大型船闸负压溜槽混凝土浇筑施工技术研究

2022-08-30吴莉莉张绍杰

四川建材 2022年8期

何飞，吴莉莉，张绍杰

(四川港航建设工程有限公司，四川成都 610041)

1 工程概况

富流滩船闸改扩建工程位于渠江下游四川省广安市岳池县罗渡镇河段左岸，紧邻左岸接头坝，为新建二线船闸一座，船闸为Ⅲ级船闸，船闸最大工作水头11.8 m，有效尺度为200.0 m×23.0 m×4.2 m，可通行1 000 t级船舶。船闸由上引航道、上闸首、闸室、下闸首和下引航道组成，闸室尺度为180 m×23 m×4.2 m，船闸顺水流长度约990 m。

本标混凝土工程包括船闸闸首、闸墙、导墙、副坝和输水系统等永久工程建筑物的大体积混凝土、钢筋混凝土、预制混凝土、路面混凝土、二期混凝土等施工。混凝土浇筑总量38.04万m3，分两期施工，由于汛期过流的影响，上下闸首、闸室混凝土和输水系统混凝土在一期枯期围堰的保护下在当年枯水季节施工。经过第一个枯期和汛期，上引航道、上闸首、下闸首的混凝土基本上浇筑完成，第二个枯期剩余部位的混凝土全部浇筑完成。

2 负压溜槽混凝土传送技术难点分析

2.1 混凝土浇筑强度大

该工程在枯水期混凝土浇筑施工量大，汛期施工量相对较少。其中最大月浇筑强度达到50 000 m3，对混凝土入仓及运输效率要求十分高，正常施工情况下，需要布置相当多的大型混凝土垂直起吊设备才能满足要求。

2.2 受料斗下料滞留

在运输过程中，运输皮带会发生跑偏，负压溜槽下料不畅，受料斗下料滞留不下，由于柔性耐磨橡胶带与半圆形槽体相贴距离小，摩擦阻力与负压留滞阻力过大，导致混凝土滞留在出料口。

2.3 下料口与导流槽相对位置

下料口与皮带机距离到导流槽位置需根据施工场地布设等因素多次调节，使其与皮带机运行速度达到相互匹配，并做到皮带机起停控制受料斗下料控制，否则混凝土易在受料斗下料口发生堵塞，导致运输停止。

3 负压溜槽结构施工原理

1)负压溜槽结构的基本原理是在密封管道内通过定量流体，管道内的压力会随着外界条件的改变而发生变化。外界流速与管内压力成反比。

2)当负压溜槽结构运输混凝土时，在重力的作用下，外界流速逐渐增大，密封的溜槽内压力减小，与外界大气压力形成一定压差。由于压差的负作用，使混凝土速度减小时，密封溜槽内压力增加，与外界大气压的压差减小，混凝土加速，实现混凝土运输。

4 负压溜槽结构优化及特点

4.1 负压溜槽结构优化

根据要求对外侧土体进行开挖，形成满足廊道排水沟、负压溜槽和塔机布设要求的排水沟槽道、底部承载体。借助模板吊装环将组装完成后的排水沟吊装至排水沟槽道内，通过内模撑板控制廊道内模的横向宽度，进行廊道排水沟浇筑，并使标尺底板与廊道排水沟浇筑面平齐，根据标尺立杆的读数控制廊道排水沟的浇筑位置。底部承载体内设有内置锚板，内置螺杆上设有应力传感器；底部承载体上依次为板底找平层、下层承载板、横向钢梁和预制承载板；在横向钢梁与预制承载板之间设置预应力拉筋；通过底部的塔底连接板使塔机与地锚螺栓连接牢固。在负压溜槽与外侧土体之间设置高程调节体和槽口调节车，于外侧土体相接处设置槽底找平层，两端分别为进料口和卸料口。负压溜槽布设结构示意见图1～2。

图1 负压溜槽布设结构示意图

图2 负压溜槽横断面示意图

船闸混凝土浇筑：在已浇筑的下层混凝土和上层混凝土之间通过内置螺栓进行加强连接，并设置内置锚板连接螺栓与螺杆；通过调节围檩斜撑和围檩限位槽之间的相对位置，实现对竖向围檩的位置的精确控制；在船闸模板与水平围檩之间设置连接定位板，于承载横梁之间设置底部撑板和侧挡板，从而提升模板定位的精度；解除横梁螺栓和悬杆连接体对承载横梁的约束后，通过拔杆同步提升承载横梁。在船闸混凝土浇筑前，必须严格校核船闸模板结构体系的稳定性，以及内置螺栓、内置螺杆和内置锚板之间的相对位置后，确保无误后方可进行船闸混凝土的浇筑施工。图3为竖向围檩与船闸连接结构示意图。