APP下载

罗圈背水库除险加固工程翻转模板施工技术

2010-04-04吕晶

东北水利水电 2010年3期
关键词:锚筋桁架坝体

吕晶

(丹东市河道管理处,辽宁 丹东 118000)

罗圈背水库位于东港市孤山镇西土城村,是一座以灌溉、防洪为主,兼顾发电、养鱼等综合利用的中型水库。坝长249.65m,设计灌溉面积0.489万hm2,设计年发电量270kW·h。水库拦河坝为浆砌石重力坝,坝长249.65m。该水库建成后至今一直带病运行,经水利部大坝安全管理中心复核以坝函[2002]517号文件批复:该水库属三类坝。本次除险加固设计水库拦河坝为重力式结构,迎水侧采用混凝土面板防渗,防渗面板厚度为0.6m,背水侧坝体加宽2.0m,采用混凝土浇筑,顶宽加至9.10m(加固前坝顶宽6.5m)。拦河坝顶高程加至92.00m,防浪墙顶高程为93.20m,迎水侧坡比仍采用1∶0.24,折坡点高程68.92m;背水侧坡比仍采用1∶0.65,折坡点高程82.00m;最大坝高40.0m。加固后总库容5406万m3。根据罗圈背水库加固工程结构情况,迎水侧防渗面板、背水侧坝体施工采用翻转模板施工技术,减轻了劳动强度,提高了施工速度,有效保证了工程质量和施工进度,保证了水库汛期安全度汛。

1 翻转模板设计思路

翻转模板是用两块模板作为一个单元交替上升,每块模板高度为3m左右,在垂直方向布置2~3排锚筋,调节模板螺杆固定在背架上。要保证坝体混凝土浇筑过程连续不间歇上升,上游面翻转模板除了满足结构可靠、稳定性好、拆装方便的基本要求外,还必须能够克服仓内各种机械施工荷载、风荷载及紧靠模板的变态混凝土施工产生的侧压力,同时,根据坝体形式,翻转模板的设计还必须考虑迎、背水侧折点处不间歇连续施工的要求。

2 翻转模板结构设计

迎水面防渗面板及挡水坝段背水侧混凝土加固模板采用双层支立的3m×3m组合翻转钢模板,模板面板采用P3015建筑小钢模,背面用型钢桁架。模板由上下两块组成,上块模板承受混凝土侧压力,下块模板为上块模板支撑体,由套筒螺栓固定在已浇筑的混凝土面上,随着边墙加高翻转使用,互为支撑。翻转模板以叠放的3块模板为1个施工单元,在混凝土浇筑过程中交替上升,每块模板长3m、宽3m、重约1.5t,主要构件包括面板、支撑桁架、调节螺杆、操作平台、锚固件等,全部为钢结构。

模板由面板、横竖围囹及操作平台组成,横围囹为4根[10型钢,竖围囹由两榀[16构成,支撑桁架使用∠63×63×5型钢焊接而成,模板背面设2层操作平台,迎水面使用3层操作平台。每块模板设2排共6根φ25mm水平锚筋,用M36套筒螺栓固定,上下模板之间的作用力由2根φ50mm圆钢加工成调节螺栓传递,调节螺栓可用来调节上层模板的竖直倾仰角度,模板安装时均以测量放样进行控制、校核,考虑模板受力后将产生走样的因素,每块翻转模板安装时顶部一律按向仓内预倾1cm控制。

3 翻转模板施工方法

翻转模板在加工厂内拼装好后,经汽车运输至施工现场,然后用汽车吊或布置在堰体上游的建筑塔吊配合安装。

(1)首仓模板安装。首仓模板为钢木混合结构,木制面板宽3m,竖围囹为钢桁架,桁架结构形式与翻转模板桁架相同。模板采用内拉内撑的方式安装固定。

(2)翻转模板安装。翻转模板安装时,吊车通过平衡梁对准下块模板上口,徐徐落下,使模板准确就位,然后将桁架内、外弦杆铰接。此时,吊车与模板脱钩,安装人员通过调节螺杆来实现面板内外倾斜度的调整,使其达到施工精度要求,当混凝土浇筑至锚筋布置高程后进行锚筋预埋。

随着混凝土浇筑的上升,以同样的方法依次将三层模板的底层模板翻转至顶部,以达到混凝土连续上升的目的。在浇筑过程中,中间层模板锚锥螺锥不紧固,所受荷载全由底层翻转模板锚筋承担。当混凝土浇筑至距顶层模板上口60cm左右时,先将中层模板锚锥紧固,然后将底层模板拆装至顶部之上,如此反复,实现交替上升的目的。

4 实施应用情况

翻转模板设计完成后,分别经过了锚筋拉拔力试验和提升工艺试验,在证明其操作简便、安全可靠并能保证工程质量之后,迎水侧防渗面板、背水侧坝体采用翻转模板浇筑施工。经现场测算,每拆装1块模板仅用时7~10min,背水侧翻转模板每层25块,每层翻转时安排2台吊车共2个工作面,全部提升完毕为1.5~1.8h,翻转模板的安装对仓面施工进度不产生任何影响。翻转模板的使用为堰体在4个月内浇筑完毕起到了重要作用。围堰上游面翻转模板共翻转14次,40m高的坝体全部做到了不间歇连续上升。

经对外观检查,堰体上游面无错台、漏浆、挂帘现象,平整度满足要求,经体型测量,上游混凝土面除底部因模板基础沉陷而导致偏差达到20mm外,其余均控制在10mm以内。

猜你喜欢

锚筋桁架坝体
桁架式吸泥机改造
锚筋预埋件试验研究与理论分析
综合管廊变形缝设置抗剪锚筋的设计探讨*
土石坝坝体失稳破坏降水阈值的确定方法
周宁县滴水岩水库大坝坝体防渗加固处理
摆臂式复合桁架机器人的开发
市政工程冬季施工桁架暖棚安装与耗热计算
新型混凝土预埋件连接结构
Loader轴在双机桁架机械手上的应用
水库砌石拱坝安全复核及坝体补强加固防渗处理