扭曲面施工方法探讨

刘彦卫

（山西省水利建筑工程局，山西 太原 030006）

1 概况

新疆伊犁河流域恰甫其海综合利用水利枢纽二期工程南岸干渠八十一大坂隧洞工程位于新疆伊犁哈萨克自治州巩留县和察布查尔县境内，工程段起点桩号58+677.473，终点桩号90+594.021，线路总长31916.548m。设计引水流量65m3/s，加大引水流量74m3/s。

2 施工方法

3号扭面段位于新疆恰甫其海综合利用水利枢纽二期工程伊犁河南岸干渠的90+436.001—90+466.001，长30m。进口最大高度9.5m，最大宽度19m；出口最大高度7m，最大宽度30m。过水断面由6m×8.5m的矩形断面逐渐变为下底宽4m、上口宽28m、高6m的梯形断面。扭面段中间设1道横向伸缩缝，底板设2道纵向伸缩缝。该工程的主体混凝土与沙砾石基础间不设垫层混凝土，主体混凝土的标号为C25F200W8，总方量1253m3，钢筋工程量7.659t。

2.1 施工块度

根据伸缩缝的设置情况及施工工艺要求，拟将扭面段划分成如下施工块度：将扭面段从中间的横向伸缩缝分成 A （90+451.001—90+466.001）、B （90+436.001—90+451.001）两段。A段分为左侧墙（从底到顶 AZ1—AZ6）6块，底板（AD）1块，右侧墙（从底到顶AY1—AY6）6块。B段分为左侧墙（从底到顶BZ1—BZ7）7块，底板（BD）1块，右侧墙（从底到顶 BY1-BY7）7块。

2.2 模板方案

扭面段的迎水面、堵头的模板采用标准小钢模板并配以一定数量的木模板支设，采用横竖木带配合拉筋加固。对于挡墙（A段）、渠壁（B段）外侧，当混凝土的外边线倾向渠内方向或处于垂直状态时，模板的支设仍与迎水面、堵头的模板相同；当混凝土的外边线倾向渠外方向时，采用浆砌黏土砖结合背填土形成永久性模板。为保证模板有足够的稳定性和刚度，每根直径12mm的拉筋控制的模板面积保证在0.4~0.5m2。当混凝土的迎水面边线坡度太缓，拉筋无法到达底层混凝土内时，在沙砾石边坡上打入一定数量的长1.5m、直径20mm的螺纹锚筋，锚筋内高外低，与水平面保持5°夹角，以备布设拉筋使用。为保证混凝土迎水面的平整度与表面的光洁度，凡用于补充迎水面的木模板必须在电刨上刨净，并在浇筑前涂刷油性脱 模剂。

2.3 钢筋方案

扭面段底板的钢筋按照浇筑块度安装。侧墙的竖向钢筋根据施工工艺要求分成3段制作，安装时现场焊接，即A段在高程826.77m（827.27m），830.97m（831.47m）上设两排接头，B段在高程825.926m（826.426m），829.326m（829.826m）上设两排接头。

2.4 混凝土浇筑方案

针对混凝土搅拌站位于高处，整个扭面段处于低处的情况，拟将混凝土搅拌后，用装载机走高线运至待浇仓面正上方的渠边，通过滑槽将混凝土导入仓口或附近，再由人工手推车将混凝土送到位。

3 质量控制措施

3.1 原材料

水泥必须有厂家的出厂合格证和品质检验报告，按不同批次分区堆放。试验室按规范规定进行取样检测，检测合格的水泥在堆放区明显标识。不合格的水泥也要明显标识以便清退。水泥不会用于扭曲面混凝土中。

粉煤灰选用袋装一级粉煤灰，按规范规定检测取样。检测项目包括细度、需水量比、烧失量和三氧化硫等指标，其标识措施同水泥。

外加剂有两种：一是KDSF-1引气剂，二是FDN高效减水剂。外加剂的检测取样按照合同规定进行，绝不允许使用变质的不合格外加剂。

运至工地的骨料首先由收料员目测比较合格后方可卸料。检测取样合格的骨料和未经检测的骨料分区堆放。每班至少检查2次砂和小石的含水率，且含水率变化应分别控制在±0.2%和±0.5%范围内。在气温变化较大或雨后骨料含水量突变的情况下，每2h检查一次，砂的细度模数每天检查一次，当含水率变化超过±0.2%时，需调整混凝土配合比。

钢筋到场后经收料员检查质量合格后方可卸车。按照规范规定进行取样检测，保证工程的钢筋质量。

3.2 混凝土

混凝土拌和均匀性检测：定时在搅拌机出口对混凝土按出料先后顺序各取一个试样（每个试样不少于30kg）以测定砂浆密度，其差值不大于30kg/m3。用筛分法分析测定粗骨料在混凝土中所占的百分比时，其差值不应大于10%。

坍落度检测：按施工图纸和监理人指示，每班应进行现场混凝土坍落度检测，出机口应检测4次，仓面应检测2次。

检查现场混凝土抗压强度时，28d令期的试件按每100m3成型试件3个，3个试件应取自同一盘混凝土。

3.3 混凝土拌和

拌制混凝土时，必须严格遵守现场试验室提供并经监理批准的混凝土配料单进行配料，绝不允许擅自更改配料单。确保水泥、粉煤灰、水、引气剂的称量偏差控制在±1%以内，砂石骨料的称量偏差控制在±2%以内。

3.4 混凝土运输

混凝土出机后至入仓前采用装载机或机动翻斗车运输，短距离运输保证混凝土不分离、没有漏浆和严重泌水现象。

3.5 混凝土浇筑

浇筑混凝土时，严禁在仓内加水，如发现混凝土和易性差，应采取加强振捣等措施来保证质量。

浇筑时的每层厚度控制在30~50cm之间，每仓混凝土中的层厚应根据各仓的实际情况和混凝土的入仓速度具体确定。

混凝土浇筑应保持连续性：当气温为5~10℃时，允许间歇时间为195min；当气温为10~20℃时，允许间歇时间为135min；当气温为20~30℃时，允许间歇时间为90min。如果超出以上规定时间，将混凝土用振捣器振捣30s，周围10cm内能泛浆且不留孔洞者的可继续浇筑。

混凝土施工缝处理时，混凝土收仓面应浇筑平整，在其抗压强度未达到2.5MPa前不得进行下道工序的仓面准备工作，且施工缝面应无乳皮，微露粗砂。

3.6 钢筋加工和安装

钢筋的表面应洁净无损伤，油漆污染和铁锈等应在使用前清除干净。不得使用带有颗粒状或片状老锈的钢筋。安装前确保其钢筋应平直，无局部弯折，必要时人工调直其尺寸，并符合施工图纸的要求。

钢筋的弯折加工应符合DL/T5169—2002的有关规定。焊接（采用手工电弧焊）和钢筋绑扎应满足GB50204—2002的规定和图纸要求。

4 结语

第一，扭面B段由于坡度较缓，为了方便振捣减少混凝土迎水面的气泡，要求混凝土分层高度较小。施工中发现施工缝不太美观，尽管采取了不少措施，但接缝处水泥浆下漏的缺陷仍没有消除，而且坡度越缓，泥浆下漏越严重。在以后的类似工程中，应重点考虑。

第二，由于扭曲面工程量较小，加之模板结构和受力比较复杂。考虑到经济等多方面因素，采用标准钢模板配合部分木模的方案，取得了较好效果。在规模较小的扭曲面工程中有较高的适用价值。

第三，在坡度较缓的部位，模板下方混凝土中的气泡难以排净，影响美观，在今后类似工程施工中应改进施工方案以期获得完美的效果。