探讨水闸中墩网模混凝土的施工技术

(整期优先)网络出版时间:2019-04-14
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探讨水闸中墩网模混凝土的施工技术

尹恒

核工业井巷建设集团有限公司

摘要:过去在水闸施工过程中基本上运用木模支模,但如果以钢丝网模顶替木模,能大大减少木材的消耗量。为此,本文将重点探讨水闸中墩网模混凝土的施工技术。

关键词:网模混凝土;技术;水闸中墩;施工

在进行水闸中墩断面施工期间,运用钢丝网模构件比传统的木模支模所消耗的费用更少、劳动力资源更少,能减少使用100平方米的木材。钢筋混凝土施工属于水利水电工程的一个重要组成部分,对于整个工程建设的顺利进行起到关键性影响。为了进一步提升经济效益,可以选择网模混凝土工艺来代替传统的木模结构。

1水闸中墩网模混凝土施工要点

1.1网模混凝土浇筑试验

网模混凝土施工是通过对钢丝网水泥薄壁结构进行优化而形成的一种新技术。钢丝网水泥构件通常介于30~40mm厚度范围内,由于墩台网模混凝土施工过程基本不会受到其它各项因素的干扰,因此可以顺利完成。在实际施工期间,还用对工程结构及其需要满足的强度要求进行分析,并测定网模混凝土断面尺寸。为满足网模混凝土施工安全性与可行性要求,同时为保障施工过程能够顺利完成,对网模墩台施工之前,可考虑从施工现场选出一块区域先实施小范围浇筑测试。

按照如下步骤开展浇筑测试:

首先,焊接一个直径等于0.4m、高度等于1m的圆筒骨架,以外径等于6mm的钢筋作为焊接材料,同时还需对骨架周围按照0.1m的纵、横间隔采用6mm外径钢筋进行焊接。需要为钢筋骨架设置钢丝网,通常可以选择孔径为1cm×1cm的钢丝网,再以22#铁线实施捆绑。经过这种方式处理后,模板便可以被捆绑钢丝网代替。之后再把焊接得到的钢筋圆筒以竖直方式立于地面,同时利用10#铁线固定圆筒,使其达到稳固状态,防止骨架发生倾斜或滑移的情况。

接着,选择150#干硬性混凝土来构建混凝土结构,并使混凝土塌落度介于2~4cm之间。通过插入式振捣器来完成混凝土的振捣处理,确保混凝土浆料被充分挤出,之后利用木抹子对钢丝网模表层实施抹平,总共需要抹两次。另外,混凝土初凝之前还应配置砂浆,并使砂浆和混凝土保持相同的标号,同时采用砂浆对混凝土表面实施抹光。

3)通过对施工现场进行浇筑测试得到侧向张力等于0,由此可以推断网模混凝土测试混凝土与骨架外型达到了合适的尺寸,可以满足设计标准。因此可将其用于水闸中墩网模板混凝土的施工领域。

1.2水闸中墩网模混凝土施工主要环节

选择某水闸中墩作为研究对象,各参数尺寸包括中墩墩厚等于0.8m、墩长等于4m、墩高等于3m。

1)根据之前施工图纸的要求,通过水闸底板完成水闸墩平面尺寸测试并实施放样。

2)进行混凝土浇筑期间通过闸底板闸墩来设置网模预埋钢筋,同时在紧贴混凝土底部水平面部位的水平方向上焊上环向钢筋,所使用的钢筋直径等于10mm。按照图纸设计参数,为水闸中墩转点焊接竖直排列的钢筋,同时以直径等于16mm的共10根钢筋来构建架立结构。由于之前已对闸门槽角铁实施了充分固定,因此可通过固定角铁为水闸中墩顶面焊接保持水平环向排列的钢筋,并且同样也使用10mm直径的钢筋。对钢筋铅直程度进行测试并确保满足规范要求的情况下,再焊接顶面和底部环向钢筋,使其形成固定连接。之后,再以6mm直径的钢筋实施竖向加密固定,得到尺寸为0.1m×0.1m的网格。同时,应结合支模需求来加固钢筋骨架,还需要为3m墩高分层进一步焊接水平方向的加固筋,做好钢筋框架的拉固结构,使钢筋骨架获得精确位置和外形结构尺寸,并保持长期稳定状态。

3)需为已经达到稳固状态的钢筋框架再利用二层钢丝网进行捆绑,要求方孔眼尺寸被控制在0.1m×0.1m,并使两网搭接宽度介于5~10cm之间,由此构建得到钢筋网架网模。

2中墩网模混凝土浇筑及中墩外围抹面

2.1中墩网模混凝土浇筑

1)混凝土浇筑完成前,需为水闸中墩设置脚手架,总共需搭建二层结构,并使脚手架高度比中墩顶部超出0.2m。可以将振捣器置于脚手架平台。同时,应为水闸中墩的侧面开设闸槽,通常应开设2个。此外,需选择缓浆筒来浇筑混凝土,使其更易流入到浇筑仓中。

2)对混凝土进行浇筑的过程中,应尽量使用具有大砂率特性的混凝土,并使塌落度介于2~4cm之间,同时合理的配比得到干硬混凝土。

3)浇筑混凝土的过程中,应特别关注浇筑仓强度是否能够满足使用条件,并测试混凝土在浇筑仓中的高度,各层浇筑混凝土的厚度应介于0.3~0.4m范围内。如果浇注期间混凝土无法形成均匀流动状态,将引起浇注强度偏离正常范围的情况,使钢筋网模发生倾斜的问题。通过振捣器实施振捣的时候应按照从浇筑层的两边逐渐往中间区域过渡的方式进行,结合中墩具体状况通过二台振捣器实施作业,同时额外配备二台作为备用。要求为各台振捣器都安排专门的人员进行振捣作业,经确认产生泛浆并且气泡已经全部消失,不会发生明显下沉的情况下进行混凝土注入。全面监测混凝土的塌落度,到达较低塌落度的条件下,把振动器置于和网模相距约等于5cm的部位,不用担心导致网模倾斜的现象,通过测试得到侧向张力等于0为止。同时还应注意不能对下层插入过深的距离,同时避免进行反复振捣的操作,确保下层区域不被破坏。

2.2中墩外围混凝土抹面

1)利用振捣器使混凝土不断朝浇筑仓外形成泛浆时,再对网模外侧实施抹灰。通过泥抹子以及木质砂板把混凝土砂浆往不同方向进行用力压抹,需注意先使用砂板处理后再通过泥抹子进行处理。持续实施上述操作过程直至混凝土形成光滑表面为止,将其作为混凝土的底面进行使用。

2)考虑到加入了干硬性混凝土进行浇筑,这使得振捣器电在较长时间运行后会出现发热的情况,此时可以选择之前1.25kW功率的备份振捣器实施交替使用。当浇筑混凝土结束还未初凝的过程中,配置和混凝土具有相同标号的砂浆来实施掛面、抹平与压光处理,控制砂浆的厚度等于2cm左右。其中,混凝土抹面属于控制中墩质量及其外形尺寸的关键措施。之后,对水闸中墩的各段曲线以样板方式实施控制。在抹面砂浆还没有充分凝结的情况下继续进行二遍压光,确保中墩满足抗渗性与耐磨性要求,由此得到光滑表面。

3水闸中墩网模施工优势

总体而言,水闸中墩网模混凝土施工的优势主要包含下列几方面:

(1)网模施工中所用的材料更少,木模和网模技术经济指标对比情况可见下表1:

表1木模和网模技术经济指标的对比表

2)采用网模施工方式使构件受力强度及其抗裂性都获得显著提升,从而明显提高构件的可靠性。

3)保护层。在水电施工的规范要求中明确限定了建筑物的建设标准,其中位于水下部分的建筑物混凝土需配备厚度为5cm的保护层结构,为网模混凝土配备厚度为2cm的保护层结构,由此便可以确保质量满足安全可靠性要求,可以形成更大的受力截面。

4)采用网模混凝土施工方式可以防止产生混凝土蜂窝或出现麻面的问题,因此能够实现同步浇筑的目标,不需要按照传统浇筑模式对埋件进行二次浇筑的过程,只需进行一次浇筑便可,极大提高了施工效率。

5)网模施工被大量用于各类中小型混凝土墙与柱的施工,可通过分层施工方式实施浇筑。

4水闸中墩网模施工劣势

主要包括如下两项劣势:

1)进行网模施工时,需要满足很高的施工精度,提高了构架复杂性。

2)需更多振捣器,并且作业时间也更长。

参考文献:

[1]钟毅,吕长荣.预应力混凝土连续梁腹板裂缝成因分析[J].山东交通学院学报,2019(1):1-7.

[2]刘丽娜.水闸中墩网模混凝土施工的要点[J].黑龙江水利科技,2014,42(06):83-84.