王維 姜曉文
摘要:溧陽抽水蓄能電站廠房內(nèi)基坑排水從滲漏集水井通過三段管道井,最終通過自流排水洞將水排至下庫庫區(qū)內(nèi)。豎井井身為圓形斷面,襯砌30cm厚C25砼,襯砌后凈斷面直徑2.5m。由于豎井所處地質(zhì)條件較差,廊道內(nèi)空間狹小,凈斷面尺寸較小,為保證施工質(zhì)量及安全總結(jié)出了一套適用于小斷面豎井混凝土襯砌滑模施工方案并有效得到實(shí)施且效果較好,可為類似工程提供參考意見。
關(guān)鍵詞:排水豎井;小斷面;混凝土襯砌;滑模
1 工程概況
地下廠房排水管道豎井共分3段,①豎井深度25.54m,②豎井深度36.6m,③豎井深度25.58m襯砌后凈斷面直徑2.5m。①豎井頂部廊道位于自流排水洞的終點(diǎn)端頭部位,其中長度2.0m擴(kuò)大段與自流排水洞擋水坎銜接,②、③豎井頂部廊道分別位于8m、-27.5m排水廊道內(nèi)。豎井頂部廊道底板襯砌30cm厚C25砼,并分別設(shè)橫梁安置鋼蓋板。
2 總體施工方案
排水管道豎井混凝土襯砌主要采用液壓滑模的方式進(jìn)行施工。在豎井下部首先將滑模提至豎井段部位,利用井周邊的錨桿固定爬桿,底部洞口段采用定型鋼模板和木模板組合拼裝,混凝土澆筑時(shí)待底部散拼段澆筑至滑模高度后再起滑模體,待滑模提升至豎井頂部橫梁部位時(shí),預(yù)先埋設(shè)盒子形成梁窩,最后安設(shè)預(yù)制的橫梁。豎井井身襯砌完成后,澆筑頂部廊道內(nèi)底板砼及施工相應(yīng)的銜接部位。
3 豎井滑模施工
3.1 井壁清理
自上而下用清水沖洗井壁浮塵,使?jié)仓幕炷僚c噴混凝土層緊密結(jié)合。
3.2 測量放樣
在井口中心點(diǎn)布置一根鋼絲(下掛墜砣)作為井筒施工的中心控制線。高程控制由測量給出井口控制點(diǎn),用長鋼尺測量,并同井筒下部閉合。
3.3 鋼筋制安
3.3.1 鋼筋在加工廠進(jìn)行加工,鋼筋制作應(yīng)符合下列要求:
鋼筋表面應(yīng)潔凈,使用前應(yīng)將表面油污、漆污、銹皮、鱗繡等清除干凈;彎曲的鋼筋應(yīng)矯直后才允許使用,其矯直率不大于1%;鋼筋成型應(yīng)預(yù)先放樣,成型后的鋼筋必須完全與放樣吻合,若不吻合,必須調(diào)整,直到符合要求為止;鋼筋的彎制應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,對加工好的鋼筋應(yīng)掛牌標(biāo)示。加工成型后要編號(hào)堆放,搬運(yùn)時(shí)要注意按順序擺放,以免引起混亂。
3.3.2 鋼筋運(yùn)輸
鋼筋運(yùn)輸采用8t載重汽車運(yùn)至施工現(xiàn)場,人工搬運(yùn)至井口部位。運(yùn)輸過程中采取分類隔離、捆扎等方法,防止鋼筋變形及松脫。加工好的鋼筋采用井口自制龍門架采用5t卷揚(yáng)機(jī)提升進(jìn)行垂直運(yùn)輸放到滑模盤上。人員上下采用罐籠。施工中由罐籠運(yùn)輸鋼筋至工作面,但是禁止人員上下和材料混裝。
3.3.3 鋼筋安裝
鋼筋安裝注意控制好保護(hù)層的厚度;鋼筋主要采用綁扎的方式,鋼筋安裝時(shí),要符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求?;┕ぶ?,混凝土澆筑后必須露出最上面一層橫筋,鋼筋綁扎間距符合要求,每層水平鋼筋基本上呈一水平面,上下層之間接頭要錯(cuò)開,豎筋間距按設(shè)計(jì)布置均勻,相鄰鋼筋的接頭要錯(cuò)開,同時(shí)利用提升架焊鋼管控制鋼筋保護(hù)層。
3.3.4 爬桿延長
模體就位后,按滑模設(shè)計(jì)布置千斤頂,千斤頂爬桿使用不同的長度規(guī)格錯(cuò)開布置,正常滑升時(shí),每根爬桿長3.0m,要求平整無銹皮,當(dāng)千斤頂滑升距爬桿頂端小于350mm時(shí),應(yīng)接長爬桿,接頭對齊,不平處用角磨機(jī)找平,爬桿同環(huán)筋相連接加固。爬桿位置施工中代替一根豎向鋼筋,滑模爬至頂部后對爬桿進(jìn)行一次回填C30砂漿。
3.4 混凝土運(yùn)輸
3.4.1 豎井混凝土運(yùn)輸采用6m3混凝土罐車運(yùn)輸至8#施工支洞內(nèi)的8m排水廊道洞口處,再采用農(nóng)用三輪車運(yùn)至豎井底部,將混凝土料卸至自制的混凝土吊罐(0.5m3)內(nèi),采用豎井井口布置的5t卷揚(yáng)提升至超過模體一定高度后,卸至溜槽入倉。
3.4.2 豎井混凝土運(yùn)輸采用6m3混凝土罐車運(yùn)輸至8#施工支洞內(nèi)的8m排水廊道洞口處,再采用農(nóng)用三輪車運(yùn)至豎井井口部位,卸至集料斗通過溜筒入倉。
3.4.3 豎井混凝土運(yùn)輸采用6m3混凝土罐車運(yùn)輸至8#施工支洞內(nèi)的8m排水廊道洞口處,再通過布置在-27m廊道內(nèi)的皮帶機(jī)運(yùn)輸至豎井井口,通過集料斗、溜筒入倉。
3.5 混凝土澆筑
滑模施工按以下順序進(jìn)行:下料→平倉振搗→滑升→下料。滑?;髮ΨQ均勻下料,正常施工按分層30~40cm一層進(jìn)行,采用插入式振搗器振搗,砼振搗采用Φ50軟軸插入式振搗器,振搗在平倉后立即進(jìn)行,振搗時(shí)間以15~30秒為宜,嚴(yán)禁過振、欠振、漏振,以砼不再顯著下沉,氣泡和水分不再逸出,表面開始泛漿為準(zhǔn)。振搗器的操作遵循“快插慢拔”的原則,并插入下層砼5cm左右,使上下層結(jié)合良好,振搗器插入砼的間距,不超過振搗器有效半徑的1.5倍(一般40cm),插入位置呈梅花型布置,振搗棒距離模板20cm,經(jīng)常變換振搗方向,并避免直接振動(dòng)爬桿及模板,模板滑升時(shí)停止振搗?;U;鶕?jù)施工現(xiàn)場混凝土初凝、混凝土供料、施工配合等具體情況確定合理的滑升速度,按分層澆筑間隔時(shí)間不超過允許間隔時(shí)間。
模板初次滑升要緩慢進(jìn)行,并在此過程中對提升系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)、盤面及模板變形情況進(jìn)行全面檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理,待一切正常后方可進(jìn)行正常澆筑和滑升。
3.6 模板滑升
施工進(jìn)入正常澆筑和滑升時(shí),應(yīng)盡量保持連續(xù)施工,并設(shè)專人觀察和分析混凝土表面情況,根據(jù)現(xiàn)場條件確定合理的滑升速度和分層澆筑厚度。依據(jù)下列情況進(jìn)行鑒別:滑升過程中能聽到“沙沙”的聲音;出模的混凝土無流淌和拉裂現(xiàn)象,手按有硬的感覺,并留有1mm左右的指印;能用抹子抹平。
滑升過程中有專人檢查千斤頂?shù)那闆r,觀察爬桿上的壓痕和受力狀態(tài)是否正常,檢查滑模中心線及操作盤的水平度。
3.7 ?;胧┘笆┕たp處理
滑模施工要連續(xù)進(jìn)行,意外?;瑫r(shí)應(yīng)采取“停滑措施”,混凝土停止?jié)仓螅扛?.5~1小時(shí),滑升1~2個(gè)行程,直到混凝土與模板不在粘結(jié)(一般4個(gè)小時(shí)左右)。由于施工造成施工縫,根據(jù)水電施工規(guī)范,預(yù)先作施工縫處理(鑿毛、加一道止水條),在復(fù)工前將混凝土表面殘?jiān)?,用水沖凈,先澆一層減半的骨料混凝土或水泥砂漿,然后再澆筑原級(jí)配混凝土。
4 滑模施工中出現(xiàn)問題及處理
滑模施工中常出現(xiàn)問題有:滑模操作盤傾斜、滑模盤平移、扭轉(zhuǎn)、模板變形、混凝土表面缺陷、爬桿彎曲等,其產(chǎn)生的根本原因在于千斤頂工作不同步,荷載不均勻,澆筑不對稱,糾偏過急等。因此,在施工中首先把好質(zhì)量關(guān),加強(qiáng)觀測檢查工作,確保良好運(yùn)行狀態(tài),發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決。
4.1 糾偏
利用千斤頂自身糾偏,即關(guān)閉五分之一的千斤頂,然后滑升2~3行程,再打開全部千斤頂滑升2~3行程,反復(fù)數(shù)次逐步調(diào)整至設(shè)計(jì)要求。并針對各種不同情況,施加一定外力給予糾偏。所有糾偏工作不能操之過急,以免造成混凝土表面拉裂、死彎、滑模變形、爬桿彎曲等事故發(fā)生。
4.2 爬桿彎曲
爬桿彎曲時(shí),采用加焊鋼筋或斜支撐,彎曲嚴(yán)重時(shí)切斷,接入爬桿重新與下部爬桿焊接,并加焊“人”字型斜支撐。
4.3 模板變形處理:
對部分變形較小的模板采用撐桿加壓復(fù)原,變形嚴(yán)重時(shí),將模板拆除修復(fù)。
4.4 混凝土表面缺陷處理
采用局部立模,補(bǔ)上比原標(biāo)號(hào)高一級(jí)的細(xì)骨料混凝土并用抹子抹平。
5 結(jié)語
小斷面豎井襯砌作業(yè)空間狹小、通行不便,施工難度較大。為此通過對技術(shù)方案的研究與優(yōu)化,研究出一套適用于小斷面豎井襯砌的滑模施工技術(shù),并在溧陽電站中得以應(yīng)用,尾水系統(tǒng)排水管道豎井襯砌外觀質(zhì)量良好、表面光潔無蜂窩麻面等質(zhì)量問題。此技術(shù)累積了寶貴的施工經(jīng)驗(yàn),可應(yīng)用于類似工程施工中。