张峰水库林村河渡槽混凝土施工技术简述

李重民

（山西省张峰水库建设管理局，山西 太原 030002）

1 工程概况

张峰水库输水总干林村河渡槽工程位于沁水县端氏镇，总长282m，渡槽设计流量2.49m3/s，渡槽由进口渐变段、槽身段、出口渐变段三部分组成。槽身分简支梁式和肋拱式两种，两岸坡为单排架结构，河谷中部为肋拱结构、拱上设排架，均采用U型薄壳断面，槽顶设盖板、两侧加栏杆，均为钢筋混凝土结构。林村河渡槽是张峰水库工程中跨度最大、高度最高的一座渡槽，简支梁式渡槽跨度12m，肋拱式拱跨度42m，渡槽跨度6m，槽身最高45m。

2 施工流程

林村河渡槽混凝土施工先进行下部结构施工，包括基础混凝土、墩帽混凝土、拱圈混凝土、排架混凝土等，然后进行上部结构施工，包括槽身混凝土、拉杆混凝土等。

2.1 下部结构混凝土浇筑

基础混凝土采用组合钢模板，混凝土采用1.5t自卸车配小推车运输，溜槽溜料入仓，手持ZX-30型软轴插入式振捣器平仓捣实。

墩帽混凝土利用脚手架支承配合组合钢模板进行浇筑，混凝土采用10t自卸车配小推车运输，3t卷扬机辅助定滑轮垂直提升料桶入仓，手持ZX-30型软轴插入式振捣器平仓捣实。

拱圈混凝土利用“满堂红”脚手架支承配合组合钢模板分段进行进行浇筑，混凝土采用1.5t自卸车配小推车运输，3t卷扬机辅助定滑轮垂直提升料桶入仓，手持ZX-30型软轴插入式振捣器平仓捣实。

排架混凝土利用脚手架配合组合钢模板支承，分层进行浇筑，混凝土采用1.5t自卸车配小推车运输，3t卷扬机辅助定滑轮垂直提升料桶入仓，手持ZX-30型软轴插入式振捣器平仓捣实。

2.2 上部结构混凝土浇筑

渡槽上部结构为现浇混凝土，采用混凝土排架配“满堂红”钢管架支撑。先支立槽底板120°范围内模板，浇筑完成后，再边立边浇剩余部分，最后浇筑拉杆混凝土。槽身段与段之间采用跳仓法施工。组合钢模板采用“满堂红”支承和固定。混凝土采用1.5t自卸车配小推车运输，3t卷扬机辅助定滑轮垂直提升料桶入仓，手持ZX-30型软轴插入式振捣器平仓捣实。

3 施工技术

3.1 施工缝处理

施工缝包括工作缝和伸缩缝，对工作缝进行人工钢钎和榔头凿毛，然后用水冲洗干净，露出毛面，并检查是否需要补毛，对伸缩缝严格按图纸施工。

3.2 基础混凝土浇筑

在放线、整平、夯实的基础上，先支立组合模板绑扎钢筋并预留钢筋苗子，再铺5cm厚的砂浆作底膜，然后进行混凝土浇筑。模板采用组合钢模板，根据设计体型，现场架立。混凝土由就近的0.5m3强制式搅拌机拌制，5t自卸车配手推车运到现场后卸入溜槽，再由溜槽溜料入仓，手持ZX-30型软轴插入式振捣器平仓捣实。

3.3 墩帽混凝土浇筑

墩帽混凝土在放点挂线的基础上进行钢筋绑扎和模板架立。模板采用组合钢模板，根据设计体型，现场架立。混凝土从拌和站拌制后，由5t自卸车配手推车运到现场，3t卷扬机辅助定滑轮垂直提升料桶入仓，手持ZX-30型软轴插入式振捣器平仓捣实。

3.4 拱圈混凝土浇筑

渡槽肋拱拱圈为现浇混凝土结构。因该渡槽跨度较大、高度较高，故采用“满堂红”式脚手架。衬砌模板采用组合钢模板。林村河渡槽共有5跨，每跨平行有两个拱圈，为避免施工时相互干扰，浇筑时隔跨进行，每个拱圈浇筑顺序如图1所示：A→B→C→D→E，通过计算将拱圈分九段，每段长约5.1m，按先浇筑拱脚后浇筑拱顶对称的顺序浇筑。拱圈联系梁和拱圈上排架基础随拱圈同时浇筑，并要注意每跨的两个拱圈应同时对称、均衡地浇筑。混凝土由就近的强制式拌和机拌制，10t自卸车配手推车水平运输，3t卷扬机辅助定滑轮垂直提升料桶入仓，手持ZX-30型软轴插入式振捣器平仓捣实。

图1 拱圈混凝土浇筑顺序图

施工前，根据渡槽设计荷载、拱圈自重以及温度变化等因素，计算合理的预留拱度，并在浇筑时随时观测和控制拱圈的形变，确保卸架后下沉的拱圈轴线符合设计要求。

3.5 排架混凝土浇筑

渡槽排架为现浇混凝土结构，排架采用分段法施工，每段以30cm逐一分层段浇筑，分段搭设钢管架施工平台，模板和钢筋在加工厂加工制造，运至现场人工架立、绑扎。混凝土拌制、运输、入仓、振捣工序与“拱圈混凝土浇筑”工序相同。当排架浇筑到顶部最后两个分层段时，对排架墩帽进行测量放线，控制排架顶部高程，待浇筑结束后在槽身与排架之间的支点处设置10mm厚的支座钢板。

3.6 渡槽槽身混凝土浇筑

渡槽槽身为现浇混凝土结构。脚手架的底端用方木垫平，架立完成后要进行预压，使其变形稳定后再进行下一步施工。

槽身模板为异性模板，根据体形进行专门设计，以型钢和木材为主，木模在加工成型后在与混凝土接触的一侧紧贴模板钉一层白铁皮，以使混凝土浇筑后表面光滑。模板在加工厂根据渡槽尺寸分段加工后运至施工现场，用3t卷扬机辅助以定滑轮垂直提升拼装。模板安装顺序为:外模安装→钢筋绑扎→内模安装。内模安装时，先安装槽底半圆部分，浇筑完槽底120°范围的混凝土后，其余的内模随浇随立。拉杆混凝土随槽身同时浇筑。

混凝土浇筑采用端进法施工，即从渡槽的端部开始向中间合拢，对称浇筑，均衡上升，每层浇筑厚度控制在30～50cm内。

该渡槽混凝土量少，施工周期长，为保证混凝土浇筑的连续性，防止施工时产生冷缝，在混凝土拌制时，适当掺加木质素黄酸钙等缓凝剂，以延长混凝土的初凝时间。在混凝土浇筑完成24h后开始流水养护。养护期按设计要求或监理工程师的要求执行。混凝土的强度达到100%时拆除脚手架和底模。

混凝土浇筑完成并拆除内模后，按设计要求安装止水。

3.7 渡槽槽顶预制和安装

按照设计尺寸在预制现场使用专门设计的无盖混凝土组合矩形钢模盒，进行混凝土盖板的制作，制作方法是将拌和好的混凝土放入矩形钢模盒内，边放边使用ZX-30型软轴插入式振捣器或附着式振捣器振捣，专人用小榔头在钢模盒外侧轻轻敲打，将振捣器不能触及到地方的气泡敲出。

在槽身及拉杆混凝土的强度到达100%时，将混凝土盖板从预制场用10t自卸车运到现场。

4 质量控制

按照质量控制目标，渡槽混凝土浇筑从混凝土的原材料、拌合工艺、支模、运输、入仓、振捣、养护等各环节严格控制，并建立完善、有效的质量保证体系，严格过程控制，落实质量三检制及质量责任制。

5 结语

林村河渡槽工程已全部完成，混凝土质量检测全部合格，满足设计要求，槽身内壁未出现裂缝，该分部工程质量评定为优良。经过两年试通水运行，渡槽运行正常，无渗漏现象，针对高度高、跨度大、混凝土量少的渡槽，该施工方法经济合理可行。