排架驗收合格后,可以運到施工現場,經再次檢驗,就可以開始進行模板的安裝作業。
(1)下部模板:依照設計要求,對預埋蛇行柱或者支撐鋼管進行施工,確保模板上的控制點能夠與蛇行柱上的控制點相互重合,然后選擇模板下口模板角上的點作為測量控制點,其他點則作為校核點,對模板下口尺寸進行控制。在完成下口加固施工后,應該確保其今年能夠圍繞控制點進行轉動,以倒鏈調整模板上口,只需要確保任意控制點滿足體形要求,然后對其他控制點進行測量校合即可[2]。
(2)上部模板:與下部模板相比,無論是進水口家漸變段的上部模板,還是尾水擴散第一段的上部模板,安裝都比較簡單,只需要將之放在安裝好的下部模板上,稍加調試固定即可。而在尾水擴散段的第二第三段,上部模板的安裝較為繁瑣,需要利用159mm鋼管,搭設相應的施工平臺,對模板進行吊裝、調試和加固。鋼管頂部應該呈楔形,直接與兩根16槽鋼焊接,底部則焊接鋼板,尺寸為200×200mm。
3.3 混凝土施工
在工程中,流道大模板的表面采用的是木面板結構,為了確保模板周邊混凝土澆筑的密實性,需要在靠近模板、鋼筋密集的區域,利用部分二級配混凝土進行澆筑施工。結合臺階法自下游往上游施工,在澆筑環節需要做好現場施工管理,實現模板兩側均勻下料,混凝土攤鋪的厚度為0.3m。進水口漸變段的異型混凝土需要采用分層澆筑的方式,尾水擴散段同樣需要分層澆筑。具體來講,第一層是底板混凝土的澆筑,平面部分可以選擇人工抹面施工的方式,利用鋼筋刮軌進行混凝土體型的控制。鋼筋刮軌固定在鋼筋網上,根據混凝土的體型需求,每隔1-2m設置一根。混凝土澆筑完成后,應該割除刮軌,然后對其痕跡進行消除,保證良好的施工效果。在對第二層到第六層混凝土進行澆筑的過程中,必須嚴格依照施工圖紙,對模板排架進行支撐,以避免出現浮動變形問題。
混凝土澆筑環節,需要做好現場施工管控,重點關注連接桿件和模板支撐的穩定性,如果發現焊接質量不合格,需要進行補焊,在補焊后若仍然無法滿足相關要求,則應該對支撐桿件進行加強。當兩層混凝土分層收面時,應該在距離模板0.3-0.5m的位置,預留出45°傾角。混凝土澆筑完成后,應該在12-18h之內進行相應的養護工作,樣式時間不能少于28d。
3.4 模板拆除
當混凝土強度達到設計要求后,可以進行模板的拆除工作,以尾水擴散段為例,需要按照自上而下、從下游到上游的順序依次拆除。中袋組合鋼模板和上部模板排架需要等到混凝土達到設計強度要求,按照從下游到上游的順序,先拆除組合鋼模板,再拆除上部模板排架[3]。
4、結語
總而言之,在水利工程流道施工中,采用異形模板施工技術,可以提升混凝土結構的施工質量,消除常規施工中存在的麻面、砂線、水氣泡等質量缺陷,具有良好的經濟效益和社會效益。
參考文獻:
[1]李勇.鋼筋桁架漸變式流道組合模板施工技術[J].水能經濟,2016,(12):354-356.
[2]李運告.鋼制異形模板澆筑泵站進出水流道施工技術[J].工程技術:全文版,2016,(12):155.
[3]王英偉.水電站尾水流道鋼木模板施工技術[J].四川建材,2115,(2):183-185.