航电枢纽工程贯流式机组流道混凝土浇筑方法

摘要

本发明提供一种航电枢纽工程贯流式机组流道混凝土浇筑方法，包括以下步骤：模板挡板的预制；模板挡板的安装；流道水平段混凝土的浇筑和模板挡板的拆卸；流道施工缝的设置；流道侧壁结构段基础混凝土的浇筑；曲面模板的预制；曲面模板的安装；流道曲面混凝土的浇筑；流道下部拆卸模板和二次抹面工艺。本发明通过模板挡板形成的施工缝，增加两段混凝土施工缝接触面积，解决曲面钢筋造成的底部混凝土难以浇筑密实的问题，可以使混凝土浇筑密实；通过流道下部拆卸模板和二次抹面工艺，解决由于流道圆弧段与水平段交界处的夹角比较小，常规浇筑无法保证曲面与水平面接触振捣均匀的问题，使流道表面平整度、抹面质量与线型控制满足设计要求。

说明书

技术领域

本发明涉及水电站贯流式机组流道施工技术领域，具体涉及航电枢纽工程贯流式机组流道混凝土浇筑方法。

背景技术

航电枢纽工程电站厂房流道型体复杂、断面大（R=7.1～16.2m），混凝土型体控制与外观质量要求高，施工难度大，流道施工的效率影响整个机组发电的直线工期，流道混凝土曲面多、混凝土施工面分为水平段与圆变方曲面，流道混凝土外观质量要求高，需满足高流速、大流量的流态要求，因此对表面平整度、抹面质量与线型要求高。

由于流道侧壁环形钢筋“圆变方，方变圆”渐变段曲面布置的结构形式，流道侧壁与流道水平段混凝土结构接触面积小，若将侧壁与水平段同时浇筑，则振捣难度大，容易发生漏振，产生架空孔洞，混凝土浇筑不密实。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种航电枢纽工程贯流式机组流道混凝土浇筑方法，可以有效解决流道曲面型体质量控制难度大的问题，使混凝土浇筑密实，流道型体结构满足规范和设计要求。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种航电枢纽工程贯流式机组流道混凝土浇筑方法，包括以下步骤：

1）模板挡板的预制：模板挡板一侧设有流道侧壁圆环钢筋预留孔，模板挡板通过模背楞锁定扣连接流道侧壁环形钢筋；

2）模板挡板的安装：流道分为流道水平段和流道侧壁曲面结构段，流道内设有流道侧壁环形钢筋，流道侧壁曲面结构段底部设有流道侧壁结构段基础，将步骤1）中的模板挡板连接流道侧壁环形钢筋，模板挡板固定在流道水平段；

3）流道水平段混凝土的浇筑和模板挡板的拆卸：将混凝土沿模板挡板进行流道水平段混凝土的浇筑，浇筑时振捣，完成浇筑后，拆卸模板挡板；

4）流道施工缝的设置：步骤3）将流道结构设置流道施工缝，对施工缝进行凿毛；

5）流道侧壁结构段基础混凝土的浇筑：完成步骤4）后，对流道侧壁结构段基础进行混凝土的浇筑，浇筑时振捣；

6）曲面模板的预制：根据曲面设计参数加工制备第一层曲面模板和第二层曲面模板；

7）曲面模板的安装：流道水平轴线下方设有流道侧壁竖直段，流道侧壁曲面结构段包括第一层流道侧壁曲面和第二层流道侧壁曲面，流道侧壁竖直段与第二层流道侧壁曲面连接，将第一层曲面模板和第二层曲面模板分别固定在第一层流道侧壁曲面和第二层流道侧壁曲面；

8）流道曲面混凝土的浇筑：首先混凝土浇筑第一层流道侧壁曲面，当第一层流道侧壁曲面浇筑满后，然后混凝土继续从机组分缝向流道浇筑第二层流道侧壁曲面，浇筑至流道第二层曲面模板和第一层曲面模板，最后混凝土浇筑流道侧壁竖直段；

9）流道下部拆卸模板和二次抹面工艺：当第一层流道侧壁曲面浇筑满时，此处的混凝土流动性减少，将第一层曲面模板拆除，对第一层流道侧壁曲面进行人工振捣，通过设置的流道形体控制装置检查振捣后第一层流道侧壁曲面混凝土的形体质量，若发现流道形体控制装置滑行时探头脱空或遇到阻碍，则第一层流道侧壁曲面需要重新振捣，振捣完成后，结合人工抹面确保曲面形体结构，抹面完毕后封堵第一层曲面模板；第一层曲面模板封堵后将上部第二层流道侧壁曲面全部浇筑完毕，通过附着式振捣的方式对上部第二层流道侧壁曲面混凝土进行振捣；流道侧壁竖直段由于弧度减小，按常规工艺完成浇筑。

优选方案中，所述流道水平段与流道侧壁曲面结构段的夹角设置为135°。

优选方案中，所述步骤2）中，模板挡板与流道水平段的夹角为45°。

优选方案中，所述曲面模板和模板挡板采用木板制成。

优选方案中，所述第一层曲面模板设有模板预留卡扣。

优选方案中，所述步骤9）中的流道形体控制装置包括主轴和滑杆；主轴连接第一伸缩杆，第一伸缩杆上设有棱镜，主轴底部设有滑轨和滑轨锁定装置；滑杆顶部通过连杆连接在第一伸缩杆上端，滑杆底部连接探头，滑杆底部通过第二伸缩杆连接探头；棱镜和探头分别位于主轴和滑杆的轴线上；滑杆底部设有第二伸缩锁定装置；第一伸缩杆设有第一伸缩锁定装置；滑轨通过滑轨锚定桩与流道底面平段固定连接。

本发明有以下有益效果：

1）通过模板挡板形成的施工缝，增加两段混凝土施工缝接触面积，解决曲面钢筋造成的底部混凝土难以浇筑密实的问题，可以使混凝土浇筑密实；

2）通过使用两块曲面模板，既能减少混凝土分层，又可以消除曲面钢筋造成的流道无法浇筑密实的问题，保证流道表面的平整度和质量，有效解决流道曲面型体质量控制难度大的问题；

3）通过模板挡板和曲面模板的使用，可以快速有效地进行流道混凝土施工，减少施工工期；

4）通过流道下部拆卸模板和二次抹面工艺，解决由于流道圆弧段与水平段交界处的夹角比较小，常规浇筑无法保证曲面与水平面接触振捣均匀的问题；

5）通过流道形体控制装置、振捣和人工抹面相结合，可以使流道表面平整度、抹面质量与线型控制易于满足设计要求，流道外观色泽均一和结构整体性强。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的方法流程图。

图2为本发明的流道结构示意图。

图3为本发明的模板挡板结构示意图

图4为本发明的流道曲面模板示意图。

图5为本发明的流道曲面示意图。

图6为本发明的流道形体控制装置示意图。

图中：流道水平段1，流道施工缝2，流道侧壁结构段基础3，流道侧壁环形钢筋4，模板挡板5，流道侧壁圆环钢筋预留孔6，模背楞锁定扣7，流道侧壁曲面结构段8，第二层曲面模板9，第一层曲面模板10，流道水平轴线11，流道侧壁竖直段12，第二层流道侧壁曲面13，第一层流道侧壁曲面14，棱镜15，连杆16，第一伸缩锁定装置17，滑杆18，第二伸缩锁定装置19，探头20，滑轨锁定装置21，滑轨22，滑轨锚定桩23，主轴24，第一伸缩杆25，第二伸缩杆26。

具体实施方式

参见图1~6中，一种航电枢纽工程贯流式机组流道混凝土浇筑方法，包括以下步骤：

1）模板挡板5的预制：模板挡板5一侧设有流道侧壁圆环钢筋预留孔6，模板挡板5通过模背楞锁定扣7连接流道侧壁环形钢筋4；

2）模板挡板5的安装：流道分为流道水平段1和流道侧壁曲面结构段8，流道内设有流道侧壁环形钢筋4，流道侧壁曲面结构段8底部设有流道侧壁结构段基础3，将步骤1）中的模板挡板5连接流道侧壁环形钢筋4，模板挡板5固定在流道水平段1；

3）流道水平段1混凝土的浇筑和模板挡板5的拆卸：将混凝土沿模板挡板5进行流道水平段1混凝土的浇筑，浇筑时振捣，完成浇筑后，拆卸模板挡板5，流道水平段1混凝土的浇筑可以加固流道侧壁环形钢筋4；

4）流道施工缝2的设置：步骤3）将流道结构设置流道施工缝2，对施工缝2进行凿毛，增加混凝土施工缝接触面积，解决曲面钢筋造成的底部混凝土难以浇筑密实的问题；

5）流道侧壁结构段基础3混凝土的浇筑：完成步骤4）后，对流道侧壁结构段基础3进行混凝土的浇筑，浇筑时振捣；

6）曲面模板的预制：根据曲面设计参数加工制备第一层曲面模板10和第二层曲面模板9，若曲面模板只使用一块，会导致流道下部的混凝土由于流道侧壁环形钢筋4的影响无法浇筑密实，曲面模板的数量越少越好，若曲面模板越多，导致混凝土分层越多，影响浇筑速度且过多的分层会影响流道表面质量，本流道的混凝土流速高，对流道表面质量要求严格，因此分层越少越好，而两块曲面模板就可以覆盖流道下部的曲面即流道侧壁曲面结构段8。

7）曲面模板的安装：流道水平轴线11下方设有流道侧壁竖直段12，流道侧壁曲面结构段8包括第一层流道侧壁曲面14和第二层流道侧壁曲面13，流道侧壁竖直段12与第二层流道侧壁曲面13连接，将第一层曲面模板10和第二层曲面模板9分别固定在第一层流道侧壁曲面14和第二层流道侧壁曲面13；

8）流道曲面混凝土的浇筑：首先混凝土浇筑第一层流道侧壁曲面14，当第一层流道侧壁曲面14浇筑满后，然后混凝土继续从机组分缝向流道浇筑第二层流道侧壁曲面13，浇筑至流道第二层曲面模板9和第一层曲面模板10，最后混凝土浇筑流道侧壁竖直段12；

9）流道下部拆卸模板和二次抹面工艺：当第一层流道侧壁曲面14浇筑满时，此处的混凝土流动性减少，将第一层曲面模板10拆除，对第一层流道侧壁曲面14进行人工振捣，通过设置的流道形体控制装置检查振捣后第一层流道侧壁曲面14混凝土的形体质量，若发现流道形体控制装置滑行时探头20脱空或遇到阻碍，则第一层流道侧壁曲面14需要重新振捣，振捣完成后，结合人工抹面确保曲面形体结构，抹面完毕后封堵第一层曲面模板10，由于浇筑工程量大，此时第二层流道侧壁曲面13的浇筑还没到达到第二层曲面模板9，因此第一层流道侧壁曲面14具有二次振捣和人工抹面的时间；第一层曲面模板10封堵后将上部第二层流道侧壁曲面13全部浇筑完毕，通过附着式振捣的方式对上部第二层流道侧壁曲面13混凝土进行振捣；流道侧壁竖直段12由于弧度减小，接近厂房型，浇筑简单，可以按常规工艺完成浇筑；通过流道下部拆卸模板和二次抹面工艺，解决由于流道圆弧段与水平段交界处的夹角比较小，常规浇筑无法保证曲面与水平面接触振捣均匀的问题，通过流道形体控制装置、振捣和人工抹面相结合，可以使流道表面平整度、抹面质量与线型控制易于满足设计要求，流道外观色泽均一和结构整体性强。

优选方案中，所述流道水平段1与流道侧壁曲面结构段8的夹角设置为135°，根据需要也可以设置为别的角度，增加施工缝接触面积。

优选方案中，所述步骤2）中，模板挡板5与流道水平段1的夹角为45°，与流道水平段1与流道侧壁曲面结构段8相接处的夹角对应。

优选方案中，所述曲面模板和模板挡板5采用木板制成。

优选方案中，所述第一层曲面模板10设有模板预留卡扣，可以方便第一层曲面模板10的拆卸。

优选方案中，如图6，所述步骤9）中的流道形体控制装置包括主轴24和滑杆18；主轴24连接第一伸缩杆25，第一伸缩杆25上设有棱镜15，主轴24底部设有滑轨22和滑轨锁定装置23；滑杆18顶部通过连杆16连接在第一伸缩杆25上端，滑杆18底部连接探头20，滑杆18底部通过第二伸缩杆26连接探头20；棱镜15和探头20分别位于主轴24和滑杆18的轴线上；滑杆18底部设有第二伸缩锁定装置19；第一伸缩杆25设有第一伸缩锁定装置17；滑轨22通过滑轨锚定桩23与流道底面平段固定连接。曲面混凝土振捣后，利用流道形体控制装置检查曲面混凝土形体质量，若发现流道形体控制装置滑行时探头20脱空或遇到阻碍，则流道曲面需要重新振捣。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。