赵 育
(辽宁省清河水库管理局,辽宁 铁岭 112300)
免拆模板网在水利工程二期混凝土施工中的应用
赵 育
(辽宁省清河水库管理局,辽宁 铁岭 112300)
免拆模板网又称“快易收口网”,原料是一种薄形热浸镀锌钢板,其质轻,力学性能优良,经加工成为有单向u型肋骨架和单向立体网格的模板,具有广泛的应用性,特别适用于分期浇注混凝土。现如今已大量使用在大型建筑、水利工程中作为混凝土永久性免拆模板。文章就其性能特点及作用机理作了简介,并探讨了其在水利工程二期混凝土施工中的应用。
免拆模板网;混凝土施工;施工工艺;应用
模板是混凝土结构工程施工中量大而面广的重要施工工具,模板工程一般占钢筋混凝土工程费用的20%-30%,劳动量的30%-40%,工期的50%左右,因此促进模板工程的技术进步,是减少模板工程费用,节省劳动力,降低混凝土结构工程费用的重要途径。
免拆模板网又称“快易收口网”,为一种永久性模板。其原料是一种薄形热浸镀锌钢板,质轻,力学性能优良。这种模板可以有效封堵所浇注的混凝土,并形成一种连成一体的波形表面,该表面不需任何处理就可浇注混凝土,由于混凝土强度等级不同和抗渗要求不同,在混凝土浇筑时需对结构进行阻隔,若处理不好,会严重影响结构的质量。传统的处理方法是:采用竹胶板、多层板加止水带或采用钢丝网、钢板网加止水带来安装就位并支撑好,下次浇筑时要拆除模板、钢丝板网及支撑系统,并对前期浇筑的混凝土进行表面凿毛处理,这样给现场施工造成很大的困难,也花费大量的人力、物力,且效果不佳。对工程质量影响较大。
免拆模板网自90年代开始在我国深圳、北京、上海、广州等地的大型建筑和水利工程中使用,例如长江三峡工程、秦山核电站等工程。
图1 免拆模板网模板构造
免拆模板网是当作消耗性模板来固定的。当混凝土在免拆模板网模板后面浇注时,网孔上的余角片就嵌在混凝土里,与邻近浇注块相连形成一个机械式楔。严格控制接缝质量。其黏接以及剪切的强度可与经过良好处理的粗糙缝相比较。
2.1 质轻
便于运输和安装,只有普通定型钢模重量的1/10,运输方便,安装也很快捷。
2.2 风险低
能直接观察到浇注的过程:本身网孔特殊,肉眼能看得到浇注过程,因而能大大降低孔隙和蜂窝出现的风险。
2.3 力学性能好、抗侧压力能力强
连续凸起的v型网骨,大大增加免拆模板网承受侧压力的能力,相当于一般模板承受压力的60%,故可减少模板支撑龙骨量的40%。
2.4 增加抗剪界面
浇注时,砂浆通过网孔渗透到界面形成一种非常理想的粗粒界面,从而增强其抗剪性能。
2.5 裁剪、套接操作简便
多性能,容易切割,可依据所要求支模形状屈摺弯曲成型。
2.6 适应分段浇注混凝土
作为永久性模板,不用拆模或造接缝而作准备便可直接下一次浇注混凝土,故施工方便,简化了接口准备工作。
2.7 方便穿筋及连续绑扎钢筋
由于免拆模板网的多孔性以及密布的特种网格,稍稍用力便可使用12mm以下钢筋穿过。直径稍大的钢筋可以通过剪开网格穿越过去,待穿越后归到原来位置即可。当免拆模板网安装于绑扎钢筋之前时,可以将钢筋透过其网孔刺入安装。
3.1 工程概况
清河供水工程是利用原清河发电厂原有回水隧洞经过改造,通过新建输水管线自流水引至铁岭市清河区、开原市的Ⅲ等(中型)工程,工程主要任务是供给清河区、开原市城市生活、生产用水。工程输水规模为30.8万t/d,总投资12997万元。工程包括:一座取水头部、输水隧洞、输水管线和两个配水站,其中输水管线长12.3km,输水管线采用2条PCCP管同槽埋设。管线终点为开原市娄相屯净水厂。
清河供水工程的取水头部位于清河水库库区,距离清河水库大坝右岸约400m。工程主要建设内容是混凝土结构闸门竖井,设置上下两个取水口,两扇平板闸门,闸门前设拦污栅,拦污栅前设清污机,设门式启闭机一台,采用抓梁式启闭闸门。
3.2 取水头部工程施工特点
清河供水工程是充分利用原有隧洞,经过对洞身改造,新建取水头部和管线形成完整引水系统的,取水头部设置在丘陵地带,故此,工程存在以下特点:
1)场地有限,闸门竖井布置紧凑,二期混凝土结合面凿毛施工困难。
2)取水头部处于水库中,常年处于水中,冬季要经受冻融考验,因此,设计竖井混凝土标号为C30W6F300,C30混凝土凿毛困难。
3)为了在主汛期到来之前完成所有混凝土的浇筑工作,闸门必须下闸挡水,施工进度又是一个相当大的难题。为了加快施工进度,取水头部工程竖井混凝土采用滑膜施工技术,以此来加快施工进度,满足水库度汛要求。而滑膜施工的混凝土面是非常光滑的。因此,不允许凿毛耗费更多的时间,并且凿毛难度大。
4)二期混凝土施工时为满足两期混凝土结合面W6的渗透要求,对其结合界面处理标准要求很高。
5)采用抓梁启闭闸门和拦污栅,要求抓梁与闸门或拦污栅准确对接,必须保证闸门和拦污栅导轨安装的准确度。
针对以上特点,认为常规的对二期混凝土结合界面进行凿毛,之后在进行埋件、设备安装,最后立模浇筑,其前期拆模及凿毛等准备工作耗费时间长,无形中增加了施工成本,对本工程的进度、投资以及质量都是不利的,而且不能满足工程实际的要求,为此,我们经过认真的研究和探讨,考察与分析,决定采用快易收口网来实现一期混凝土和二期混凝土的有效结合。
免拆模板网是作为永久消耗性模板来固定的,当混凝土在支护模板后浇筑时,砂浆通过网孔渗透到界面形成一种粗粒界面,从而增强了其抗剪性能。网眼上的斜角片嵌在混凝土内,模板表面呈凹凸波纹状,与邻近浇注块相连形成一个机械式楔,接缝的质量可得到严格的控制,其黏结及剪切方面的强度可与经良好处理的粗糙缝相媲美,所以安装时骨架应朝向接受混凝土的一面,支架与骨架必须成90°角。
所有普通混凝土结构都可采用免拆模板网。但固定要牢固,严格按分布图布置,且绑扎牢固,搭接宽度不得小于150mm。在浇筑厚度较大的混凝土时应采取分层浇筑的方式,混凝土浇筑点距离免拆模板网稍远一点。在振捣混凝土时,振捣棒距免拆模板网的距离宜大于450mm,从而降低其所受的冲击荷载,并确保模板后的混凝土振捣密实,避免产生蜂窝等质量问题。混凝土浇筑振捣后,表面出现泌水现象,应排净泌水,防止泌出的水将混凝土断面冲平,从而失去有效结合的强度。
免拆模板网在水利工程中的应用,进一步证明了科技是第一生产力。既提高了工程质量,又减轻了劳动强度,大大节约了人力、物力、财力,加速了企业的发展。做好这项技术的推广应用,将大大推动水利工程的科技成果转化现实的工作,带动了一大批新兴技术的产生和科技企业的形成与发展,促进了科技与经济的紧密结合,也显示了科技生产力的巨大潜力。
通过清河水库供水取水头部及输水改造工程二期混凝土浇筑对免拆模板网的成功应用,充分验证了免拆模板网在水利工程二期混凝土浇筑中的优越性。清河水库供水取水头部及输水改造工程二期混凝土施工采用免拆模板网工艺后不但节约了施工成本,优化了施工工艺,还在加快施工进度的同时保证了二期混凝土的施工质量。为今后水利工程施工提供了成熟的施工工艺成果及更为科学的创新理念,为推进水利工程施工技术发展提供了助力。
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1007-7596(2017)02-0137-03
2017-02-20
赵育(1989-),女,辽宁清河人,助理工程师,从事工农业供水计量工作。
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