大體積混凝土導水斜墻鋼模板施工方案優化

李文春

（民樂縣金水水利水電工程勘測設計院，甘肅 民樂 734500）

1 工程概況

民樂縣城區段河道排洪渠設計流量70m3/s，工程級別為3級，治理長度2.65km，利用河道現狀防洪堤混凝土現澆坡式護岸做為排洪渠的左岸渠坡，右側現澆重力式擋水墻，將排洪渠斷面設計為直角梯形斷面，其底寬6.0m，渠深2.3m，口寬8.0m。排洪渠底、右側墻采用鋼筋混凝土現澆結構，左側防洪堤混凝土護坡采用鉛絲網混凝土加固，渠底厚度0.4m，重力式右側墻頂部厚度0.5m，底部厚度2.15m，直角梯形斷面，外側為斜墻。原護坡加固厚度0.2m，混凝土標號均為C25。排洪渠設計防洪標準為20年一遇。其工程難點主要有：①擋水墻墻身體積大、高度較高，傾斜度大，背水側斜度1∶0.5，控制墻身模板的傾斜度和穩定難度大。②墻身截面尺寸較大，混凝土入倉后對模板產生的壓力加上振搗產生的震動力，對模板的抵抗擠壓變形和穩定的要求非常高，混凝土澆筑過程中跑模現象頻繁發生，故給模板制作和模板的架設帶來了很大困難。③背水側斜墻受混凝土浮力巨大，斜墻模板很難固定牢固，隨著混凝土澆筑高度的增加，模板常會發生向上滑升現象。④墻體內鋼筋密布，施工操作困難。

2 墻身模板

混凝土的外觀質量是混凝土質量評定的一項重要指標，為保證混凝土脫模后具有良好的外觀質量，首先在施工時要保證模板的質量，模板的設計尺寸、結構、剛度、表面平整度等因素，如若存在缺陷均會嚴重地影響混凝土的外觀質量[1]。

2.1 模板工程中常出現的問題

在水工混凝土施工中，尤其是水下或地面以下的混凝土工程，由于結構長期處在隱蔽部位，故在施工時對混凝土的外觀質量要求不嚴，所以對模板質量要求也就不高，但由于混凝土的外觀質量不高，引起的混凝土抗滲、抗凍、耐老化等指標而導致混凝土質量或壽命達不到設計要求，致使工程建設完成后不能很好地發揮效益，造成運行管理和維修費用增加。

造成混凝土外觀質量不高的最主要原因是模板質量問題，模板的剛度不夠、表面錯縫、錯臺或解封不嚴、選材不嚴等都會造成模板質量和混凝土外觀質量出現問題[2]。

2.2 模板設計、制作、安裝改進

2.2.1 模板制作、拼裝

為滿足工程的設計和質量要求，保證模板有足夠的剛度和平整度、周轉次數，本工程采用了定制的鋼模板二次拼裝方案，鋼模板尺寸為150cm×300cm×6.5cm，面板為厚度5mm鋼板，模板小肋用60mm×6mm方鋼料，與面板焊接。二次拼裝時，梁肋采用[8槽鋼制作，橫肋間距50cm，豎肋間距60cm成對焊接，豎肋的兩槽鋼之間留有空隙可穿過拉桿螺栓，模板與模板用螺栓鏈接，橫豎肋與模板相互焊接，形成一完整的整體，方便模板安裝，拼裝后的模板尺寸300cm×600cm。

2.2.2 模板分塊

為減少混凝土的澆筑次數，每個倉段使用4塊拼裝好的大模板進行組裝，這樣可以一次性澆筑完成混凝土，從而減少混凝土的外觀色差、拼縫、漏漿等缺陷。

2.2.3 轉運吊裝

模板設計高3m，寬6m，整體質量達3T，模板的吊裝、拆卸均采用10T汽吊完成。在第一倉段混凝土澆筑完成并達到一定強度后，將模板分塊拆卸，利用吊車將模板拉出，脫離墻身，定位于另一倉段施工。

2.2.4 拉桿設計

穿墻拉桿在模板架設中已普遍使用，撐、拉桿的使用可有效增加模板整體強度，提高模板的穩定性，但拉桿的使用量過大會在墻體上留下大量孔洞，影響工程質量。在本工程中采用了φ16mm的精軋螺紋拉桿，拉桿上下布置4排，高度間距75cm，橫向間距60cm，拉桿數量適中，效果顯著。

2.2.5 面板材料

模板的面板材料均選用大塊、新軋制、無變形的鋼板，梁、肋采用方鋼、槽鋼等焊接。

2.2.6 表面處理

為防止氧化生銹，模板制作完成后做了噴漆防銹處理，在使用過程中，每次安裝前均進行拋光處理后涂刷脫模劑，拋光后的模板表面均達到鏡面效果，表面平整光亮。

2.2.7 邊框處理

為了保證模板拼裝、架設高效、精密、準確，在模板加工制作完成后，模板生產廠家對模板的邊框做了精密的刨邊處理，使模板在拼裝、安裝過程無尺寸偏差、合縫嚴密，為防止混凝土澆筑時漏漿，還在模板縫內填充了密封膠，以保證混凝土質量。

2.2.8 模板尺寸

模板的加工制作嚴格按照模板工程相關的規范標準選材、加工制作，模板尺寸也按照模板加工的正常模數制定，確保模板能在本工程以其他工程項目中隨意組合，長期使用。

3 安裝前的準備

模板安裝前首先做好施工放樣工作，對每塊模板的位置、高程等進行詳細的測量定位，固定好定位樁、地錨等，做好編號和標記；做好模板的除銹、清理漿渣、刷脫模劑、編號等工作，安放好三角支架，備好工具箱、安全防護設備等；清理干凈基面雜物、積水等。

4 導水墻大模板的安裝與拆除

4.1 模板安裝順序

安裝導水墻模板時，宜從每個倉段的中間向兩端進行，內外側同時安裝，不得碰撞，以防止模板變形移位。內側立模板采用三角架支護，外側斜模支撐于內側模板上，內外側模板用撐、拉桿連接牢固，增加整體穩定性。

4.2 預埋件

為能高效、穩固的架設好模板，在澆筑擋水墻基礎時一定要合理的預埋拉環和拉桿。拉環埋設在斜模板外側，拉環間距60cm，混凝土內埋深30cm，采用φ14鋼筋制作成U形環帶直角彎鉤；拉桿埋設在斜模板內側距模板30cm處，間距60cm，混凝土內埋深30cm，采用φ14螺紋鋼制作。

4.3 模板安裝

安裝模板前要先設置好定位桿，將大模板擱置于定位桿上，就位后用撬棍撥動模板，使其定位到指定位置，將底部位置校正固定后，再定位固定其他部位，等模板基本固定好后再摘除吊車吊鉤，調整好標高及位置后進行固定。

4.4 模板的校正加固

為了防止模板在混凝土澆筑過程中發生位移，在模板安裝到位以后，必須對模板進行加固，加固時可采用鋼管、鋼絲繩、倒鏈、拉桿和頂絲等材料和工具將模板與模板、模板其他墻體、基礎或固定建筑物進行連接固定[3]。在加固模板時要注意拉結點的位置應盡可能在拉桿螺栓的位置處，使拉桿受力最好，可有效防止因受力不當造成的模板扭曲變形，頂部采用卡具固定。

4.5 漏漿

為防止漏漿，在模板校正加固完成后，對導水墻兩端的堵頭模板仍存在的微小縫隙采用膩子填堵，對模板底部的縫隙采用砂漿填堵，等砂漿達到一定強度后再進行混凝土澆筑。

4.6 混凝土澆筑

澆筑前應將倉內雜物清理干凈，對已澆筑混凝土面層應灑水濕潤，基層表面不留有積水；關注澆筑過程中模板的動向，做好隨時加固、矯正模板，實時測量結構尺寸和模板位移量，防止跑模發生。

大體積混凝土澆筑容易產生泌水、浮漿現象，為保證混凝土質量，采取以下措施：①合適位置預留排水孔；②混凝土澆筑過程采取分層澆筑，混凝土澆筑時統一從上游側方向向下游側方向分層澆筑，以使混凝土泌水、浮漿向下游一側匯集并從預留孔排出或用排污泵抽排；③澆筑前，預先準備足夠的污水泵及配套的排水軟管，在澆筑過程中及時抽排[4-5]。

4.7 模板的拆除

拆除順序為模板安裝的逆順序，拆除模板連接固定裝置→拆除拉桿螺栓及上口卡間→拆除相鄰大模板之間的連接螺栓→松開外側大模板的地腳螺栓及緊固件→用撬棍向外側撥動大模板，使其平移脫離墻面→（須先掛好吊車吊鉤）拆除內側模板三角支架→拆除內側大模板→拆除外側大模板→拆除兩端堵頭模板→清理模板→涂刷脫模劑。模板在拆除吊出前必須反復檢查連接部件是否拆除干凈，吊鉤件是否鏈接牢固，確認安全后方可起吊。

5 結語

（1）大體積混凝土模板施工是建筑工程施工中的重要環節，大體積混凝土導水斜墻采用組合大模板施工，施工工藝簡單，施工速度快，勞動強度降低，而且整體性好，值得推廣。

（2）在施工中模板堆放、吊裝、支設、拆除及運輸保管的過程中，必須加強管理，嚴格按規范操作，確保施工安全。