组合式对拉止水螺杆在泵站墙体中的应用探讨

支铭伟

【摘要】目前，水利工程墙体模板拉结大都采用对拉螺杆，不同的螺杆有不同适应条件，选用合适的对拉螺杆，在提高工程质量、降低施工成本、增强墙体防渗能力及提升清水砼观感度等方面均有良好表现。

【关键词】墙体结构;对拉螺杆;止水;螺套孔;封堵

1、工程概况

上九圩港泵站位于上九圩港入江口处，泵站设计总流量为29.94m/s，设6台立式轴流泵。主要建筑物有泵房主体、内（外）河进出水池、内（外）河消力池、内（外）河侧翼墙、管理房、河道护岸结构、新建桥梁等。

主泵房采用堤后式块基型布置，泵站站身顺水流向总长为28m，总宽29m。泵站站身底板厚1.2m，边墩厚1.2m，中墩厚1m，单孔进出水池净宽3.6m，共6孔。进水层底面高程-3.00m，顶面高程-1.00m，出水层底面高程-0.30m，頂面高程1.70m，水泵叶轮中心高程为-1.00m。主泵房自上而下共分四层，分别为电机层、中间层（连轴层）、出水池和进水池。

2、问题提出

泵站工程泵室墙体厚度1～1.2米，高度8.5～10.2米。泵站工程砼为自防水，清水砼，其防水质量和外观质量都是控制的重点。墙体模板无论是大面积钢模板还是复合木模板，都会采用对拉螺杆来固定内外模板。而对拉螺杆孔无论是采用通丝永久预埋方式还是预留孔洞二次封堵方式，通丝螺杆或封堵料与砼间的接触面均是易渗水通路，会减弱砼墙体自身防渗功能。选用什么样的螺杆？既能确保工程质量，又能降低施工成本，同时又能增强墙体的防渗能力。

3、螺杆选择及施工应用

3.1方案比选

水利工程常用对拉螺杆主要形式有工具式、通丝和组合式3种。第1种工具式对拉螺杆可循环使用，对拉螺杆拔出墙体后留下的螺栓孔采用膨胀砂浆封堵止水，但封堵受工人施工质量的影响，止水效果不稳定;第2种加止水片的通丝对拉螺杆止水性能大提高，由于是一次性的因此在3种方式中投入最多，同时外露螺杆切除困难，砼表观质量难保证;第3种组合式采用螺纹将内外螺杆连接，施工效率和质量控制是3种方式中最好的，施工投入界于第1、2种之间。由于组合式对拉螺杆能分节拆装，外部连接件可重复使用，锥形的螺套孔封堵密实且外观观感好，本工程墙体模板拉结选用组合式对拉螺杆。

3.2螺杆施工应用

3.2.1工艺流程

杆件预拼并放入墙体钢筋中→调整锥形螺套间距→安装墙体模板→外部连接件安装→模板调整加固→砼浇筑及养护→拆模板→拆外部连接件→螺套孔填补。

3.2.2主要施工控制要点

（1）对拉止水螺杆的选取

杆件的轴向拉力经验算要满足支模受力要求。螺杆进场须逐个验收，对于内外丝杆、锥型螺套及焊缝有缺陷的须返厂处理，螺杆要提前配套组装。

（2）对拉止水螺栓安装和加固

螺杆安装后旋紧锥形螺套与内杆，一组锥形螺套之间间距与结构墙体厚度相同，再将预组装的组合式对拉螺杆放置在墙身钢筋中;根据模板设计方案确定的螺杆水平间距及竖直间距，在模板上弹线定位并开孔;安装一侧墙身模板，一端外杆从外侧穿入模板，与内牙六角螺帽连接，然后用山形扣件及蝴蝶卡将该侧模板固定;安装另一侧模板前清理模内杂物，再将另一端外杆从外侧穿入模板，与另一侧内牙六角螺帽连接，同样用山形扣件及蝴蝶卡将该侧模板固定;将止水螺杆的外杆和锥形连接部件锁紧，检查模板垂直度、墙厚及模板拼缝是否严密，均符合要求后，拧紧螺杆两端螺母固定墙模，最后用钢管加固。

（3）对拉止水螺杆的拆除、回收及清理

待墙体达到拆模强度时，先拆横竖向支撑，用普通扳手旋出外杆，再拆模板，拆锥型螺套时必须用专用工具插入旋出，不得用锤子等敲击，以免扰动墙体中止水螺杆，影响止水效果，外杆和锥型螺套及时回收、清洗、上油，分类堆放以周转使用。

4、螺杆孔填补

4.1施工流程

螺套及连接部件拆除→清洗和湿润→孔内填充膨胀水泥砂浆→抹平压光→养护。

4.2螺杆孔封堵施工

4.2.1清洗和湿润

在锥型螺套及内牙螺帽回收后，用毛刷或者气泵将孔内及周边清理干净，用水将孔内润湿。

4.2.2配置封堵料

填堵料选用带膨胀性能的砂浆，砂浆配比根据现场试配确定。封堵砂浆严格控制用水量，避免出现流动状，以干湿状最佳。

4.2.3螺套孔封堵

螺套孔内砂浆采用粗钢筋扦捣使水泥浆液充分逸出，确保砂浆和砼更好衔接;表面采用钢抹子抹平，确保墙面整体观感度良好。

由于新老砼存在色差，可在封堵料中掺入白水泥，掺入量根据现场试配确定。

4.2.4养护

封堵完成由专人定时浇水养护，养护时间不少于7天，确保砂浆表面不形成脱水、裂缝。

5、施工效益及经济效益分析

5.1经济效益分析

①购置成套组合式对拉螺杆，除内杆与止水片不能重复使用外，其他组件均可循环使用。

②采用组合式对拉螺杆，方便拆除模板，提高模板周转利用率，模板破损率也大幅降低，节约了模板成本费用。

③可降低对拉螺杆与模板的资金投入比例，节约成本。

5.2施工效益分析

①通过锤形螺套位置来控制墙体尺寸，定位准确，精度大大提高。

②螺杆位于墙体内，无外露。锤形螺套孔更易填补，防水效果和外部观感质量都比较好。

③组合式对拉螺杆分三节段，外杆和锤形螺套可重复使用，节约又环保。

结语：

组合式止水螺杆与传统螺杆相比，外接杆件可重复使用，施工进度显著提高，降低了施工成本;模板安拆简便，对模板破坏性小，墙体厚度尺寸控制准确;由于杆件无外露，锤形螺套孔填补方便，提高了砼的防水抗渗质量，外观质量较好。经工程实践监测及应用效果检查，使用组合式对接螺杆取得了明显的经济效益和施工效益，值得在水利工程墙体结构施工中进一步推广应用。

参考文献：

[1]邱德金，周智，等.新型组装式GFRP止水螺栓抗渗性能试验研究[J].中国建筑防水，2018（1）：8-11.

[2]孙空军.对拉止水螺栓在水工混凝土中的应用[J].治淮，2018（8）：47-48.

[3]刘海英，于升凤，杨玉山.洪福寺拦河闸工程对拉螺栓孔处理措施[J].山东水利，2019（1）：50-51.

[4]刘育宝，张军，李海涛.带有锥体螺丝的组合式穿墙止水螺栓在混凝土墙体施工中的应用[J].建筑施工，2017（5）：647-648.