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1、关于某水库大坝施工技术探析 【摘要】为满足该水库大坝碾压混凝土施工连续不间歇上升需要,在参考相关工程施工经验的基础上,结合大坝碾压混凝土的施工特点,经过仔细分析计算、研究和试验,在坝体上、下游面采用了翻转模板施工方案,有效保证了工程质量和施工进度。【关键词】翻转模板;施工;RCC工程;连续不间歇施工1.工程概况9某水库大坝工程的建设任务以供水为主,兼顾发电、灌溉等综合利用。水库正常蓄水位173.5m,总库容2390万m3,调节库容1830万m3;电站装机2×125OkW。拦河大坝为全断面碾压混凝土重力坝,两岸为挡水坝段,中间为溢流坝段,坝顶总长
2、188.30m,坝顶高程181.00m,最大坝高74m,坝顶宽度7m,上游坝坡13lm高程以上为垂直,13lm高程以下为1:0.2,下游坝坡171.00m高程以上为垂直,171.00m高程以下为1:0.75;溢流坝段长49m,溢流前缘净宽42m,设3孔宽14m的敞开式溢流孔,溢流堰顶高程173.50m,堰顶以上设置交通桥连接两岸,桥面宽7m,溢流坝采用挑流消能,鼻坎高程122m。大坝共浇筑混凝土22.3万m3,施工合同工期十个月。工程任务紧,浇筑混凝土强度大,高峰期混凝土浇筑量为3.5万m3。为满足该水库大坝碾压混凝土施工连续不间歇上升需要,在参
3、考相关工程施工经验的基础上,结合大坝碾压混凝土的施工特点,经过仔细分析计算、研究和试验,在坝体上、下游面采用了翻转模板施工方案,有效保证了工程质量和施工进度。2.翻转模板体系构成与受力基本情况2.1翻转模板体系构成上游翻转模板以垂直叠放的2块模板为1个施工单元,,每块模板长30cm、宽310cm,下游翻转模板以沿1:0.75坡面连续叠放的3块模板为1个施工单元,每块模板长300cm、宽187.5cm,在混凝土浇筑过程中交替上升主要构件包括面板系统、支撑系统、锚固系统、操作平台、辅助材料等,全部为钢结构,如图1所示。(1)面板系统面板由钢面板、M1
4、6×45螺栓、U型卡组成,上游面采用当前工程施工已有的多卡面板,每块宽300cm、高300cm、厚0.5cm;下游面采用改进过后的面板,每块宽300cm、高187.5cm、厚0.5cm。(2)支撑系统9支撑系统由桁架、锚筋梁、槽钢垫、调节杆、钩头螺栓D15组成,每块面板背面用螺栓垂直固定两榀支撑桁架,两榀桁架水平间距为180cm,每榀桁架由[10槽钢和∠63角钢焊接而成,其中内弦杆(连接面板的弦杆)长310cm,采用2[10槽钢,外弦杆和腹杆均采用2∠63角钢,内、外弦杆间距为100cm,各杆件通过节点板焊接固定。每块模板背面的两榀桁架外弦杆间用
5、3根φ48×3.5钢管通过扣件相连,形成空间整体结构。调节螺杆长27cm,两端通过销孔与上、下层模板桁架的外弦杆铰接相连,中间段为M40的螺杆,丝口行程为5cm,通过转动中间段的螺杆调节模板上口,使之符合安装精度要求在进行上游面高度方向为直线段施工时,上、下层模板桁架内弦杆直接用插销铰接,外弦杆则通过调节螺杆连接,在转折处内、外弦杆均是直接用插销铰接,如图3所示,根据转折角度和桁架内、外弦杆间距通过几何计算,外弦杆长度设计为183cm。桁架不仅要作为整个模板的支撑系统,而且提升吊环和操作平台也设置安装在桁架上,其中提升吊环采用φ20圆钢加工而成,
6、焊接固定在每榀桁架内弦杆上端外侧;操作平台布置在两榀桁架之间,两端分别连接固定在桁架中间腹杆上。(3)锚固系统9锚固系统由预埋螺栓、锚筋D15、密封壳组成、锚固件的结构与多卡模板定位锥相类似,由蛇型锚筋和锚锥组成,其中锚筋是长80cm、直径φ15的HRB580型蛇形筋,其末端加工成弯钩状;锚锥采用40Cr钢加工而成,长42.5cm,其与锚筋连接的一端为长5cm的锥型螺纹套筒,另一端为M30的螺杆。施工时蛇型锚筋预埋在混凝土中,锚锥与锚筋旋紧后在锥型套筒表面套上塑料套以便于拆除,周转使用,锚锥另一端通过螺帽和钢瓦斯将模板固定。每块模板在距上口45c
7、m处布置1排4根锚筋,锚筋2根一组以30cm的间距垂直面板对称安装在每榀桁架内弦杆两侧。(4)操作平台、辅助材料操作平台、辅助材料由操作平台、半边扣件、万向扣件等组成。3.2翻转模板受力基本情况翻转模板在工作状况时为悬臂结构,作用在模板上的所有荷载最终转换为集中力由锚固件承担,锚固件承载能力的大小不仅影响施工质量,而且直接关系到施工的安全。上游翻转模板采用2层模板为一个单元交替上升(竖直向的2榀桁架已连成一体,计算时按整体桁架考虑)每单元模板宽3m,由最下层模板的锚筋承担,当浇筑距上块模板上口60cm混凝土升层时,下块模板锚筋受力最大,同时锚筋埋
8、设层混凝土凝期最长;该层混凝土浇筑完毕后,将下块模板翻转至上块模板之上,此时下块模板锚筋开始受力,锚筋受力最小,但锚筋埋设层混凝土龄期最
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