韓顯達(dá)

(朝陽市水務(wù)局，遼寧 朝陽 122000)

實(shí)踐表明，漿砌石或灌砌石護(hù)坡造成的澆筑質(zhì)量差、人工成本增加等問題日趨突出。在水利工程中設(shè)計(jì)人員逐漸以混凝土護(hù)坡替代漿砌石、灌砌石護(hù)坡，但因施工方法選擇不當(dāng)在混凝土坡面施工時(shí)極易產(chǎn)生澆筑不密實(shí)的問題。因此，文章以簡(jiǎn)易滑膜技術(shù)為例，系統(tǒng)闡述了該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)及其設(shè)計(jì)制作安裝要點(diǎn)，可為保證混凝土澆筑質(zhì)量提供一種切實(shí)可行、操作簡(jiǎn)單的施工技術(shù)[1-2]。

1 工藝流程

首先，在澆筑護(hù)坡混凝土之前先設(shè)立滑模軌道，即將12#槽鋼架立在護(hù)坡分縫處，選用3根20#槽鋼拼制成一塊寬60cm的鋼板放置在斜坡下部并用作滑動(dòng)模板；然后把2個(gè)5t的手動(dòng)葫蘆架設(shè)在12#槽鋼上端，滑動(dòng)模板與葫蘆起重掛鉤相連；采用溜槽直接把混凝土入倉，混凝土平倉高度與滑動(dòng)模板保持一致，經(jīng)振搗密實(shí)后可人工拉動(dòng)葫蘆；最后，入倉、平倉、振搗混凝土并澆筑至護(hù)坡頂，如圖1所示。

將傳統(tǒng)的斜坡大型有軌滑模系統(tǒng)所需的墊梁、滑軌、地錨、卷揚(yáng)機(jī)及頂升滑模系統(tǒng)所需的支撐體系、油泵、大型千斤頂?shù)仁┕げ牧侠煤?jiǎn)易的手動(dòng)葫蘆和鋼槽替代，使周轉(zhuǎn)材料和設(shè)備的投入明顯減少。應(yīng)用簡(jiǎn)易的設(shè)備和滑模施工原理進(jìn)行施工，操作簡(jiǎn)單方便，確保了斜坡護(hù)面混凝土的密實(shí)度和平整度[3]。

2 技術(shù)要點(diǎn)

2.1 測(cè)放護(hù)坡標(biāo)高、坡度

依據(jù)甲方提供的水準(zhǔn)點(diǎn)和控制點(diǎn)，在有利于控制、視線良好、安全牢固且不受干擾處設(shè)立輔助基線和水準(zhǔn)點(diǎn)，并以設(shè)計(jì)施工圖為基準(zhǔn)設(shè)立護(hù)坡坡頂、底腳及分縫位置的邊線標(biāo)志，防線施工并測(cè)設(shè)標(biāo)高。

2.2 配置混凝土護(hù)坡鋼筋

1)混凝土護(hù)坡大都設(shè)置了鋼筋，為了防止?jié)仓^程中護(hù)坡鋼筋的下陷，將直徑≥Φ10的支撐馬凳筋增設(shè)于下部墊層與鋼筋網(wǎng)之間，板筋在Φ12以下時(shí)控制其間距不超過600mm×600mm，板筋在Φ12以上時(shí)控制間距不超過1000mm×1000mm，距離鋼筋末端≤150mm且同一方向的支撐≥2道。

2)為防止?jié)仓駬v過程中因振動(dòng)和碰撞而出現(xiàn)鋼筋移位、綁扣松散、露筋的情況，應(yīng)牢固綁扎鋼筋。

3)采用電焊的方式焊接上層鋼筋與馬凳筋接觸點(diǎn)，為增強(qiáng)鋼筋網(wǎng)的整體穩(wěn)定性采用同樣的方式焊接其周圍2-3道范圍內(nèi)的鋼筋網(wǎng)。

4)鋼筋綁扎過程中，保護(hù)層預(yù)留尺寸要符合設(shè)計(jì)規(guī)定要求。

2.3 制作與安裝滑動(dòng)、滑軌模板

1)制作滑動(dòng)模板。以相鄰兩道滑軌之間的間距再加上50cm作為滑動(dòng)模板的長度，一般控制其寬度為60cm；工程中利用鋼板和20#槽鋼制作滑動(dòng)模板，以電焊的方式拼接3塊20#槽鋼，為了使滑動(dòng)模板表面無扭曲還要下覆一塊厚8mm的鋼板。在距離邊緣20cm處焊接兩個(gè)Φ16的吊耳，將其作為牽引點(diǎn)。

2)制作滑軌。以護(hù)坡鞋廠再加上50cm作為滑軌長度，利用12#槽鋼制作滑軌，若槽鋼長度無法滿足滑膜一次性到頂?shù)氖┕ひ蟊仨氂秒姾附娱L。采用正焊縫對(duì)接的方式連接槽鋼的上下翼緣和腹桿，再將一塊8mm厚的菱形鋼板用電焊的方式覆于腹板內(nèi)側(cè)連接段位置；采用磨光機(jī)將與模板貼近的一面和滑軌滑動(dòng)面的一側(cè)焊縫磨平。每隔100cm，將Φ48腳手鋼管與滑軌背面相焊接，設(shè)計(jì)護(hù)坡厚度一般等同于該段長度，要求整根滑軌無扭曲、平整。采用電鉆沿槽鋼長度方向每隔50cm打上一些Φ10的小孔，以備側(cè)模板的加固使用，為了掛放手拉葫蘆在滑軌上端采用Φ18圓鋼焊接一個(gè)吊耳，滑軌與吊耳之間的焊接長度取雙面焊10cm，并且必須為滿焊。

2.4 安裝滑軌、模板

采用分塊跳倉的方式間隔護(hù)坡混凝土滑模，可用12#槽鋼和修正后的先澆塊混凝土護(hù)坡作為先澆塊滑模軌道及后澆塊軌道。澆筑后澆筑塊滑模時(shí)可不架設(shè)12#槽鋼滑軌，滑模施工時(shí)在相鄰先澆筑塊的混凝土面上擱置滑動(dòng)模板兩端，為避免先澆筑塊的混凝土表面被滑動(dòng)模板滑升破壞，必須保證其強(qiáng)度≥3.0MPa。滑模施工前先從上至下全面檢查澆筑塊分縫處40cm寬范圍內(nèi)的平整度，若不符合設(shè)計(jì)要求必須用磨光機(jī)打磨平整或人工鑿平，并將寬40cm的油氈鋪在該范圍內(nèi)，以防澆筑過程中先澆塊混凝土被污漿污染；在油氈上滑升滑動(dòng)模板可以一定程度上起到保護(hù)先澆塊混凝土表面的作用。

2.5 安放手拉葫蘆

安裝完成滑軌、側(cè)模和鋼筋網(wǎng)后進(jìn)行滑動(dòng)模板的安放，首先將2個(gè)掛鉤安分別設(shè)于滑動(dòng)模板的前端兩側(cè)，2個(gè)5t的手動(dòng)葫蘆及其起重鏈條掛鉤分別掛在12#槽鋼滑軌上端的吊耳上和滑動(dòng)模板上。后澆塊施工時(shí)沒有安裝滑軌，為了便于手動(dòng)葫蘆的掛放應(yīng)制定一種搬運(yùn)簡(jiǎn)便的活動(dòng)支架，可以利用槽鋼和角鋼制作成后面加壓重的活動(dòng)支架。安裝過程中，已澆筑完成的混凝土護(hù)坡上端側(cè)面要與支架前端的12#槽鋼頂住。

由于澆筑混凝土?xí)r會(huì)使滑動(dòng)模板出現(xiàn)上抬的情況，所以必須加配重，大多選用袋裝碎石，利用下式計(jì)算最小配重，并采用人工的方式抬運(yùn)安放。

G配重=p上浮-G滑膜

(1)

式中：G滑模、G配重為滑動(dòng)模板的自重及其所需的最小配重，kN/m2；p上浮為模板受新澆混凝土的上浮作用力，坡度<1∶1時(shí)結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)取3-5kN/m2，曲線坡面取大值。

先選取手拉葫蘆時(shí)應(yīng)考慮牽引力計(jì)算要求進(jìn)行選取校核，手拉葫蘆一般選取5t，并利用下式計(jì)算牽引力T：

T=kA|Gsinθ+τ+f1|p上浮-Gcosθ|+f2Gcosθ

(2)

式中：k為牽引力安全系數(shù)，一般取1.5～2.0；f1、f2為鋼模板與混凝土、滑軌間的摩擦系數(shù)，f1取0.4～0.5，f2取0.15～0.5；G為滑動(dòng)模板的自重,kN/m2；A為混凝土與模板的接觸面積，m2；θ為水平向與坡面的夾角，°；τ為混凝土與鋼模板的黏結(jié)力，取0.5kN/m2。

2.6 滑模試運(yùn)行

沿軌道試運(yùn)行之前，全面檢查葫蘆運(yùn)行、葫蘆掛鉤、模板滑升、滑軌加固等是否安全可靠，將阻礙滑動(dòng)模板啟動(dòng)滑升的一切障礙物，該過程還要保持信號(hào)暢通。

2.7 混凝土澆筑、收面養(yǎng)護(hù)

1)在攪拌站集中拌合施工用混凝土，可以利用自卸車、工程車或手推雙膠輪車運(yùn)輸，將混凝土直接倒入集料斗內(nèi)后沿斜面溜槽自然下滑入倉面。若坡面較陡或較長應(yīng)在溜槽末端安設(shè)一塊擋板，采用人工平倉的方式防止混凝土出現(xiàn)離析，若坡面較緩可用起重設(shè)備直接調(diào)運(yùn)卸料或沿溜槽人工鏟滑下滑入倉[6]。工程中要以分層的方式入倉混凝土，一般底層澆筑高度不超過25～40cm范圍，混凝土一次性入倉不能過多，在滑動(dòng)模板前要求澆筑工人人工平倉，以防混凝土抬升滑動(dòng)模板。

2)施工過程中利用插入式1.5kW振搗器，以插入間距40cm、插入下一層深5cm為最佳，混凝土激振半徑50cm。一般地，若未能較好地控制混凝土振搗很容易出現(xiàn)滑動(dòng)模板上抬的情況，所以在提升力允許的條件下要盡量增加滑模配重。另外，若混凝土振搗時(shí)間過長則滑模后易形成鼓肚現(xiàn)象，必須合理控制振搗時(shí)間。

3)滑升前，為有效降低滑升阻力應(yīng)將前沿超填混凝土清除干凈，滑升過程中兩端應(yīng)保持同步、勻速、平穩(wěn)提升。混凝土澆筑完成一層則滑升一次，控制每次滑升高度≤混凝土的澆筑高度，一般為25～30cm，并確保已澆筑完成的混凝土與滑模底部的搭接寬度≥20cm。

初次滑升過程中，要注意觀察混凝土表面是否存在下墜鼓肚現(xiàn)象、混凝土坍落度大小和滑?；俣瓤炻g的關(guān)系，以剛脫模表面不形成鼓肚現(xiàn)象為準(zhǔn)。將滑動(dòng)模板用手拉葫蘆勻速抬升25～30cm，觀察是否出現(xiàn)鼓肚和下墜現(xiàn)象，通過檢查若設(shè)備無異樣且混凝土面基本不動(dòng)則進(jìn)入正?；A段；若護(hù)坡面出現(xiàn)鼓肚或下墜現(xiàn)象應(yīng)減小坍落度，若坍落度已沒有減小的空間或已無法滿足施工要求則調(diào)整模板滑升速度，控制處于2.0～4.0m/h范圍。

4)施工時(shí)應(yīng)連續(xù)澆筑護(hù)坡混凝土，雨季時(shí)還要做好相應(yīng)的控制措施，具體如下：①減小坍落度和水灰比，混凝土雨天澆筑時(shí)要減小坍落度使其不超過4cm，這是由于出機(jī)到入倉過程中混凝土均為露天作業(yè)，受雨水影響在運(yùn)輸和入倉過程中混凝土的坍落度、水灰比會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變；②必須合理控制澆筑速度，1h內(nèi)的滑升澆筑厚度不超過50cm；③雨天施工時(shí)應(yīng)及時(shí)覆蓋，混凝土脫模后表面易被雨水沖刷形成麻點(diǎn)，所以抹面平整后要及時(shí)覆蓋彩條布或薄膜，對(duì)混凝土面實(shí)施有效的保護(hù)。

5)混凝土脫模后若出鼓肚現(xiàn)象，在收面時(shí)必須挖除鼓肚的混凝土，并再次復(fù)振；因存在坡度使得混凝土成型難度加大，所以要求利用二級(jí)配混凝土，控制坍落度處于3～5cm。

6)混凝土收面，要求水利工程混凝土表面的平整度不超過8mm，用清水混凝土面，要收面壓光、平整、密實(shí)，確?；炷敛淮嬖邶斄?、起砂、起皮和其它缺陷。若因坡度較陡收面工人難以站立，應(yīng)以滑動(dòng)模板長、寬尺寸為基準(zhǔn)用腳手鋼管制作一條踏板，將3cm厚木7)鋪于踏板上，將兩個(gè)Φ16吊環(huán)掛上Φ8起重鏈條焊接到踏板外邊緣的兩端。在滑動(dòng)模板下1.0～1.5m處橫向放置踏板，在加固滑軌的腳手鋼管上掛Φ8起重鏈條兩頭裝保險(xiǎn)掛鉤，踏板隨澆筑面的逐漸抬高而抬升，對(duì)剛脫模的混凝土面由收面工人負(fù)責(zé)收面。

8)混凝土養(yǎng)護(hù)，完成澆筑、初凝后及時(shí)對(duì)混凝土鋪蓋養(yǎng)護(hù)專用布、麻袋或草袋，以達(dá)到保溫保濕隔熱的目的，澆筑后的12h內(nèi)澆水養(yǎng)護(hù)，表面保持濕潤，養(yǎng)護(hù)時(shí)間≥7d以防出現(xiàn)混凝土裂縫。

3 結(jié) 論

簡(jiǎn)易滑膜技術(shù)的使用，有利于縮短工期，在很大程度上提高護(hù)坡施工質(zhì)量，并取得監(jiān)理、設(shè)計(jì)和甲方的一致好評(píng)。簡(jiǎn)易滑膜技術(shù)的成功應(yīng)用不僅取消了坡面模板的架設(shè)，有效減少了工程機(jī)械和模板的投入，大大節(jié)約了工程成本，而且提高了施工技術(shù)水平，有利于樹立良好的企業(yè)形象。