花园湖退洪闸闸墩混凝土施工浅析

淮河干流蚌埠～浮山段行洪区调整和建设工程施工X标花园湖退洪闸建筑安装工程共有闸墩26个，顺水流方向长18m，宽1.8m，高7.8m，采用常态混凝土浇筑，每次浇筑1个闸墩，一次性浇筑到顶，并在闸墩内布置冷却水管，单墩混凝土方量约200m3。采用扣件钢管支撑体系，搭设钢管脚手架，排架顶部两侧各设1.5m高的栏杆，并搭设一斜挑，以方便人员上下施工。门槽采用二期混凝土。

一、施工工艺流程

脚手架搭设→挂样架→竖墩墙侧面模板→墩墙钢筋绑扎→门槽模板安装→另一侧模板→圆头模板安装及整体加固→搭仓面挑→清理、冲仓验收→浇筑混凝土→养护 。

二、模板的安装与加固

由于工程量大、工期紧、质量要求高，模板的选材要在满足清水混凝土要求的前提下，尽可能考虑降低成本。

（1）大面墙体采用钢框竹胶板，即平面为2440 mm×1220 mm×18 mm的覆膜竹胶板，纵横梁采用∠50×50×5mm的角钢加工成框架；用φ8平头螺丝将板与骨架拼装成整体。

（2）墩头圆形模板采用3mm厚的钢板加工成定型模板。

（3）加固措施

利用2根φ48的钢管作竖向龙骨，固定在样架上，用10#槽钢钻孔，孔的位置与对销螺栓相同，作横向围檩；用φ16钢筋加工成对销螺栓，中间穿以和混凝土断面相同尺寸的黑铁管，水平穿在两边横向围檩外，并用铁板垫片加螺丝固紧，对销螺丝的竖向间距为60cm，水平间距为60cm，模板与模板之间用φ10的螺丝连接，间距35cm。

（4）对拉螺栓间距验算

振捣混凝土时产生的荷载标准值：按施工经验对模板振捣荷载控制在 3～4kN/m2；

新浇混凝土对模板侧压力：

t°=200（t+15） （t为混凝土温度）

γ—混凝土重度；

β1—外加剂影响修正系数，不掺加取1.0，掺具有缓凝作用的取1.2；

β2—混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于30mm时取0.85，坍落度为50～90mm时取1.0，坍落度为110～150mm时取1.15。闸墩混凝土坍落度为50～70mm；

v—混凝土浇筑上升速度按1m/h计算；

倾倒混凝土时产生的荷载按采用串筒浇筑时对侧模产生的水平荷载标准值：取2kN/m2。

新浇混凝土对模板侧压力：

对拉螺栓受力面积为：

设计螺栓集中力为：

图1 测点布置图

对拉螺栓采用φ16钢筋，内径1.355cm，截面积A=1.44cm2，钢筋屈服强度σ=2400 kgf/cm2

螺栓能承受最大拉力：

安全系数为：

三、混凝土浇筑

常态混凝土浇筑采用4辆6m3混凝土搅拌车水平运输， 2台25t吊车配1m3吊罐（上下游各布置1台）解决垂直运输，一次性浇筑量约200m3，闸墩浇筑采用串筒入仓下料（共设6个下料点），串筒距混凝土浇筑面不超过2m，每层厚度0.5m，一次循环混凝土浇筑方量约16.2m3。

混凝土浇筑前在施工缝上，先铺一层（厚2cm）比混凝土高一强度等级的水泥砂浆，混凝土浇筑采用人工平仓，用插入式软轴振捣器振捣（布置5台Φ70、1台Φ50振捣器，其中1台Φ70备用），振捣时按作用半径均匀振捣，不漏振、不过振、不能撬碰模板，以保证振捣密实，模板不变形。

混凝土下料顺序为从闸墩两端向中间进行，避免泌水流向钢模板侧，仓面若出现泌水，在浇筑下批混凝土前，人工入仓排除。

钢筋保护层垫块随混凝土浇筑上升的高度而跟着拆除，一方面防止混凝土表面收缩不均匀，另一方面保证混凝土外表美观。

闸墩混凝土浇至设计高程后，在初凝后、终凝前采用二次压光法施工。一方面可以消除混凝土表面干缩裂缝，另一方面提高闸墩表面的平整度和强度。

吊车均配1m3吊罐，计算时不计混凝土运输及倒料时间，只计挂吊钩时间10s；仓面卸料时间为15s；吊罐起升至9m高时即开始回转至仓面需要的部位。全部操作过程均交叉进行，根据以往吊车浇筑混凝土的经验资料，完成一次吊卸所需时间约5min。

每层混凝土浇筑时间验算：

（1）浇筑每标准层混凝土需要时间：每层混凝土16.2m3，根据吊距不同，每次吊0.8 m3，需吊20次，每次需5min，共需约1.67h，配备2台吊车仅需约0.83h，符合规范要求，不会形成冷缝。

四、冷却水管布置

在闸墩内布置两排冷却水管（HDPE塑料管）间距0.8m，层高1.2m，长约160m，混凝土浇筑前并通水，通水流量为2m3/h，浇筑过程中注意观察管道是否畅通，若不通，则对管道进行检查疏通。通水7d。

五、温度计埋设

混凝土浇筑过程中进行混凝土浇筑温度的监测，在养护过程中还进行闸墩升降温、内外温差、降温速度及环境温度的监测，及时获得反映闸墩混凝土内部温度变化的实际情报所采取的施工技术措施的效果。

1.监测点的布置

闸墩混凝土温度监测点的布置要能具有代表性，能真实地反映出混凝土里外温差、降温速度及环境温度。即在闸墩的2m、6m的高度内布置测点如图1。

2.监测频率

浇筑后1～3d内每4h测温一次，4～7d内每 6h测温一次，8～15d内每12h测温一次，15～28d内每24h测温一次。

六、拆模

混凝土浇筑完成后3d开始拆除圆头钢模板，7d后开始拆除钢框竹胶模板。

七、养护

要使混凝土在规定龄期内达到设计强度，必须做好养护工作。混凝土浇筑完成且顶部混凝土抹光后，用土工布进行覆盖。闸墩两端圆头模板拆除后，用土工布进行包裹。待模板全部拆除完成后，浇水进行养护，养护时间不少于14d■