“擔架式扣件”在橡膠壩加固及施工中的應用

張麗華，賈丙存，杜夢飛

（山東臨沂水利工程總公司，山東 臨沂 276000）

臨沂市蘭山區祊河華夏水源工程位于臨沂市蘭山區華夏社區以東祊河上，中泓樁號24+400 處，工程總投資9 981.76 萬元，工程規模為中型，工程等別為Ⅲ等，設計洪水標準為20 年一遇。主要建設內容為橡膠壩、調節閘、引水閘、充排水泵站、上下游護岸組成，橡膠壩總寬429.8 m，共5 節，每節凈寬85 m，壩高4.5 m，充水式壩袋錨固采取螺栓壓板式，錨固螺栓間距200 mm，墊板板間設2 mm 縫，壓板板間設4 mm 縫。橡膠壩底板高程79.00 m，正常蓄水位83.5 m，一次蓄水量1 300 萬m3，回水長度9.13 km，通過攔蓄地表徑流，優化水資源配置，改善區域水環境，為臨沂西部新城提供工業用水。

1 “擔架式扣件”在施工中應用

該施工方法的目的是為了克服現在的橡膠壩工程中，預埋件加固施工步驟繁瑣、加固不牢靠、拖延施工工期的不足，而提出的一種橡膠壩壩袋預埋件結構。

橡膠壩壩袋預埋件加固結構，主要包括錨固槽模板和錨栓，錨固槽模板底部中心開設有通孔，上端面設置擔架式扣件，下端面設置有防漏件，錨栓貫穿擔架式扣件、通孔和防漏件的中心，錨栓上端與上螺母連接，螺栓下端與下螺母連接。擔架式扣件由中心扣件和兩根鋼筋組成，鋼筋固定設置在中心扣件底部的兩側，防漏件由海綿膠板、止水膠布、底墊片和底板從上往下依次排列組成，錨栓下端固定設置有錨鉤，錨鉤上卡接有錨筋，錨筋上固定設置在基礎建設上。

通過設置擔架式扣件，在澆筑混凝土時，能夠防止錨栓偏移；通過設置防漏件，避免水泥滲透到錨固槽模板外面；通過錨筋對錨鉤的緊固，進一步避免錨栓出現偏移的情況，增加壓緊效果。

1.1 施工準備

根據設計圖紙及施工現場，先對橡膠壩壩袋預埋件錨固槽尺寸進行測量，測量完成后，對測量的尺寸進行模板設計，然后再根據設計出的模板尺寸及錨固件結構進行“加固卡扣件”的設計，加固結構要銜接密實可靠。

1.2 加固結構制作

橡膠壩預埋件“擔架式扣件”加固組合結構，包括錨栓Q345、墊板、底墊片、止水膠布、海綿膠板、擔架式卡扣件。構造圖如圖1 所示。

圖1 擔架式卡扣用于施工結構構造圖

錨栓Q345 采用鋼制件，在螺栓表面做鍍鋅防護處理；墊板采用ZG45 鋼制件，起到加強錨栓強度、壓縮底墊片、止水膠布、海綿膠板的作用，墊板需要切割時，需切割完后打磨光滑；底墊片采用橡膠制件，一步一膠，厚3 mm，起到襯墊、密封、緩沖等作用；止水膠布采用橡膠材質，厚1 mm，起到止水作用；海綿膠板采用橡膠材質，厚7 mm，起到止水作用；M33 螺母選用Q345 普通低碳鋼制件。

擔架式扣件，選用直徑為50 mm 鋼管作為中心扣件，扣件兩側采用Φ16 mm 的鋼筋作為支撐，固定在錨栓頂部后，用M33 螺母錨緊，扣住錨固槽模板實現對預埋件加固的目的。

1.3 施工流程

1.3.1 底板鋼筋制作及安裝

根據設計圖紙的尺寸，提前制作壩底板鋼筋，待壩底板基礎墊層澆筑完成凝固后，在墊層上按照放線位置安裝橡膠壩壩底板鋼筋，在安裝過程中，提前預留出錨固槽位置模板制立的位置，注意保護橡膠止水和其他預埋件，鋼筋綁扎要密實，焊接牢靠。

1.3.2 錨固件組裝及安裝

在施工加工廠將錨栓、海綿膠板、止水膠布、底墊片、墊板進行組裝，一般由4 根螺栓和1 塊墊板組合成一套，組裝完成錨固件后，吊裝到底板預留的錨固槽內進行預埋。

錨固件安裝過程中，首先按照設計圖紙給定的預埋螺栓和底墊片的高程，采用水平托筋將錨固件進行固定，水平托筋垂直于錨固件底墊片，在焊接固定過程中，隨時利用水準尺控制橫向和縱向的水平位置。然后再將組裝件焊接至已固定鋁制方管平面上，方管平行于錨固件底墊板，焊接時利用水準儀控制高程并焊接固定。最后焊接底墊板，兩塊底墊板之間要確保2 mm 的間隙，焊接時要及時校核錨固螺栓中心線，最后用一根鋼筋焊接在所有錨固件的底端彎鉤處進行加固。

1.3.3 錨固槽模板及扣件安裝

待錨固件安裝完成后，根據施工現場錨固槽尺寸及設計圖紙制作錨固槽模板，兩模板之間縫隙用海綿膠帶進行填充，防止水泥漿液冒出，減少錨固槽進行后期打磨處理。

由于本工程采用錨固槽與底板混凝土一次澆筑，所以在安裝模板時，要隨時校核模板尺寸及牢固程度，因為模板的安裝質量不僅對壩底板及錨固槽混凝土的外觀有影響，還會影響壩袋安裝質量。

待模板安裝加固完成后，用制作的“擔架式扣件”進行加固固定。首先把“擔架式扣件”套在錨固件螺栓上方外露處，扣件兩側鋼筋支撐體垂直固定在錨固槽模板的上側；然后再錨緊螺帽，加固模板；最后對外露的錨固螺栓進行防護處理，采取抹黃油的方法防止錨固螺栓生銹。采用外套防護帽，防止澆筑時混凝土水泥漿污染螺栓及螺帽，導致拆模時螺帽被水泥漿凝固，不易拆除，還可以減輕后期清理工作。

1.3.4 底板混凝土澆筑

待一切安裝完成后，經監理機構驗收合格并簽收開倉報審表后，方可進行混凝土澆筑施工。錨固槽共同與底板混凝土一次澆筑，由于錨固預埋件區域振搗不密實，混凝土會對錨固螺栓的強度不好，振搗時間過長時，可能會使錨固件及錨固模板上浮，所以在澆筑時，一定要注意錨固預埋件區域的振搗。

混凝土采用插入式振搗棒振搗，對稱布置，防止漏振、過振，振搗棒垂直插入下層混凝土5 cm，振搗至混凝土無顯著下沉、不出現氣泡、表面泛漿為止。振搗過程中，振搗棒距離錨栓20 cm 左右，避免對材料造成損傷。

1.3.5 底板混凝土養護

待澆筑完成后，及時對混凝土進行覆蓋塑料薄膜及養護毯，養護期間嚴禁堆放各類物料，并按照施工季節及部位進行灑水，確保在養護期間保持潮濕，混凝土養護期不少于28 d。冬季施工時，要加強塑料薄膜及養護毯的保溫覆蓋，尤其注意錨固槽的邊、角部位，保溫厚度應增大到普通鋪位的2 倍，以減少熱量的損失，當平均氣溫低于5 ℃時，禁止采用灑水進行養護。

1.3.6 實施效果

1）通過擔架式扣件加固施工工藝，將預埋件更好的進行加固，提高了壩袋預埋件安裝速度，提前了壩袋安裝時間，縮短施工總工期。

2）通過擔架式扣件加固施工工藝，有效保障了錨固件安裝穩定性，有效的緩解混凝土澆筑震動時造成錨固件偏移，有效提高了壩袋預埋件安裝質量。

2 結 語

橡膠壩壩袋預埋件安裝的好壞直接關系到橡膠壩后期的安全運行，結合在臨沂市蘭山區祊河華夏水源工程壩袋施工，通過現場施工、探討及實際應用，提出了一種“擔架式扣件”結構及施工方法，主要創新點是選用50 mm 鋼管、Φ16 mm鋼筋等工程材料，根據其結構特點進行巧妙立模組合，充分發揮各自的作用，更好的解決施工步驟繁瑣、加固不牢固、施工工期長的缺陷。