引水隧洞上下弯段混凝土钢排架施工技术

姬二通

（中国水利水电第一工程局有限公司,云南 昆明 130000）

引水隧洞上下弯段混凝土钢排架施工技术

姬二通

（中国水利水电第一工程局有限公司,云南 昆明 130000）

通过对钢排架在弯段施工中的应用论述，并以图表的形式介绍了钢排架的加工和组装，其中钢排架在施工中可以重复利用。节约了施工中的成本，采用这项技术施工布置简单，施工投入低，便于混凝土施工质量控制。

上下弯段；混凝土；钢排架；施工技术

1 施工布置

1.1 照明设施布置

施工风、水、电均由各施工支洞已形成的风、水、电系统接引。

施工照明：施工场地设置 3 盏 1000W 镝灯照明，仓面用 36V 带防护罩的白炽灯照明。

1.2 施工排水

混凝土施工中产生的废水汇至临时集水坑，用小型潜水泵集中排入施工支洞泵坑内，然后泵坑内用加压水泵排出洞。

1.3 混凝土供应及运输布置

采用砂石加工及混凝土拌和系统作为混凝土供应，混凝土运输采用 2 台 12m3混凝土罐车运输至工作面，并用一台 HBT60 混凝土泵送入仓；钢筋在钢筋加工厂制作形成，汽车运至施工现场；钢排架在钢筋加工厂加工，运输至施工现场进行组装。

2 弯段混凝土施工方法

由于上下弯段在施工中存在差异，存在有无超挖体回填和排架安装顺序等一系列问题，现将上下弯段分别进行介绍。

2．1 上弯段施工方法

2．1．1 施工程序

首先进行清基测量放样和架立筋的施工，然后进行钢排架安装，分两次或一次（根据弯段的长度以及工程实际考虑）浇筑弯段混凝土。

2．1．2 施工方法

1）清基。在施工前，先用高压风、水清洗仓面，清除仓面的泥土、杂物及松动岩块，并排除积水，使岩基面润湿无积水。

2）测量放样。准确放出底拱和腰线处三趟架立筋位置，然后再进行插筋（间排距为 1.5×1.5，也可根据现场具体情况来定），三趟轨道钢筋插完后，在每根插筋上放出混凝土封面高程点。

3）在插筋上焊接轨道及底拱钢筋架立筋，中间轨道采用的是一根[10 的槽钢（槽钢面向上），槽钢上需沿槽钢方向绑一块与槽钢同宽度，厚度为 2.5 cm 的木板（或者槽钢面向下，但这时需要将排架上与槽钢接触的部位的橡胶凿开，形成一个缺口，最后混凝土浇筑完成后，槽钢可以再次利用）。另两侧的轨道采用钢筋作为轨道，然后安装底拱钢筋，安置卷扬，挂设滑轮及走线绳，搭设排架组装平台。

4）钢排架、模板的安装（钢排架加工，组装见附图 1，2）。弯段钢排架由 6 榀桁架组成。采用整体钢排架，所有排架间距满足施工要求，但保证排架安装垂直所在断面。钢排架安装时从大桩号至小桩号依次安装，排架中心间距为 50cm（也可根据现场具体情况而定，但一定要保证排架对模板的支撑受力情况），钢排架制作及焊接应符合设计要求。

桁架用螺栓连接，在排架组装平台上进行排架组装，排架由布置在底拱两侧和腰线的三趟架立筋安装就位，采用拉筋和排架间连接固定。（注意：每一排架就位后，测量人员要对其校正，方可进行加固）。

弯段排架一次性安装完毕后，需在设置拉筋对钢排架进行加固，并经校正偏差满足设计规范要求后，然后进行模板安装。钢排架上绑扎一圈 3cm 厚的橡胶，面模板采用的是经压刨压过的 2.5 cm 厚的木模板，木模板钉在橡胶上，并进行模板的加固。为保证混凝土浇筑质量，在模板安装完成后，从底拱到顶拱铺一层土工布。堵头模板采用拉筋进行固定。

钢排架加工见图1：

图1 钢排架加工图

说明：1、本图尺寸单位以毫米计。2、榀架为对称结构，同样榀架需 6 个组成圆，其中在一个连接处垫 30mm 厚木楔（对插两个），衬砌后的直径为 11000mm，需加 30mm厚的橡胶和 25mm 厚的木模板，方可满足施工要求。3、每榀拱架为直径 48mm，壁厚 3.5mm 的两条圆弧管。4、图中下弦杆为∠70mm×6mm 的角钢，腹杆和斜杆为∠63 mm×5mm 的角钢。下弦杆端头切成斜角，防止阻碍螺栓安装。5、所有材料见材料表 1。

5）钢筋制作、运输、安装。钢排架、模板安装并加固完成后，进行钢筋安装。钢筋在钢筋加工厂制作，设备采用切断机，套丝机和弯曲机，加工成型的钢筋分类堆放整齐，便于吊运和安装。

钢筋运输采用汽车从钢筋加工厂运输至工作面上，人工绑扎成型。按先绑扎环向钢筋，然后纵向分布筋，最后联系筋的顺序绑扎，钢筋端头的位置拉线控制。钢筋接头和错位应符合设计要求规范；直径 28mm 的主筋采用机械连接（套筒连接）或焊接，直径 16mm 的分布筋采用焊接或绑扎，在接头采用搭接单面焊时，焊缝长为 10d。钢筋安装时接头按 50%错开布置，接头错开距离不小于50cm，钢筋安装过程中严格注意保护层厚度。

表1 桁架加工材料表

图2 钢排架组装图

6）埋件安装。按照埋件图纸进行埋件的安装，安装中根据图纸及施工要求严格保证质量。

7）采用 12m3混凝土罐车将拌合好的商品混凝土运到浇筑现场，混凝土泵输送入仓，人工平仓。

8）混凝土浇筑。仓面钢筋、模板等安装完成后，经清仓、测量校模合格后，方可浇筑混凝土。混凝土浇筑工程中要安排一人进行看模，观察堵头及钢排架整体的变化情况，发现情况及时报告。混凝土浇筑采用一台 HBT60 混凝土泵送入仓，混凝土流出口至混凝土浇筑面高度要小于 1.5m。混凝土下料要对称均匀，分层浇筑厚度控制在 20~30 cm，使下层料还处于流塑状态时浇筑完上一层混凝土，以便两层混凝土的结合。入仓的混凝土要随浇筑随平仓，不得堆积，平仓不能代替振捣。混凝土振捣采用 2 台 φ70 和 2 台 50 插入式振捣泵（各型号再各备用 1 台），振捣间距控制在 0.5R 之内，插入深度为下层混凝土 5~10cm，振捣操作按规范要求进行，防止漏振和过振，确保上下层结合良好。振捣时注意防止振捣器触及钢筋、模板等。

9）混凝土拆模及养护要求。混凝土浇筑完成后，在混凝土达到规定的强度后，首先拆除堵头模板，再拆除钢排架和木模板，钢排架的拆除采用安装时的卷扬，重新布置钢丝绳，先对每一排架的加固筋进行打断拆除，拧下桁架间的紧固螺栓，采用每一钢排架整体用卷扬往回拉的形式进行拆除，拆模后的混凝土洒水养生，使混凝土表面湿润并且及时处理有缺陷的混凝土。

2．2 下弯段施工方法

下弯段前期作为斜井滑模的组装与提升基础，下弯段的开挖由于严重超挖，因此下弯段在施工程序上就有一个超挖体的回填施工。下弯段钢排架在安装时，由小桩号至大桩号依次安装。

在施工前先进行超挖体回填的施工，超挖体回填施工时，首先进行插筋，然后测量在所插钢筋上放出衬砌厚度底边线，再然后进行支模浇筑混凝土，混凝土浇筑后为台阶形式，施工完成后要对回填体进行凿毛处理，然后紧跟上弯段施工程序，这里不再一一做介绍。

3 质量保证措施

1）实行质量三检制度，严格按照程序进行操作和检查，严格遵守有关设计图纸及施工规程规范。

2）钢桁架要按照图纸精心加工，保证钢排架尺寸和质量要求。

3）面模板安装要保证板的平整度，板的尺寸不易过宽，并保证安装牢固、可靠，保证在浇筑混凝土时不变形、不移位。

4）土工布铺设时要平整，铺完后要进行检查，有褶皱的地方及时处理。

5）钢排架安装就位后采用测量方式进行调整，满足精度后安装模板。

6）钢筋在加工前，首先要检查质量及有关证件，并做有关试验，符合要求后方可加工。

7）施工前，技术人员对参加施工人员进行一次技术交底，使施工人员对工程结构及施工方法进行了解，严禁违章操作，施工技术人员现场要做好指导。

8）对混凝土质量进行控制，混凝土在浇筑工程中，需设专人检查模板的形状和位置，混凝土下料过程中严格按要求控制混凝土的质量和下料速度，模板安装要牢固，浇筑时保证其与设计线的偏差不超过模板安装允许偏差，混凝土振捣必须认真按规程操作。

9）未尽事宜按有关规程、规定及规范执行。

4 安全措施

1）施工人员要进行进场安全教育，进厂后按要求正确佩戴安全帽等安全防护用具，方可进行施工。

2）安全工作人员要经常深入施工现场及作业面进行巡回检查，对违反安全事宜有权阻止或否决，以防止意外事故的发生。

3）铺土工布的部位在焊接等作业时，需事先用耐热板等物体将土工布保护好再施工，施工现场严防火灾的发生。

4）进行高空作业时，必须将安全带系在牢固可靠的物体上，必要时加双重安全措施。严谨上下抛掷物品，需上下调运的物品必须统一用绳系牢再行运输。

5）所有供电线路和用电器具必须按有关规范及文件管理，安全人员必须经常检查用电器、线路及接地情况，严禁私自乱接电线，需要时必须经有关人员批准，电工现场操作。

6）滑轮吊运重物前，应先试吊，确认可靠后方可正式起吊，起吊时，操作人员严格按照规程操作，在场的其他人员应听从现场指挥人员的统一指挥，但不可违章指挥。

7）施工人员及管理人员应边施工边研究，力争施工按照既保证安全又可以提高工程安全、质量、进度的方向进行。

8）在施工过程中，各项操作应由相应的人员进行操作。

9）未尽事宜按有关标准或规程规。

TV67

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2013-03-31