藤子沟电站双曲拱坝模板规划与应用

　　摘要：藤子沟电站拱坝混凝土施工模板采用多卡平面模板、键槽模板、拼缝板，配合汽车吊在仓面吊装，满足拱坝体型设计要求，使用方便、快捷。

　　关键词：拱坝;模板;应用。

　　1概述

　　藤子沟电站工程位于重庆市石柱县境内的龙河上游河段，大坝体形采用椭圆形双曲拱坝，坝顶拱圈中心线弧长为335.44m，最大坝高127m(含10m垫座);拱冠梁顶厚5.0m，最大厚度20.01m，厚高比0.17，属薄拱坝;坝体混凝土体积约33万m3。

　　坝体分缝分块：布置17条横缝，共计18个坝段。其中1#～7#为右岸非溢流坝段，8#～11#为表孔泄洪坝段，12#～18#为左岸非溢流坝段。各坝段顶拱中心线弧长分别为：1#坝段11.865m，2#坝段15m，3#～7#坝段20m，8#～12#坝段18m，13#～17#坝段20m，18#坝段18.575m。横缝先按726m高程拱圈中心线径向布置，超过726m高程拱端，按中心线夹角递增2º确定缝的位置。避免出现上游窄，下游宽的倒楔形坝段。横缝面内设梯形铅直键槽，待混凝土达到封拱温度时，进行拱坝封拱灌浆。坝体不设施工纵缝，采用通仓浇筑。

　　2技术参数

　　2.1混凝土的基本特性

　　坝体混凝土：C20、C25为常态混凝土;

　　混凝土缓凝剂：初凝时间6～8小时;

　　缆机配合吊罐入仓强度：最大每小时120m3;

　　混凝土浇筑上升速度：最大0.6m/h;

　　混凝土振捣方式：插入式振捣器或软管振捣器;

　　混凝土容重：2.458t/m3;

　　混凝土塌落度：5～9cm;

　　混凝土垂直浇筑层高：2.00～3.00m;

　　拱坝体型特性：双曲拱型平面拱圈采用椭圆曲线，拱冠梁中心轴线采用三次抛物线拟合。

　　2.2模板结构技术指标

　　模板结构型式为：D22K支架，面板最大宽度3.0m;

　　模板设计承载力：40kN/m2;

　　锚筋允许承受拉拔力：210kN;

　　模板单元重量：2.3t;

　　浇筑最大高度：3.0m(锚固点砼强度需达到10MPa);

　　模板面板部分可前倾后仰29℃;

　　上、下工作平台宽：0.75m，承载力：0.75kN/m2;

　　主工作平台宽：1.9m，承载力：1.5kN/m2;

　　控制误差：最大失高差为18mm。

　　3模板系统组成

　　D22K大坝模板包括面板部分、支撑部分及锚固部分。

　　3.1面板部分

　　平面钢面板主要用于坝体上下游面砼浇筑，单套面积为3.0m×3.2m的面板，由两块3.0m×1.6m的面板组成;面板通过M45×16螺栓、钩头螺栓与竖围令装配，组成面积较大的模板单元。1.6m面板上设有三排φ37mm的锚锥埋置孔，以满足2.0m和3.0m两混凝土浇筑层高不同斜长的需要。

　　3.2支撑部分

　　支撑部分选用了D22K支撑系统，该系统主要包括D22K支架、竖围令、轴杆、连接模件及上、中、下工作平台等部分。该部分各部件，通过锚固部分的约束和吊车的配合，可使员工安全、便捷地完成模板作业。

　　3.3锚固部分

　　锚固部分包括爬升锥、B7螺栓M36及预埋锚筋。其中预埋锚筋为一次性消耗件，每套模板每浇筑层高需消耗两根锚筋，其它部件为重复使用件。模板组装成套后，锚固部分的埋置位置，将控制(或约束)混凝土的浇筑层高。

　　3.4布置图

　　模板系统结构设置与说明，以及上、下游模板布置，如下图描绘。

　　4模板应用

　　4.1模板组装

　　(1)在组装平台上，用M16×45螺栓将几块面板连接形成一个单元,注意有定位孔的面板位于上方，钢肋方向向下。

　　(2)在面板上根据组装图，按尺寸把两根竖围令放在面板背面，用钩头螺栓将其固定在面板上，脚手架钢管加固竖围令。

　　(3)将连接模件安装在支架上，然后将支架与围令进行组装。

　　(4)安装轴杆(轴杆安装前应上好轴杆防护套)注意要使轴杆两端外伸螺纹长度相等。

　　(5)脚手架钢管加固支架，注意调整整个模板系统规方。

　　(6)装配主工作平台。

　　(7)装配悬杆、旋入架、上/下工作平台及护栏栏杆。

　　(8)将装配好的模板编号，标明仓位及装置号，以备运往浇筑砼仓位。

　　4.2应用操作

　　(1)模板初次悬挂:

　　根据仓位配板图及锚筋布置图，利用小钢模或多卡起始浇筑装置或多卡无腿支架浇筑起始仓,并利用定位木条预埋定位锥、锚筋及B7螺栓，准备好第一层悬挂锚固点。从仓位末端或仓位转角处开始，根据模板配板图将组装好的模板依次挂到混凝土面上。

　　(2)模板调节:

　　模板悬挂好后，沿整个仓位拉一条直线，用轴杆调节模板的倾斜度，用高度调节件进行竖向调节，用锤子敲打楔块，使模板贴紧混凝土面，将模板校正对直。

　　在面板空隙之间插入拼缝板，用大号螺母将其固定。

　　模板第一次立模时，面板比仓位设计线前倾15mm(可根据实际情况调整)，以后各次立模时，将面板前倾6mm(可根据实际情况调整)。此时模板紧压在混凝土面上，面板涂刷脱模剂，上好定位锥及预埋锚筋，调整好抗倾装置，准备开仓浇筑。

　　(3)混凝土浇筑:

　　模板验收合格后，开始浇筑混凝土，浇筑过程中应注意避免对模板产生冲击，巡视、检查模板各部件的工作情况。

　　(4)模板第二次提升：

　　第一层浇筑完成后，按如下程序操作模板，完成拆模、提模：

　　⑴取出模板面板定位孔处B7螺栓;

　　⑵拆除模板单元面板之间连接;

　　⑶松开抗倾装置;

　　⑷用锤子敲出连接模件三角楔块，将其插入连接模件另一孔中(靠近平台方向)，用锤子敲打,拉动竖围令使模板底口脱离砼;

　　⑸调节轴杆，使面板后倾，脱离混凝土面;

　　⑹将步骤1中取出的B7螺栓旋回定位锥;

　　⑺用吊钩钩住竖围令专用吊点(起吊角度不大于600)

　　⑻取出支架D22K上的安全销，起吊整套模板单元;

　　⑼将模板悬挂到步骤6准备好的第二个悬挂锚固点上;

　　⑽固定安全销，松开吊钩;

　　⑾清理模板表面，用水将模板表面冲洗干净，涂刷脱模剂;完成

　　仓面准备工作。

　　⑿工作人员站在下工作平台上取出第一层悬挂定位锥及B7螺栓，并在砼预留孔内补填细石砼;

　　⒀将步骤12取出的定位锥及B7螺栓安装在面板定位孔位置，并安装预埋锚筋。

　　⒁用锤子敲出连接模件三角楔块，将其插回前孔(靠近竖围令方向)打紧楔块;

　　⒂转动轴杆，将模板前倾，根据经验向前预倾一数值;

　　⒃安装模板单元之间连接大U型卡或者拼缝板;

　　⒄准备浇筑第二层砼。

　　以后各层砼浇筑，按以上程序操作。

　　4.3注意事项

　　正常浇筑3.0m升层时，应注意控制砼上升速度：初凝时间为6小时，速度控制在0.6m/h以下;砼初凝时间为8小时，速度应控制在0.45m/h以下;根据砼浇筑温度变化相应调整浇筑速度。低温季节施工，应注意相应减缓砼上升速度。

　　在▽660～▽677之间，拱坝上游面由于存在较大的倒悬角度，倒悬砼的重量对悬臂模板的锚固点B7(M36)产生很大的应力。经计算，如该区域按正常浇筑速度采用3m升层，锚筋以及B7螺栓均超出设计要求，故要求降低该区间砼浇筑速度<0.3m/h或降低浇筑层高为2.0m。本方案推荐采用降低浇筑层高的措施。为便于横缝键槽模板标准爬升，在▽667.5(即灌区分界线上下1.5m范围)设计1个3m升层，为保证模板在设计范围使用，要求此升层砼浇筑速度小于0.3m/h，或此层立一次模板浇筑两层1.5m升层。倒悬区域模板使用时，严禁砼下料直接冲击模板。

　　5接缝处理

　　5.1平缝处理

　　模板操作过程中严格施工工艺。安装时，模板下口尽量少搭接老砼，最佳搭接长度位20～30mm。拱坝固定垂直浇筑层高为2m和3m，浇筑层斜长变化幅度较大，模板搭接老砼的尺寸变化较大，一般为5cm，属于正常范围。浇筑混凝土收仓时，注意仓面收平;当模板安装时，注意打紧楔块，使模板面板尽量贴紧先浇砼表面。开仓前，可先期在模板下口与混凝土接触面用砂浆勾缝，从而改善平缝效果。模板上口宜余留5cm的富裕模板。

　　5.2纵缝处理

　　开仓浇筑前，调节轴杆使整仓模板板面上线满足体型线要求。因为坝体拱型，上游面模板背面开口，下游面模板正面开口，在上升过程模板板面不断分开，为了弥补分开的缝隙，采用拼缝板参与模板调节。

　　6结束语

　　藤子沟电站拱坝混凝土施工由水电五局与九局联合承建，拱坝上、下游面以及横缝键槽全部采用多卡模板D22K，共计平面模板144套，键槽模板72套，20套拼缝板，由葛洲坝多卡模板工程有限公司供应，施工中配备2台8t汽车吊做为模板吊装工具。该模板满足拱坝体型设计要求，结构牢固、维修简单，使用方便、快捷，竣工后稍加维修完全可以再次使用。

期刊VIP网，您身边的高端学术顾问

文章名称： 藤子沟电站双曲拱坝模板规划与应用

文章地址： http://www.qikanvip.com/dianli/3170.html