富阳市万市镇龙王坑水库除险加固工程悬臂翻升模在混凝土防渗面板施工中的运用 9页

富阳市万市镇龙王坑水库除险加固工程悬臂翻升模在混凝土防渗面板施工中的运用编制单位：浙江富水建设有限公司编制人：何文强二O一三年五月n目录一、编制依据1二、工程概况1三、钢筋砼防渗面板施工方案3四、施工效果7五、结语7n一、编制依据1.1、富阳市万市镇龙王坑水库除险加固工程施工图设计图纸1.2、《混凝土面板堆石坝》SL49-94；1.3、《水工砼施工规范》（SDJ207-82）；1.4、其他现；二、工程概况1、水库建设过程龙王坑水库位于富阳市万市镇何家村（南新片），现状为一座以农业用水为主要功能，并结合发电的小（1）型水库。工程于1978年动工，1995年完成刚性斜墙堆石坝，保护人口0.7万人。工程设计经杭州市林水局批准后，主要由原“南新公社”采用投工投劳方式进行建造。到1994年先后组织四次施工，1994年年底完成刚性斜墙堆石坝主体。施工中右岸山体在163～167m高程处有一缓倾角断层带，内夹有3～4m厚灰白色高岭土贯穿坝头，施工时向山体内开挖后用砼回填。由于钢筋砼防渗墙未完成，水库不但不能发挥效益，且危及大坝运行安全。因此，富阳市水利局于1998年委托浙江省水利水电科学研究院编制了《富阳市龙王坑水库大坝浆砌石面板喷射钢纤维混凝土防渗处理设计》，并报送杭州市林水局批准，进行了施工。施工后，龙王坑水库仍渗漏严重，不能蓄水。2、加固前照片详见图1和图2。3、渗漏问题主要原因分析①坝体防渗质量差或坝体变形导致坝体出现渗漏；②施工导流洞封堵不够彻底，存在渗漏问题；③坝基岩体一般为弱风化上段岩体，其中结构面较发育，未设置防渗帷幕，尤其是右岸坝基中有F02、F03断层发育，坝址存在坝基渗漏和绕坝渗漏问题。7n图1:加固前内坝图2:加固前外坝7n3、加固情况加固内容主要是放缓下游坝坡，迎水坡浆砌石表面增加钢筋砼面板防渗，趾板下设帷幕灌浆和固结灌浆，美化坝面，重建溢洪道，封堵原涵洞，新建放水设施（隧洞）等。加固后的水库主要解决南新片的农业灌溉用水问题和万市集镇饮用水问题。加固后正常库容为107.05万m3，总库容为125.21万m3。水库死水位158.0m，正常水位183.9m，设计水位185.75m，校核水位186.36m。工程规模为小（1）型，工程等别为Ⅳ等，永久建筑物级别为4级，次要建筑物为5级，临时性建筑物级别为5级，按50年一遇标准设计，500年一遇标准校核。三、钢筋砼防渗面板施工方案（一）、钢筋砼防渗面板基本情况迎水坡浆砌石坝面外钢纤维砼凿除，浆砌石外钢筋混凝土防渗面板，老坝面板坡度1:0.42，新建面板外露面约1:0.55，顶部面板最小厚度1.50m，自上而下慢慢变大，底部最大厚度约2.50m。（二）、施工方法选择面板坡度为1:0.55，厚度1.5~3.50m不等，自下而上逐渐变小，坝高约44.38m，施工方法宜采用滑框导模或悬臂翻升模施工方法,但施工前对坝面浆砌石进行了现场探挖,发理质量较差(见图3),打在面板中的锚筋抗拔力无法满足滑框导模施工要求,故本工程选用了悬臂翻升模施工方法。图3:坝面浆砌块石探洞（三）、钢筋混凝土面板施工7n1、模型的选择与设计对于砼大坝，上游面为1:0.55的坡度，根据混凝土防渗面板分缝隙情况、混凝土浇筑分层情况和上游大坝坡面坡度问题，大坝上游面集中使用3×3m的大型钢模板。悬臂大模板单块模板主要由面板系统、支撑系统、锚固系统、工作平台以及其他辅助系统组成。单套模板组装见:4。面板系统为6mm面板，结构尺寸3.0m×2.1m；支撑系统为两榀支撑桁架，两榀桁架外弦杆间用3根φ70×3.5钢管通过插销相连，形成空间整体结构；锚固系统主要由仓内锚筋、拉筋和锚锥组成。其中锚筋为直径φ20的圆钢，长度依据现场实际情况确定安装，其末端加工成弯钩状和仓内锚筋固定；与拉筋连接的一端为长5cm的锥型螺纹套筒，另一端为模板外侧的M30的螺丝。施工时拉筋预埋在混凝土中，锚锥与拉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将模板固定。每块模板在距上口30cm处布置1排3根拉筋，拉筋2根一组以60cm的间距垂直面板对称安装在每榀桁架内弦杆两侧。模板垂直上每2块为一个单元，上、下层模板面板之间和左右之间用连接螺丝连接；上、下桁架之间通过插销和调节螺杆连接；桁架与面板用连接插销固定。上下、左右模板均设单向止口，既能模板连接处互相咬合起到固定模板的作用，又能防止浇筑时漏浆。模板在工作状况时为悬臂结构，开始浇筑碾压混凝土后，混凝土侧压力通过面板系统传递给支撑系统的桁架部分，再通过支撑系统的竖向调节杆传力给其下一层模板的支撑系统，最后传力给锚固系统。作用在模板上的所有荷载最终转换为集中力由最下层模板的6根锚筋共同承担。模板拆除顺序由下至上依次进行，最下层模板拆除标准为：上层模板锚筋的混凝土凝期满足强度要求，再拆除最下层模板并安装到最上层，依次进行，实现模板连续交替上升。7n图4：单套模板组装图2、悬臂翻升模板安装与拆除模板安装前，由技术人员按设计图纸要求测量放样，采用全站仪测放模板安装控制点，沿防渗面板每5m设一个安装点与一个校核点，分缝处补点，模板安装工作按现场施工放样点进行模板安装。模板安装好后，先由班组初检，再由现场技术人员复检，最后由质检人员终检，合格后方能进行下道工序施工。2.1起始仓模板的安装方法起始创位于趾板连接部位，悬臂翻升模板无法施工，采用常规立模方法进行施工，在前期的趾板施工时预埋防渗面板立模所需埋件，清理模板下口，使模板紧贴混凝土面，利用模板上的拉筋孔，设φ20mm钢拉条与已浇筑的混凝土面埋件连接。为保证模板稳定，在内侧模板上端设φ25mm钢内撑，混凝土施工进取出，交按正常翻升模施工要求预埋铁件，为后续施工作准备。2.2正常悬臂翻升模施工7n第一次混凝土浇筑完后，拆除模板及支架，清理模板表面杂物，利用8t汽车吊安装第二层悬臂模板，用支撑螺杆和预埋拉筋固定。后面的悬臂模板安装吊装爬架，按设计图纸将爬架与相应的埋件连接牢固，采用5t仓面吊机提升，对准底层模板的导向机构徐徐放下就位，连接好桁架后部调节丝杠。模板脱钩后，安装人员调节桁架连杆丝杠，实现面板倾斜度的调整，调节模板时，几根连杆调节时要受力均衡，调节一致，并避免用钢筋、钢管打塞，防止其变形。调节模板倾斜度时，同时旋动两根调节轴杆，以保证模板调节一致，使其达到施工精度要求。模板安装时，测量人员随时用仪器校正。通过锚固装置将模板下沿与上次浇筑完成的混凝土表面顶紧,确保不漏浆和不错台,同时上层模板安装时预埋在上次浇筑的埋件应满足抗拔要求.悬壁模板上升时均应做保洁上油处理,并对模板各构配件进行检查与保养。2.2钢筋与止水分缝施工钢筋按设计要求钢筋设，自下而上绑扎，并利用面板锚筋固定。止水按设计要求进行前期的铜片埋设和后期的封盖安装。2.3混凝土浇筑混凝土采用防渗面板配合比混凝土，各种原材料指标符合规范与设计要求，混凝土采用0.75m3搅拌机拌制，机动翻斗车水平运输，溜管垂直运输，人工平仓振捣，施工缝设键槽，表面凿毛，浇筑后毛毯覆盖，微喷洒水养护。2.4模板拆除用钢丝绳固定吊点，然后松开模板的锚筋螺栓，模板与混凝土面脱离后用5t仓面吊提升悬臂模板。模板的拆除遵守下列规定。不承重的侧面模板，在混凝土强度达到2.5Mpa以上，能保证表面及棱角不因拆模而损坏时，才能拆除；拆模时，根据锚固情况，分批拆除锚固连接件，以防止大片模板坠落。拆模使用专用工具，不使混凝土及模板受到损伤。拆下的模板、支架及配件及时清理、维修保养，并分类堆放、妥善保管。7n四、施工效果富阳市万市镇龙王坑水库除险加固工程利用悬臂翻升模进行了迎水面钢筋混凝土防渗面板的施工，钢筋施工取得了成功，达到了防渗面板的施工质量和设计指标要求，详见图4、。图4：加固后的防渗面板五、结语悬臂翻升模板在施工中可多次周转，长期重复使用；施工中加固构件采用在先期混凝土中预埋铁件，可精确安装，预埋牢固；通过拉杆调节满足多种混凝土构件截面尺寸的需要，适应性强；由于模板安装、调节灵活，安装精度高，接缝严密，混凝土表面光滑，无错台、挂帘等，从而混凝土外观效果比较好；拆装方便，安拆速度快，施工有序，可多块进行平行流水作业；悬臂翻升模板对已完混凝土面影响小，便于后期保。7