【摘要】水工隧洞混凝土結構具有耐磨損性好及可承受四周巖石或外水壓力等特點,但其工作環境一般在水下,因此如何保證施工質量成了水工隧洞混凝土工程關注的焦點。在本案,筆者結合實際案例,淺析水工隧洞混凝土施工質量的控制。
【關鍵詞】水工隧洞;混凝土施工;質量控制
輪臺五一水庫表孔溢洪洞是五一水庫樞紐的重要泄水設施,由進口引渠段、控制段、洞身段、陡坡段、消力池段及出口護坦段組成。本文主要對洞身段混凝土質量控制進行討論。洞身段水平長572.907m,洞身縱坡i=0.05,斷面為城門洞形,斷面尺寸9.0×10.5m。針對這一隧洞工程,全線采用的是鋼筋混凝土襯砌,地板襯砌厚度為1m,邊墻、頂拱為0.8m。隧洞混凝土施工是一項復雜的工程,其主要工序為:鋼筋安裝→混凝土鋼模臺車施工→隧洞底拱混凝土施工→混凝土施工。為了提高該隧洞混凝土工程的施工質量,筆者試圖從上述工序著手展開如下討論:
一、鋼筋安裝
鋼筋安裝是隧洞混凝土施工的首要步驟,其質量控制要點表現如下:首先,在清基后,先驗收,再綁扎鋼筋,鋼筋綁扎建議選用自制腳手架,同時重視開展鋼筋安裝技術指導工作,以免因鋼筋保護層偏差而影響鋼筋工程施工質量;其次,正確安裝架立鋼筋,以提高后續鋼筋的安裝質量,其中架立鋼筋的固定件是巖石錨桿及其安裝工序如下:測定端頭四周點的位置→兩端對應點掛線→確定架立鋼筋的安裝位置。
二、混凝土鋼模臺車施工
為了滿足工程施工要求,本隧洞混凝土鋼模臺車是邊頂拱臺車,其是先在鋼模廠制作完成,再用汽車運送到洞口外存放,最后再組裝使用。在實際施工中,首先應對臺車進行就位測量,再加固臺車的抗浮支架及其側邊的偏移控制桿,以防在緩凝土澆筑中發生臺車偏移現象,期間鋼模臺車主要在手動葫蘆的牽引下行走。針對本隧洞,施工縫與永久縫設有止水帶,同時鋼模臺車端頭以臺車為中心設有高15cm的弧形鋼模,其與止水帶的安裝位置恰好重疊。對于施工縫,先拆掉弧形鋼模,再用木板封堵及使鋼筋伸出預留孔洞,同時將施工縫止水彎成直角,并貼在木板內側及進行固定,最后再在混凝土拆模后展開;對于端頭模板,首先應預留頂部觀察口,再一次性加固到位,最后再在檢查驗收合格后澆筑混凝土。
三、隧洞底拱混凝土施工
在本隧洞工程中,成功運用了混凝土鋼模臺車與混凝土翻模工藝結合的形式。針對這一技術的應用,要求從如下方面進行質量控制:
(一)優化混凝土配合比
結合表1,隧洞襯砌混凝土澆筑采用泵送混凝土及其坍落度控制在16-18cm。為了提高混凝土的流動性及防止泵管堵塞,試驗研究決定在設計強度要求的約束下,摻入一定量的泵送劑,同時根據普通混凝土的配合比,摻入0.85%的減水劑,從而實現優化混凝土配合比的目的。
(二)隧洞底拱混凝土施工
隧洞底拱混凝土施工采用的是翻模施工方案,具體施工步驟如下:首先,在綁扎好底板鋼筋后,先按翻模安裝位置測放過流面結構線,再將一端靠過流面側的螺栓通過掛線焊接在鋼筋網上,最后再調整尼龍錐套旋至頂面與過流面的高程持平;其次,將模板放在尼龍錐套上,先校正模板的位置,再用拉筋進行模板固定;第三,安裝由Φ22-25圓鋼制成的刮軌,注意刮軌頂面與過流面的高程應持平,并用鋼筋焊接在底板上層的鋼筋網上;第四,搭設上、下兩層吊腳平臺,并將兩根灌漿管用作平臺站管的支撐點及使其與結構鋼筋焊接在一起,注意在搭設平臺時,先將鋼筋插入灌漿管中,再通過將1.5″鋼管插在鋼筋上來支撐平臺,即為站管,而后再將“八”字型鋼管搭在兩邊的墻上,最后再將其與站管連成整體,其中順水流方向的鋼管應保持1.5m以下的間距;第五,將竹跳板鋪在吊腳平臺的上層,即為布置混凝土入倉導管的平臺,同時將抹面平臺設在下層;第六,澆筑底拱混凝土,即:從一端向另一端通倉分層下料,并在澆筑到模板下口時,先充分振搗,再從兩邊墻下料,如此逐層鋪料至分縫高程;第七,先緊貼刮軌用刮尺找平底部中間無翻模處的混凝土,再取出刮軌,最后再用抹鏟壓光.
四、混凝土施工
隧洞混凝土的施工步驟如下:首先,將混凝土專用運輸車運到工作面,并卸到混凝土輸送泵的受料斗中,而后再泵送入倉;其次,從里向外封頂施工,并在排氣管朝外漏漿后,換尾管,然后再在頂拱端模朝外漏漿及混凝土泵送壓力一定時,停盤收倉;第三,封頂,即:在模板外側用附著式振搗器振搗,并用木錘擊打模板,以篩查空洞現象。
結語;
在本案,筆者從五一水庫溢洪洞的客觀實際出發,分析了隧洞混凝土的施工質量控制。分析結果如下:一是在鋼筋安裝中,嚴格控制驗收標準,以提高鋼筋安裝質量;二是在混凝土鋼模臺車施工中,運用邊頂拱臺車,并先在鋼模板制成,再運到現場組裝;三是在隧洞底拱混凝土施工中,運用混凝土鋼模臺車與混凝土翻模工藝結合的形式,如此不僅提高了隧洞底拱混凝土的施工質量,還實現了工期目標。總之,質量是任何工程施工的靈魂所在,因此為了充分發揮建筑物的功用、保證下游人民的生命和財產安全,應嚴格控制隧洞混凝土的施工質量。
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