淮水北调固镇站肘型进水流道施工方法

2018-03-21孙建军

治淮 2018年3期

孙建军

固镇站为淮水北调工程输水沿线上的二级翻水站工程，站址设于浍河左侧固镇闸下刘园干沟涵以下约200m处的左岸堤后。该站工程等别为Ⅲ等，主泵房安装4台1950HLQ13.2-12.8立式全调节混流泵，配备4台TL2200-28/3250立式同步电机。固镇站进水流道为肘形结构，共4处，中间设有导流墩，流道断面由6.5m×3.5m（宽×高）矩形渐变到直径2.1m圆形。该工程肘型进水流道结构复杂，断面变化大，属大体积异型混凝土结构，施工难度大，技术复杂，温控措施要求严格。

一、模板制作及安装

1.模板材料选用

肘形流道施工用模板有钢模及木模两种，该工程采用钢模，理由是：（1）成本低、制作精度高，成型的在尺寸有保证，表面光滑。（2）模板装拆简单灵活，速度快。（3）模板的自身刚度大，可节约支撑系统材料，因此选用钢模较为合适。

2.模板制作

该工程肘形进水流道钢模板由专业厂家根据设计图纸断面尺寸在工厂内进行加工制作成定型钢模，钢模材料采用Q235A，壁厚采用δ4mm钢板，内壁采用50mm×50mm×4mm角钢和50mm×10mm带钢加强，为方便拼装和运输，定型钢模根据流道断面特点被加工成不同形状和尺寸的拼装构件，构件之间采用螺栓连接，整个流道共有大小不等46块拼装件。流道模板加工完毕后，在工厂内进行试拼装，确保各断面尺寸满足设计要求，然后将编号后的定型钢模运至施工现场进行拼装。该工程每个进水流道各做一套模板，共4套，进水流道断面见图1。

3.模板安装

浇筑底板混凝土前将固定流道模板的Ф18mm钢筋及其他预埋件提前埋入，保证流道模板支撑位置准确及受力位置均衡。当泵站底板浇筑完毕且达到一定强度后，用墨线弹出机组纵横中心线以及流道各断面的位置。流道模板运到施工现场后，按照从进口至出口顺序安装，小块采用人工安装，大块采用塔吊配合安装，各段模板对号入座，每段模板之间用螺栓连接。校正时模板底部中心线和底板中心线重合，模板上部中心点的垂直投影点也应在底板中心线上。校正断面时利用全站仪放样，模板安装校正偏差控制在3mm以内，模板安装好后表面涂沫脱模剂以方便模板拆除。为防止漏浆，模板接缝采用宽度2cm的不干胶带粘贴。

为防止混凝土浇筑过程中流道模板上浮或左右位移，流道底部模板利用底板预埋的Ф18mm带丝钢筋固定。流道进出口两端模板校正好位置后，与进出口处预埋钢筋焊接在一起，流道外部模板采用两侧预埋Ф18钢筋焊接固定，预埋钢筋间距为2m。流道内部模板支撑采用扣件式Ф48钢管排架，间距1.0×1.0m，步距1.5m，按规定加设剪刀撑，围檩采用[10cm槽钢。

二、肘型流道混凝土浇筑

1.混凝土浇筑方法

该工程进水流道采用商品混凝土泵送浇筑，拟采用分层浇筑法一次成型，每层厚度40cm，采用2台泵车同时从泵站两端向中间浇筑。进水流道渐变段混凝土浇筑从最低点向最高点水平浇筑，浇筑流道底部混凝土时，混凝土在振动棒振捣下从一侧向另一侧流动，当从另一侧能够看到混凝土时，才能在另一侧浇筑混凝土，防止在流道底部模板下形成“气饼”。进水流道底板坡道段混凝土表面平整度要求较高，浇筑时刻适当减小混凝土塌落度，减慢浇筑速度，加强混凝土振捣。

2.混凝土温控措施

该工程肘型流道混凝土设计强度为C25，为大体积异型结构混凝土，受力复杂、尺寸厚薄不一，如施工措施不当，极易产生裂缝，施工中应做好温控措施，具体措施如下：

图1 进水流道横剖面图

（1）减少混凝土的发热量。商品混凝土由安徽水安公司设在固镇县的搅拌桩集中供料。搅拌桩根据安徽省水科院提供的C25混凝土配合比单进行试配，最终选择合理的配合比。为降低水化热，水泥选用中低水化热的非早强型普通硅酸盐水泥，并尽量减少水泥用量；掺加17%的F类II级粉煤灰，等量取代水泥；掺入2.0%JP-II脂肪族高效减水剂，改善骨料级配，增大骨料粒径，减少拌合用水量，降低水胶比；掺入体积掺量为0.08%的聚丙烯腈微细纤维，提高大体积混凝土的抗裂性和耐久性。混凝土塌落度控制在160±20mm。

（2）降低混凝土的入仓温度。该工程泵站底板混凝土浇筑安排在2015年5月11日至13日浇筑，正午最高气温28℃，夜间最低气温15℃，施工时避开正午高温时段，商品混凝土的入模温度控制在25℃以下。采用井水拌合，用井水对骨料进行喷淋预冷处理。

（3）在流道之间三角形部位砌筑块石芯墙进行吸热，可以减少大体积混凝土量，从而降低混凝土发热量。

（4）混凝土浇筑完成后及时采取蓄热保温保湿措施，减少混凝土表面热量和水分散失，从而降低内外温差，避免干缩裂缝。

3.混凝土养护及表面保护措施

流道混凝土浇筑12h后对水平混凝土表面覆盖塑料薄膜一层，加盖土工布等材料进行养护,在整个面层终凝后立即进行洒水养护，并使混凝土在一定时间内保持湿润。在流道进水口用彩条布或土工布悬挂封闭，防止串风造成混凝土内外产生较大温差；同时延迟四周围模板拆模时间，延缓降温时间和速度。拆模后，由于侧面和底面覆盖较困难，在混凝土表面及时涂刷养护剂,防止混凝土表面失水过快造成表面收缩，从而完成混凝土水化作用，达到养护目的。混凝土养护的持续时间不少于14天。