混凝土大坝工程溢流面最简施工工艺研究样轨与翻转模板在水利工程溢流面施工中的应用

栾致锁

（中国水利水电第三工程局 陕西 西安 710016）

1 工程概述

2 工艺流程

溢流面混凝土施工流程：施工准备→杂物清理→缝面凿毛冲洗→导墙底脚预埋钢筋校直→一期预留插筋校直→施工测量放样→底板二期结构钢筋架立安装→侧模及上游圆弧段模板安装→止水安装→样轨安装→翻转模板安装→测量校核→仓面清理→填缝材料安装→混凝土浇筑→模板翻升→安装简易操作平台→拆除样轨、抹面、收光→混凝土养护。

3 施工工艺

溢流面二期混凝土施工，中间不设施工缝，连续浇筑，一次成型；主要采用样轨、翻转模板施工，边角部位采用木模补缝（在泄洪坝段的溢流面长度较长情况下，混凝土施工组织难度很大时，溢流面也可以分两段施工，水平施工缝应设置在溢流面的斜直段，本工程泄洪坝段M10与M15因靠近导墙溢流面混凝土施工组织难度大，均在斜直段设置水平施工缝，分为两段施工，混凝土施工效果与质量满足设计与规范要求，关键是水平施工缝处理与混凝土接茬处理必须认真严格）。

3.1 模板设计

溢流面的模板依据溢流面的结构特征分为六个区段进行施工，Ⅰ区为正圆弧段，桩号 DD0+000.00m～DD0+001.15m，由三个半径不同的圆弧相接组成，圆弧长度1.58m，其坡度较陡，采用样轨与P1015小钢模施工；Ⅱ区由正弧段、幂指数曲线段组成，桩号 DD0+001.15m～DD0+003.50m，曲线长度2.38m，该段坡度较缓，坡比在1∶4以内，采用样轨施工；Ⅲ区由幂指数曲线段、斜直段、反弧段组成，桩号DD0+003.50m～DD0+025.20m，该段长度28.97m，其坡比由1∶4渐变到1∶0.75，再由1∶0.75渐变到1∶4，坡度变化大，坡度较陡，采用样轨与翻转模板施工；Ⅳ区为反弧段，桩号DD0+025.20m～DD0+033.00m，该段圆弧长度7.85m，坡度较缓，采用样轨施工；Ⅴ区为反弧段，桩号DD0+033.00m～DD0+038.265m，该段圆弧长度5.82m，坡度较陡，采用样轨及翻转模板施工；Ⅵ区为斜坡段，桩号DD0+038.265m～DD0+039.00m，采用组合钢模施工。（注：在抹面工艺能够保证的情况下，不立模采用样轨直接抹面的范围可以扩展至1∶3的斜坡处，本工程施工按照1∶4斜坡处作为节点进行控制）。

3.2 模板及样轨

（1）样轨段施工：

采用Φ25钢筋加工成与溢流面圆弧及曲线体型一致的大样。

样轨放样及施工：溢流面钢筋安装完成后，首先由测量进行放样，然后安装样轨，样轨利用调节螺栓精确调整到位，采用钢筋对样轨进行加固，电弧焊把架立筋和样轨焊接牢靠，样轨间距为2m。安装完成后测量再次对样轨进行校核，以保证溢流面的体型与设计要求一致。

（2）样轨与翻模段施工：施工图见下图

后来，关之琳的乳罩倏地落了下去，快得像闪电一样，我连什么也没有看清，镜头便一转：瓦蓝瓦蓝的天空下，笔直的高速公路上，车群如蚁。

样轨加工：翻转模板主体结构由样轨、面板及支撑系统三部分组成。立模样轨采用∠50×50×5的普通角钢，按照大样图在加工厂制作溢流面翻模的立模样轨。

样轨施工：在立模前，首先架设立模样轨，立模样轨间距不大于4.5m，采用Φ14螺杆支承于溢流面钢筋网之上，溢流面钢筋网应采用Φ25～Φ28钢筋作为支架牢靠的支承在一期混凝土台阶上；立模样轨安装就位后，利用调节螺栓调整使样轨曲线完全符合设计要求后，按加固图固定立模样轨；之后，以立模样轨为标准依据施工图纸架设抹面样轨，抹面样轨净空间距不大于1.5m，抹面样轨调整到位后，采用Φ12钢筋制作骑马柱固定抹面样轨，骑马柱焊接固定于钢架上。

翻模施工：在架设好的样轨上按照立模图安装组合钢模并加固（立模宽度控制在1.5m左右），模板安装加固完成后，拆除立模样轨并收集堆存以备下个坝块使用；钢模板面板拼缝严密，均匀涂刷脱模剂；浇筑开始后，随着混凝土连续浇筑上升，模板由下向上翻转交替上升。模板的安装与固定是本工艺流程的关键环节，图示方法简单易行，完全可以保证溢流面的连续流畅施工。

3.3 混凝土工艺

（1）施工准备

溢流面混凝土施工前，施工准备工作包括方案的技术交底、翻模的设计制作、样轨的加工制作、模板配件加工制作、钢筋制作等。混凝土浇筑前，将混凝土预留台阶上的杂物清理干净，混凝土面凿毛、冲洗干净并保持湿润，预留台阶上的预埋插筋需除锈、校直。按设计图纸测量放样后，标出溢流面的设计轴线、边线、外轮廓线，标出样轨、翻模等主要构件的位置。

（2）混凝土浇筑

溢流面二期混凝土浇筑，下部采用胎带机入仓，上部采用布置在下游的塔机入仓，钢筋密集区域辅以活动溜槽入仓；混凝土拟分层铺料浇筑，铺料厚度不大于40cm～45cm。混凝土下料时均匀对称，由专人统一指挥。混凝土采用插入式振捣器振捣，辅以软轴振捣器配合振捣，面层采用平板振捣器振捣，以确保混凝土浇筑密实。

（3）翻转模板翻升

根据混凝土初凝时间，模板在第一层混凝土浇筑2小时～3小时左右后，在混凝土强度达到0.10MPa～0.20MPa时，底层模板开始翻转上升；翻模翻升的时间，既要保证混凝土能保持不坍塌变形，又要使混凝土具有可塑性，以便进行抹面；现场具体时间确定：翻模后用手按压混凝土面以留有手印且混凝土表面砂浆不粘手为佳，确保面层混凝土抹面与收光工序能正常进行。

（4）抹面

样轨段抹面：混凝土铺料振捣完成后，依据布设的抹面样轨，由人工采用铁锹依据样轨对偏差较大部位进行修整，配备刮尺复核校正，而后人工用木抹进行大面平整、提浆，然后用铁抹子进行收面压光。收面时遇到样轨用电焊或气割把样轨割除，并将样轨留下的印迹填平。进行2～3次反复收面，收面达到外光内实的效果。

样轨与翻模段抹面：模板翻升后，施工人员在下部的操作平台上拆除抹面样轨并对样轨留下的坑槽及时填补整平，使用特制木抹子在混凝土表面平行于轴线来回抹平，以形成更为平整、乳浆更为均匀的表面；用2m～3m靠尺检查平整度，使用普通木抹子进一步搓平，铁抹子收光。

（5）养护

对高标号混凝土，前3天水泥水化热释放快，混凝土温度高，要加强混凝土的养护。混凝土初凝后，及时用湿麻袋覆盖（不滴水为标准），并用塑料膜覆盖保湿，终凝后连续洒水养护（白天），低温季节夜间对新浇混凝土进行保温（一层麻袋、一层彩条布），混凝土养护28天。

（6）混凝土施工注意事项

浇筑前，要对所有操作人员进行详细的技术交底，并对模板和钢筋的稳定性以及混凝土的拌和、运输、浇筑系统所需的机具设备是否齐全完好进行一次全面检查，符合要求后方可开始施工；混凝土拌和及供料必须依据仓号浇筑情况，有计划、有组织的进行。

浇筑下料时控制下料高度不得过高，下料应均匀、连续、避免混凝土冲击力过大而造成样轨与模板移位。

下料完毕后必须先平仓，然后有序振捣，振捣时间一般为20s～30s，以混凝土不再沉落，不出现气泡为止，面层混凝土可适当延长振捣时间。过流面采取二次复振施工，复振采用软管振捣器，二次复振间隔时间20min～30min，复振间距25cm。复振由专人负责，复振方向保持一致，复振过程中采用摇棒、提棒等动作加强复振效果，保证过流面混凝土充分排气，内实外光。

模板与样轨的控制。模板与样轨是保证溢流面体型的模具与大样，施工过程中应安排专人监测，发现样轨与模板移位现象，采取措施及时调整到位。

翻转模板翻升时间的控制。浇筑混凝土时，模板翻升速度过快，则混凝土易下坠，在混凝土表面形成微小的波状隆起。翻升过晚，混凝土表面初凝，不利于混凝土表面收光。必须安排专人根据混凝土实际特性负责控制模板翻升时间，保证混凝土表面平顺光滑。

由于泄洪坝段溢流面体型复杂，溢流面平整度与光洁度要求高，在2m范围内凹凸值要求控制在10mm以内，施工难度大，同时二期混凝土为薄层浇筑，易产生裂缝，因此尽量安排在低温季节施工。

4 结语

达瓦特大坝溢流面二期混凝土施工，每小时上升30cm，每天平均翻升6m，并考虑干扰因素，M10～M15溢流表孔混凝土施工从模板安装到全部施工结束总工期安排90天完成实际6个溢流表孔混凝土施工用了3个月时间完成；2013年1月份开始施工，3月份结束完成混凝土14793m3；6个溢流坝过流面混凝土表面平顺光滑，体形误差控制在10mm以内，满足设计要求。水利工程泄洪坝段溢流面采用样轨与翻模施工效果理想，模板设计、准备工作量小，材料投入小，施工工法简单方便而且能确保工程质量，适用于各型水利工程值得推广应用。陕西水利

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混凝土模板指南 ACI 347 Guide to Formwork for Concrete（美国混凝土学会技术标准）

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