泵站異型進水流道施工重點難點控制

蘭振輝

(北京翔鯤水務建設有限公司，北京 100192)

1 工程重點、難點分析

北京市南水北調配套工程大寧調蓄水庫泵站工程:設計4臺潛水混流泵，水泵參數為流量Q=5m3/s，揚程H=8m，配套電機功率P=800kW。

泵站進水流道為大體積、變截面異型混凝土結構，對混凝土質量的控制是該工程施工重點及難點。流道混凝土施工，除保證混凝土澆筑質量達到相應強度、結構尺寸允許偏差滿足規范合格率要求外，混凝土結構表面應光滑平整，嚴禁出現蜂窩麻面，盡量減少裂縫。在施工過程中，對混凝土配合比選擇、模板支護、混凝土澆筑、養護及模板拆除進行了重點控制。

2 合理進行混凝土配合比設計

在滿足設計要求的前提下，控制砂率及骨料孔隙率，選用水化熱低的硅酸鹽水泥，減少混凝土中的膠凝材料用量，降低混凝土水化熱，提高混凝土的抗裂能力，盡量減少流道混凝土產生裂縫。

3 流道模板制安

因泵站流道結構復雜，模板分兩期施工。

模板應保證:牢固穩定，剛度和強度滿足設計要求;模板表面光潔、無污物、接縫嚴密;允許偏差合格率達到95%以上。

3.1 一期模板制安

3.1.1 流道底板模板制作安裝

為保證流道弧度的圓滑及平整度，采用全木模拼裝，模板面板為1.2cm厚酚醛板，外側用10cm×10cm方木做縱肋，間距30cm，在流道一期混凝土與泵站地板相接處采用海綿條密封，用M16螺栓固定，螺栓一頭做成180°彎鉤鉤在底板鋼筋上并可靠焊接。保證接縫嚴密沒有錯臺。

為防止流道模板在澆筑混凝土過程中漂模，在側墻模板縱肋頂部放置一根10cm×10cm方木，方木頂面垂直流道方向設3道壓梁，間距75cm，利用側墻模板縱肋向下頂住流道模板，壓梁采用雙根12號槽鋼，用M16螺栓與墻內主筋連接固定壓梁。

在每孔流道模板上均勻布設4個入灰孔，直徑15cm，待澆筑完混凝土后將其封閉，并用短方木固定。

3.1.2 流道背墻模板制作安裝

流道背墻模板采用1.2m×1.6m鋼模板拼裝，在預埋管件處用木模過渡連接，橫縱肋均采用10cm×10cm方木，間距75cm，模板底角用鋼筋橛鎖死，上部采用M16對拉螺栓連接，螺栓連接到地板鋼筋并可靠焊接。端部放馬蹄墊，待模板拆除后將馬蹄墊取出，折斷鋼筋，用同標號水泥砂漿補平坑洞。詳見圖1。

圖1 流道模板支護示意圖

3.1.3 流道中墩模板制作安裝

流道中墩模板采用全木模拼裝，面模采用1.2cm厚酚醛板，10cm×10cm方木做橫縱肋，縱肋間距30cm，橫肋采用雙根并置，間距60cm。兩側模板間采用M16對拉螺栓連接固定，間距60cm。端部放馬蹄墊，待模板拆除后將馬蹄墊取出，折斷鋼筋，用同標號水泥砂漿補平坑洞。詳見圖2。

圖2 流道中墩模板示意圖

3.1.4 流道邊墩模板制作安裝

流道邊墩模板內側采用木模，外側采用1.2 m×1.6m鋼模板。采用木模時，面模采用1.2cm厚酚醛板，10cm×10cm方木做橫縱肋，縱肋間距30cm，橫肋采用雙根并置，間距60cm。采用鋼模板時，用10cm×10cm方木做橫縱肋，間距均為60cm，橫肋采用雙根并置，兩側模板間采用M16對拉螺栓連接固定，間距60cm。端部放馬蹄墊，待模板拆除后將馬蹄墊取出，折斷鋼筋，用同標號水泥砂漿補平坑洞。

3.1.5 流道中隔墻模板制作安裝

流道中隔墻模板采用1.2cm厚酚醛板做面膜，縱肋為10cm×10cm方木，間距30cm，橫肋采用雙根10cm×10cm方木，間距60cm。分隔墻變窄處在橫縱肋之間用木楔塞緊，保證模板穩定，兩側模板采用M16對拉螺栓連接固定，間距60cm;端部放馬蹄墊，待模板拆除后將馬蹄墊取出，折斷鋼筋，用同標號水泥砂漿補平坑洞。端頭為1/2橢圓形，采用2.5cm×4cm木條拼出圓弧，內貼3mm厚PVC塑料板，保證拆模后美觀。端頭模板與側模通過縱肋用螺栓可靠連接。詳見圖3。

由于分隔墻頂為曲線與流道頂板相接，為保證結構整體性，采用一次性澆筑到頂面，故此模板支護同樣為曲線。詳見圖4。

圖3 分隔墻模板俯視圖

圖4 分隔墻模板側面圖

安裝過程中測量人員嚴格控制模板的高程及位置，確保澆筑完成的混凝土結構尺寸滿足設計要求。

3.2 二期模板制安

流道二期模板在一期模板上繼續施工，一期模板不拆除，防止在二期混凝土澆筑時發生“掛簾子”現象。詳見圖5。

3.2.1 流道頂板模板制作安裝

流道頂板模板采用全木模拼裝，面模采用1.2cm厚酚醛板，模板下支撐采用10cm×10cm方木橫縱交叉堆積而成，不足處將方木壓刨到合適尺寸后進行施工，并加上足夠數量木楔，方便拆模，方木間距30cm，且必須刨光使用，保證受力均勻。模板弧面處方木與模板水平放置，方木下用木楔塞緊。

圖5 流道二期模板支護示意圖

3.2.2 井筒模板制作安裝

井筒喇叭口模板采用φ16鋼筋做加勁圈，4cm角鋼做骨架，向外一次鋪設1.2cm厚酚醛板和3mm厚塑料板。兩側分別用鋼支撐加固，支撐與角鋼或加勁圈必須可靠焊接。

井筒以前部分模板采用1.2cm厚酚醛板，外用10cm×10cm方木做橫、縱肋，縱肋間距30cm，橫肋采用雙根并置，間距75cm，并設M16對拉螺栓，端部放馬蹄墊，待模板拆除后將馬蹄墊取出，折斷鋼筋，用同標號水泥砂漿補平坑洞。

4 流道混凝土澆筑

4.1 一期混凝土澆筑

4.1.1 混凝土入倉

a.混凝土送至現場后進行坍落度及含氣量試驗檢測。

b.混凝土分層澆筑，每層澆筑厚度不大于30cm。為控制下料厚度，澆筑前用油漆在模板上標示出下料厚度，下料時嚴格按標示線控制。

c.下料過程中泵管尾節通過移動實現多點下料，避免單點下料造成混凝土堆積和骨料集中。

d.下料過程中泵管不得過于靠近模板，防止下料直接沖擊模板或在模板邊產生骨料集中現象。

4.1.2 有針對性分區振搗

a.由于流道混凝土表面要求較高，不得出現任何麻面、坑洞，振搗時由工人進入倉內嚴格振搗，必須保證拆模后流道表面平整光滑。

b.入倉的混凝土及時平倉振搗，不得堆積。特別注意預埋件、模板、鋼筋密集區、預留槽孔等狹小位置不得有大粒徑骨料。

c.平倉過程中不得用振搗器長距離趕料，也不得將振搗器直插入堆料的頂部，避免大骨料沿錐體下滑而砂漿集中在中間形成砂漿窩。

d.平倉后立即振搗，不得以平倉代替振搗。振搗過程中，按預定順序依次振搗，嚴防漏振。采用30、50振搗棒振搗，振搗棒移動間距不超過振動棒作用半徑的1.5倍，與側模保持5～10cm的距離。每一處振搗完畢后邊振搗邊緩慢提出振動棒，避免振搗棒碰撞模板、鋼筋及其他預埋件。

e.振搗過程中，根據曲面模板的角度不同調整振搗棒的插入角度，盡量平行模板，保證不留死角，嚴防漏振產生氣泡。

f.混凝土振搗時，振搗棒頭部應插入前一層混凝土5cm左右，以保證層間結合良好。

g.由于流道模板為弧形模板，在每孔流道模板橫肋上固定一臺附著式振搗器，隨混凝土澆筑開動配合手持振搗棒振搗，保證模板處混凝土密實。

h.掌握好振搗時間，每棒振搗時間控制在25s左右，防止過振，以免混凝土出現砂漿、骨料分層。

i.在過流面模板低點處設置排氣觀察孔，既可檢查混凝土是否澆筑密實，又可防止窩存空氣使混凝土產生蜂窩、孔洞。根據澆筑情況及時將孔洞封堵加固。

j.混凝土澆筑過程中，應隨時監控混凝土下料情況;安排專人負責檢查、調整模板的形狀及位置，使其與設計線的偏差不超過允許偏差絕對值的1.5倍。模板如有變形、位移，應立即采取措施，必要時暫停混凝土澆筑。

k.全面檢查澆筑過程中模板有無漏漿。如有漏漿現象，應立即停止混凝土澆筑，對漏漿處縫隙進行封堵，根據漏漿情況，補充富漿混凝土或砂漿并振搗均勻，防止因漏漿導致拆模后混凝土表面出現蜂窩、麻面。

l.控制澆筑速度及兩層混凝土澆筑時間間隔，保證分層混凝土的收縮量相近，避免出現收縮裂縫。

m.對每一振搗部位，必須使混凝土振搗密實、停止下沉、不再冒出氣泡、表面呈現平坦和泛漿為止。澆筑到頂層后，由于上部還有結構混凝土，故形成麻面即可。在一期混凝土上插上預埋筋，用作固定二期模板，預埋筋的直徑為20mm。

4.2 二期混凝土澆筑

在混凝土澆筑前安裝遇水膨脹止水條，二期混凝土澆筑方式與一期相同，在二期混凝土上插上預埋筋，用作固定泵站上層模板，預埋筋的直徑為20mm。

5 流道模板拆除

根據同條件試件的強度及天氣情況確定拆模時間。拆模過程中，除嚴格遵守模板及支架拆除的一般規定外，重點注意的是:模板拆除時嚴禁使用撬棍、大錘等猛砸硬撬，確保混凝土表面及棱角處不因拆除模板而受損壞。

6 流道混凝土養護

拆模后立即灑水養護，養護全過程要均勻不間斷，養護期內始終保持混凝土面濕潤，不得出現干濕交替現象。混凝土養護專人負責，并認真做好養護記錄。

7 結語

北京市南水北調配套工程大寧調蓄水庫工程施工第六標段泵站工程共有4孔進水流道，施工過程中，重點控制了模板工程、混凝土澆筑及養護，從而確保了泵站流道混凝土的施工質量及外觀。混凝土模板及混凝土澆筑工序質量評定均為優良，滿足設計及規范要求，取得了良好的經濟效益，為今后類似工程積累了寶貴經驗。■