贾振鹏

（中国水电建设集团十五工程局有限公司 陕西省西安市 710065）

闸墩牛腿二期混凝土施工质量控制

贾振鹏

（中国水电建设集团十五工程局有限公司 陕西省西安市 710065）

闸墩牛腿二期混凝土施工质量的好坏，直接影响着铰支座能否正常安装；弧形工作闸门支臂与工作闸门能否正确连接；弧形工作闸门能否正常开启；开启后是否漏水等一系列质量要求。在闸墩牛腿二期混凝土施工过程中，牛腿的平面尺寸、四角高程都要严格控制在允许误差范围内，保证混凝土强度及外观质量。

闸墩牛腿；混凝土；质量控制

1 工程概况

辽宁省铁岭市清河水库溢洪道控制段共设6孔闸门，有5个中墩、2个边墩，共安装6扇液压启闭弧形工作闸门；牛腿位于闸墩下游，中墩两侧设置2个牛腿，边墩内侧设置1个牛腿，合计12个牛腿，长3750mm，高1800mm，底高程130.012m，距中墩墩尾1.816m，与水平夹角8°17′45″，倾向上游；溢流堰面高程126m以上闸墩混凝土采用滑模浇筑，由于滑模施工连续滑升到顶，在牛腿处又无法改变模体尺寸，因此在牛腿部位预留槽孔，等拆除滑模后再浇筑牛腿二期混凝土，以便为滑模施工创造条件。

2 混凝土浇筑

混凝土的生产、运输及温度控制必须严格按照规范执行，对该牛腿部位的卸料、浇筑强度及振捣等重点控制。

混凝土卸料时要特别注意，下料时严禁碰撞牛腿模板钢管围檩，严禁正对模板下料，下料位置距模板边不得小于1m，以防止大骨料堆积到模板附近影响浇筑质量，同时要严格控制下料高度，按照0.6～1m控制。牛腿部位浇筑单层厚度最大不能超过50cm，最大浇筑强度最好是控制在2h浇筑一层（50cm厚），并且在浇筑过程中要注意等强。混凝土振捣时要求密实，对牛腿反坡面部位同时要求并监督其进行复振。并且振捣时注意以下事项：

（1）主要采用φ100手持插入式高频振捣器振捣，对于牛腿反坡面等关键部位采用软轴进行振捣，要求按照顺序依次振捣，以防漏振。

（2）每个位置的振捣时间以混凝土不再明显下沉，不出现气泡并开始泛浆为准。同时应避免振捣过度，出现过振现象。

（3）振捣间距为20～30cm，对于牛腿反坡面等关键部位需加密振捣；振捣上层混凝土时，振捣器必须插入下层混凝土以下至少5cm，以保障分层处的混凝土密实度。

（4）外观面混凝土区域混凝土浇筑采用二次振捣工艺，每一层混凝土先振捣一次后，静等30～40min后再进行二次振捣排气，然后再覆盖下层混凝土。并且在复振过程中避免造成混凝土离析。

（5）振捣过程中，严禁振捣器直接冲击模板及埋件。振捣器离模板边距离不小于15cm，埋件周围采用小频率振捣器振捣，并应有专人看护。

3 混凝土浇筑的措施要求

3.1 改进入仓工具

为了混凝土入仓通畅，在闸墩侧面预留槽孔上方搭设“簸箕”状入料斗，料斗下沿贴近闸墩钢筋网，从塔机吊罐中分批缓慢卸料至料斗中，人工用铁锹辅助下料进入仓面，每次卸料高度不超过20cm，采用平层浇筑法均衡上升。混凝土振捣采用φ30软轴振捣器，边角部位和φ30振捣器不便于振捣的部位采用φ10振捣器振捣，确保混凝土不漏振，不过振。混凝土卸料后在牛腿钢筋网顶部不堆积，通过“簸箕“状料斗能够缓慢顺畅进入覆盖仓面。

3.2 增加投料地点和方法

牛腿二期混凝土从侧面浇筑完成后，为防止闸墩中间位置二期混凝土不饱满及一、二期混凝土接缝不严问题，我们在二期混凝土初凝前，通过预埋在闸墩中间的三根钢管向预留槽孔顶部浇筑与二期混凝土同标号的砂浆，振捣棒从此钢管进入仓面进行振捣，以确保预留槽孔顶部一、二期混凝土接缝紧密、充填密实及整个仓面浇筑饱满。最后采用砂浆将预埋的钢管封填。牛腿预留槽孔一、二期混凝土接缝密实、紧密无空隙，仓面二期混凝土浇筑饱满。

3.3 提高模板锚固稳定性

模板围檩加固根据牛腿外型、尺寸进行布置，围檩采用方木（6cm×9cm）按横向间距≤35cm、加肋竖向间距≤40cm进行设置；采用对拉螺栓（φ16圆钢）≤45cm间距予以紧固；每根螺栓一端各配备两个螺母，最外层的螺母要求与螺杆焊接加固，连接形成整体，保证整体受力。采取措施实施后，牛腿模板围檩锚固到位，稳定性、刚度和强度都提高了，保证了混凝土浇筑后模板不松动、不胀裂。拆模后经检测闸墩悬臂牛腿混凝土底部标高偏差符合规范要求≤5mm。

4 机械设备及人员配置

4.1 机械设备配置

表1 机械设备配置表

4.2 施工人员配置

表2 施工人员配置表

5 质量保障措施

（1）对牛腿反坡面部位投入使用的模板必须经过严格检验，不合格模板严禁使用，对于已损坏、变形的模板须及时拆除并进行修复。

（2）立模板前须将模板与混凝土面搭接处的混凝土碎渣、杂物清理干净，凸出的混凝土部位进行打磨平整，使模板下口与混凝土面贴合严密，同时保障模板下口在同一水平面上，保证浇筑及外观质量。

（3）牛腿部位所使用的拉杆均为φ16及M16螺栓，拉杆的焊缝长度不小于16cm，焊缝质量必须满足设计规范要求，同时拉杆严禁与进水口闸墩结构受力钢筋焊接，以免影响闸墩整体受力。

（4）安装校对加固好后的模板，其位置必须准确、牢固，模板面必须平整、光洁，接缝严密、平顺，模板拼缝之间与模板底口压缝位置必须采用双面海绵胶带，保障模板压缝的严密性。

（5）蛇形柱预埋时，要求其位置准确无误，每一榀蛇形柱对应拉杆位置要求准确，严禁蛇形柱倾斜、移位等情况发生。

（6）混凝土浇筑之前，要求在牛腿模板背面悬挂定位锥球，安排专职木工负责检查，调整模板的形状和位置，一旦模板发生变形或位移，应立即采取矫正措施，当情况较严重时，必须停止浇筑，待加固、矫正后方可继续进行浇筑施工。

（7）混凝土浇筑过程中，要加强振捣，防止漏振、欠振等现象，对反坡面部位采用软轴振捣器振捣，并采用复振工艺，当防止过振现象出现。

6 安全保障措施

6.1 悬臂部位内力计算

悬臂部分混凝土重力为G，γ为混凝土重度，取γ=25kN/m3。由重力计算公式 G=V×γ 可得出：G=V×γ=3×3×0.5×3.32×25=373.5kN。

根据受力平衡原理，钢筋所受的拉力P=G×sin45°，故得出P=G×sin45°=373.5×0.707=264.06kN。

配筋验算：根据该施工方案及施工图纸，牛腿悬臂部位才用φ16一级钢进行斜拉，每一根蛇形柱上采用6根φ10一级钢进行拉撑，单个牛腿采用5根蛇形柱，所用的φ16钢筋共计30根，钢筋截面总面积为：As=3.14×8×8×30=6028.8mm2。

使用一级钢筋，轴心抗拉强度设计值fy=210N/mm2，可进行抗拉强度验算，复核悬挑部位拉杆是否满足抗拉强度要求。

f最大拉应力=p/As=264.06×1000/6028.8=43.79N/mm2＜fy=210N/mm2，故满足要求。

6.2 悬臂部位施工要求

（1）牛腿部位施工前，对作业人员进行安全技术交底，要求每位作业人员清楚部位施工的控制要点，以及高空作业安全，在高空作业时严格依照高空作业规程进行施工。

（2）在牛腿部位施工期间，必须安排专职安全人员进行现场巡逻，对施工平台的拉杆焊接、螺栓、竹胶板、钢管扣件、脚手架加固的措施、模板围檩进行重点检查，发现安全问题及时处理，排除安全隐患。同时在施工平台安装、拆除、模板安装、拆除等过程中，必须有专职安全员在现场进行指导。

（3）开好班前安全会，积极开展安全预知活动，针对施工部位做好安全注意事项。

（4）针对高空作业，要求施工人员必须佩戴劳保用品，如安全帽、施工专用手套、安全带等。

（5）材料吊装、混凝土浇筑过程中，注意信号明确、指挥有序。

（6）施工平台仅作为工作人员的施工、操作所用，严禁在施工平台上堆放设备、物资等其他物品。

（7）施工用电线路、电器设备要定期检查及维修，做到安全用电。

7 小结

通过对牛腿施工的过程控制，保证了牛腿二期混凝土施工质量，让清河水库防洪度讯得以保障，对今后闸墩牛腿二期混凝土施工质量控制总结了经验，得到了业主、设计、监理及相关单位的一致好评。以指导类似闸墩牛腿二期混凝土施工，并且作为一项成功的新型施工技术在推广。

TV66

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1004-7344（2016）10-0129-02

2016-3-8

贾振鹏（1979-），男，工程师，本科，主要从事水利水电工程方面的工作。