糯扎渡水电站泄洪洞底拱混凝土滑模施工技术

张尹耀，李文瑛，宋希宁

（中国人民武装警察部队水电第一总队第一支队，河北 唐山 063004）

1 工程概况

糯扎渡水电站右岸泄洪洞有压段标准段包括右泄 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的转弯段），总长364.749 m，衬砌后为直径12 m的圆形，衬砌厚度1.2 m。右泄0+032～0+062底板坡比为0.7%，右泄0+178.7～0+513.449底板坡比为0.468%。施工缝及结构变形缝均设置橡胶止水。底拱为洞身直径1/4圆弧部分，混凝土标号C30，布设双层或4层钢筋，环向受力筋为φ32mm、间距140 mm，纵向分布筋为φ16 mm、间距250 mm。混凝土量4 538 m3，钢筋510.85 t。

2 模板方案比选

2.1 翻模

底拱浇筑的传统工艺是采用翻模施工。翻模施工受人员素质影响较大，对翻模时机、翻模的固定措施有很高的要求。翻模过早会造成混凝土流淌或混凝土粘贴模板，使结构体形发生变化；翻模过晚混凝土已终凝，表面处理不能采用原浆抹面，会出现 “两层皮”现象。且在翻模过程中模板是边浇筑边组立的，不利于振捣，模板拼缝和表面平整度控制难度也较大。

2.2 滑模

滑模施工通过模板自重、轨道及各方向限位系统使混凝土表面不会发生变形；且滑模宽度仅1 m，振捣时可在滑模两侧和前部振捣窗口振捣，有利于气泡的排出，滑模混凝土出模时间以混凝土不塌落来控制，通过观察确定滑模移动速度，同时可以及时对出模混凝土进行抹面压光，确保原浆抹面和表面平整度，保证混凝土 “外美内实”。滑模混凝土的坍落度必须控制在12～14 cm，否则无法浇筑混凝土，这样就可以减小混凝土的用水量，降低混凝土水化热，减小干缩变形，避免产生裂缝。综合比较后，在施工中采用了滑模施工方案。

3 滑模主要构件设计

3.1 行走轨道

滑模轨道采用型钢支撑，间距100～120 cm，开挖面至支墩面高度3 689 mm，顺水流方向支墩宽度25～30 cm。支墩与基础连接部位安装φ22 mm、长1 m的锚筋，入岩深度70 cm，外露30 cm。轨道采用型钢，单根长5 m，两边各3根，轨道中心距为11 500 mm。

3.2 滑动模板

滑动模板由面板、背肋（枋）、振捣仓口组成，振捣仓口设在模体前部，便于振捣，避免两侧混凝土随意流动，同时作为滑模体的一道刮板找平混凝土。振捣仓口采用10 mm厚钢板制作，中间按50 cm分成数个小方格。面板采用8 mm厚钢板卷制而成，成 “】”结构，中间宽1 m，两翼渐变为1.6 m，以确保两侧更长的脱模时间。背肋（枋）采用 80等边角钢和 [20b型槽钢加固面板。

3.3 滑模平台

滑模平台为依附于隧洞两侧轨道支撑的空间结构平台，共3层。上平台为主操作平台，液压系统操控、指令下达、施工观察均在其上。中间平台为辅助平台，主要提供混凝土向两侧分流。下平台采用下吊式，作为刮削混凝土和修饰抹面工作平台。

上下平台梁设有连接梁，构成主平台和辅助平台，平台梁之间各用两道环梁连接，环梁之间用一组横梁连接，上平台梁和中间平台为一刚性结构，与模板滑移构件之间用千斤顶加固，组成空间稳定结构。中间平台和下平台之间设有4组螺旋千斤顶，两侧分别设有两组拉杆式的弦杆千斤顶固定滑模主体，并可调整滑模上下左右的距离约30 mm。

4 混凝土施工

4.1 施工程序

施工程序为：施工准备→基础处理（施工缝面处理）→测量放线→底拱钢筋绑扎→堵头模板组立→滑模就位→仓号冲洗→仓面验收→混凝土浇筑→滑模→抹面→洒水养护。

4.2 施工方法

4.2.1 钢筋制作安装

钢筋在加工厂制作完成后用8 t自卸汽车运至施工现场。人工绑扎钢筋，钢筋间排距误差不大于间排距的1/10，φ32 mm钢筋采用直螺纹套筒连接，φ16 mm钢筋采用搭接或单面焊接，搭接长度为35倍钢筋直径，焊接长度为10倍钢筋直径。直螺纹采用套丝机在加工厂加工，拼接时用管钳扳手拧紧，使两个丝头在套筒中间相互顶紧，不得有一扣以上的完整丝扣外露。

4.2.2 止水安装

橡胶止水由厂家购买，橡胶止水按照制造商的说明书进行加热连接，接头处的抗拉强度不应低于母材强度的75%。止水片按缝面居中设置，以已安装好的模板和钢筋为支撑，设置专用止水夹固定，止水片与模板结合面应严密，止水安装后设专人进行维护。

4.2.3 施工缝面及基础面处理

混凝土浇筑前先用高压水将基岩表面的杂物等冲洗干净并排除积水，经验收合格方可进行浇筑。施工缝在混凝土初凝后采用人工凿毛，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）为准，并用高压水枪冲洗干净。

4.2.4 混凝土浇筑

（1）清仓冲洗、设备就位。混凝土浇筑前必须先将仓面内的石渣、木屑等杂物清理、冲洗干净，并将浇筑设备就位。振捣设备为手提式振捣棒，在开仓前左右边各放置2台振捣棒，2台备用，堵头处及泵管沿线、混凝土泵车、支撑处等必须有照明。以上准备工作完成后，安排混凝土泵车就位，连接导管和泵车出料管，在泵车接料口后搭设上料平台。

（2）混凝土供应及运输。根据施工总体布置，右岸泄洪洞标准段混凝土主要由火烧寨拌和系统拌和，采用6 m3混凝土搅拌运输车水平运输。设两条运输线路：一条经右岸坝顶公路、715隧洞、交通通风洞、有压洞施工支洞至浇筑部位；另一条经右岸坝顶公路、右岸上游656公路、695隧洞至浇筑部位。

（3）混凝土入仓及振捣。配置1台HBT60A型混凝土泵，混凝土泵送入仓，卸料口设在滑模两侧和中间部位。严格控制拌和物质量，坍落度控制在12～14 cm。底拱滑模施工一旦开始，即需连续作业至浇筑完成，一般保持滑行速度为1.0～1.5 m/h。滑模滑行前清除模板前沿的超填混凝土，以减小滑动阻力。混凝土振捣以φ70 mm型振捣器为主，φ50 mm型振捣器为辅。底拱布料厚度约40 cm，两侧边缘部位振捣器插入处距模板约10～20 cm，严禁直接伸入模体底部振捣。振捣时振捣器不得触碰钢筋、模板和止水，以防止钢筋、模板和止水变形。振捣时间以粗骨料不再显著下沉、不出现气泡、开始泛浆为准。振捣器移动距离不超过其有效半径的1.5倍，并插入下层混凝土5～10 cm，振捣依序进行，方向一致，以保证上下层混凝土结合，避免漏振或过振。在止水处浇筑时采用人工布料，去除大骨料，加强振捣，确保混凝土与止水良好结合。

（4）底拱抹面压光。随着底拱滑模架的滑行，对出模混凝土的表面及时进行人工修整和压面。模体后设置1.5 m长的抹面平台，并采用2 m长滚杠提浆。

（5）混凝土养护。混凝土凝固后及时进行养护，用无压水管均匀洒水，并覆盖土工布保湿，持续养护28 d。

5 施工质量控制措施

（1）技术管理。组织相关技术人员进行图纸会审，了解设计意图，并层层组织技术交底，严格按图纸和规范要求组织施工。

（2）测量控制。测量队对工程的设计控制数据进行认真复核，根据复核成果进行测量控制。

（3）原材料质量控制。对每批进入施工现场的原材料按规范要求进行质量检验，杜绝不合格材料及半成品使用到工程中。

（4）过程工序质量控制。实行施工过程的自控检查，严格执行工序质量 “三检制”验收控制程序，每道工序完工经 “三检”合格后报请监理工程师复检，上道工序不合格不准进行下道工序施工；对重要施工部位或关键工序进行跟踪、检查、旁站。

（5）加强与业主、监理、设计单位的联系和沟通，在施工技术方面取得广泛的合作与支持，并及时解决施工中遇到的技术难题和问题。

（6）混凝土施工质量控制。①严格按照测量准确控制滑模就位位置，就位前认真清除表面污物，并均匀涂刷脱模剂，堵头模板应支撑稳固，接头紧密平顺，缝隙和孔隙用双面胶堵严。②对钢筋、预埋件的质量、数量、位置逐一进行检查，并做好记录。③混凝土浇筑施工保持连续进行，允许间歇时间按试验确定。混凝土施工过程中尽量缩短间歇时间，并在前层混凝土凝结之前将次层混凝土浇筑完成。④采用振捣器捣实混凝土时，每一振点的振捣时间以将混凝土捣实至表面出现浮浆和不再沉落时为止。

6 结语

糯扎渡水电站右岸泄洪洞有压段圆形底拱混凝土采用有轨滑模施工，严格按照规范要求和施工方案及质量标准进行，通过现场严格管控，在保证质量的前提下，大大缩短了工期，为下一步的边顶拱台车浇筑创造了有利条件。通过精心施工，右泄0+240～0+305段底拱混凝土被业主评为工区 “混凝土样板工程”，取得了良好的经济与社会效益。