面板混凝土钢筋制作安装施工工艺

李栖鹏 LI Qi-peng

（甘肃省水利水电工程局有限责任公司，兰州 730046）

1 项目概况

新疆吉音水利枢纽工程位于新疆和田地区于田县境内的克里雅河干流吾格也克河上，坝址位于克里雅河支流乌什开布隆达里亚河与克里雅河干流吾格也克河交汇口上游约830m 处，地理坐标为东经81°33′，北纬36°11′，坝址以上控制流域面积6375km2。工程区距于田县城约120km，是克里雅河流域开发的控制性工程，是一项以灌溉、防洪为主，兼顾发电的综合性水利工程。

新疆吉音水利枢纽工程混凝土面板堆石坝工程，坝体采用混凝土面板堆石坝，坝顶高程2513.00m，坝顶宽度10m，坝长489m，最大坝高124.5m，坝体填筑分区从上游至下游分为上游盖重区、上游铺盖区、混凝土面板、垫层区、特殊垫层区、过渡料区、堆石料区，下游护坡采用混凝土网格、中间砌筑预制混凝土六棱块。

混凝土面板采用C25F200W12 聚丙烯纤维混凝土，面板顶部厚度0.3m，底部厚度0.6m。上游坝坡1：1.4，下游坝坡：设坡度为8%的“之”字形上坝公路，高程2450.00m～2478.00m 上坝公路以上坝坡1：1.4，高程2450.00m ～2478.00m 上坝公路以下坝坡1：1.3。坝顶上游侧设置“L”形C25 钢筋混凝土防浪墙，防浪墙顶高程2514.20m。

混凝土面板堆石坝工程拦河坝校核洪水位2510.76m，相应库容0.82 亿m3；设计洪水位2509.12m，相应库容0.782 亿m3；水库正常蓄水位2509.00m，相应库容0.78 亿m3；死水位2470.00m，死库容0.18 亿m3；水库调节库容0.6 亿m3。工程建成后，可满足克里雅河灌区灌溉面积70.73 万亩的用水要求，将下游防洪标准由3 年一遇提高到20 年一遇。

2 钢筋制安准备工作

2.1 工期计划及日生产目标确定

面板砼浇筑计划工期为2016 年4 月15 日~2015 年7月5 日，总工期80 天。

图1 面板趾板结构设计图

钢筋制安提前5 天施工，2016 年6 月20 日全部安装完成，总工期70 天。

钢筋总制安量为1362.8T，1362/70≈20T，日平均生产量20T，高峰期生产量为20*1.20%=24T。

2.2 制安方案的确定及生产过程中的变更

施工合同中钢筋为指定供货厂家——新疆八一钢厂生产，项目部积极与供货厂家沟通，把部分Φ22、Φ18 横向钢筋由9m 定尺直接生产为12m 定尺，由于面板85%以上为12m 宽，这样安装时减少一个焊接头，横向钢筋裁取200mm 保护层后直接安装，加快了制作安装进度，同时更能保证质量，这也是吉音面板施工中的一个小亮点。

纵向钢筋的连接，起初选用套筒连接，制作时加工好丝扣，坡面安装时直接套装，但在套装过程中，由于钢筋绝大多数为9m 定尺钢筋，钢筋太长，套装需要更多劳动力，影响安装进度，同时，1:1.4 坡面坡度太陡，作业安全系统较低，存在较大安全风险，施工过程中，完成两块面板的安装后，项目部紧急召开专题会议，把施工方案中确定的套装连接变更为绑条焊接连接，同时上报变更方案，并积极与监理方、业主方沟通，变更顺利通过，从第三块面板钢筋的安装开始按变更方案施工。

2.3 资金及材料准备

为了面板砼的施工，项目部在2015 年年底专门预留了350 万元的专项资金，其中包括了钢筋采购资金。在2015 年12 月份签订钢筋供货合同，并在合同中详细列明供应计划，充足的资金及供应计划保障了钢筋按时供货，未影响正常生产。

图2 钢筋安装现场

套筒、焊条、扎丝等辅助性材料，项目部直接采购调拨，保障了供货质量及供货时间。

2.4 设备及施工工器具准备

2.4.1 钢筋运输台车加工

在2016 年元月份，钢筋运输台车的加工材料，如轮胎、钢板、钢管、焊条、钢丝绳等都准备就绪，在2016 年3月份在坝顶现场进行加工，根据生产需要，共加工两台。

2.4.2 卷扬机及钢丝绳

根据生产需要，共购置4 台3 吨卷扬机及配套钢筋绳，施工前，用钢筋、角钢等材料加工卷扬机支架，同时把卷扬机与支架固定连接在一起，以备施工使用。

2.4.3 固定卷扬机混凝土预制块预制

本工程施工一大亮点，改变了传统的卷扬机固定模式——锚固，而利用混凝土预制块的重量进行压制固定，这样，缩小了固定面积，在10m 宽的坝顶上作业，作业面积很小，腾出了施工道路、其它材料及设备的放置空间，保证了施工的顺利进行。

具体作业方式为：把卷扬机固定在专门加工的支架上，用砼预制块配重压放在支架尾部，如果一块预制块配重不够的话，叠放两块，保证了卷扬机作业时不翘尾。

根据配重需要，在2016 年3 月份预制八块5 吨左右重量的长方体预制块，在预制块中心安装钢筋吊环，以备钢筋运输时循环使用。

2.4.4 钢筋弯曲机、截断机、拔丝机、切割机等小型设备准备

根据生产需要，分别准备两台、套以上设备，为了方便钢筋安装，钢筋制作车间直接放置在坝顶，在3 月份安装调试结束。面板堆石坝工程钢筋制作工艺相对简单，为了减少二次运输成本，吉音项目部未设置专门的钢筋加工车间，都是在作业面直接制作，这也是项目部总结出来的经验之一。

2.4.5 备用电源准备

面板混凝土浇筑必须连续作业，同时流水作业线上钢筋制安也同步进行，施工过程中绝不允许因停电而终止施工，备用电源是必不可少的、必须准备，项目部准备了30kW、10kW 柴油发电机各一台，5kW 柴油发电机两台，施工前全部准备就绪，停电后无缝衔接，不影响正常生产。

《建筑施工技术》是工程造价专业中高职衔接课程，传统教学设计中通常将常见的民用建筑、工业建筑项目实体施工划分为若干个分部工程，例如将民用建筑分为土方石方工程、地基与基础工程、砌筑工程、钢筋与混凝土工程、结构安装工程、防水工程、装饰工程等，中高职学对项目施工缺乏直观的体验，难以形成对项目施工的整体认识，课堂上学习也比较被动。

2.4.6 其他小型工器具准备

施工时，根据生产需要，准备了电钻、打磨机等其它小型工器具，其他易购物资由综合部随时采购补充。

2.5 劳动力准备

面板混凝土的施工，我公司属于第一次，项目部人员没有一位有从事此项工作的经验，所以项目部与有丰富面板混凝土施工经验的央企水电工程局联系，考察了他们推荐的四家二级单位，通过招标最终选用了一家信誉好、报价合理的二级劳务作业队，根据生产需要，该作业队需准备劳务人员110 人左右，其中钢筋工按1.0 吨/日.人生产量计算，需26 人左右。

此作业队内部管理较为先进，钢筋制安内部班组承包，人数精减为15 人，日生产能力高峰期达到1.6 吨/日.人，制作安装流水作业，全施工过程中，钢筋制安顺利流畅，未出现任何质量、安全、进度等方面的问题。

2.6 技术准备

2.6.1 考察学习

2015 年12 月份，大坝填筑完成后，由项目部组织，业主方、监理方、劳务队派主要技术人员和管理人员参加，组成十人考察团队，赴四川省某施工现场考察、掌握面板混凝土施工的工艺流程及技术要领，经过七天的考察学习，掌握了第一手资料，同时也包括学习钢筋制安的工艺流程。

2.6.2 施工方案编写前的交流、讨论

项目部组织多场次交流，讨论会议，项目部内部交流讨论、与劳务队交流讨论、与业主方及监理方交流讨论，听取、汇总各方意见、建议，最终形成比较成熟的施工方案，包括钢筋制安方案。

2.6.3 施工方案的编写及审批

初稿编写完成后，项目部召开多次专题会议，最终形成上报方案，监理方组织审核会议，签发实施，同时上报公司审批。

2.6.4 施工前技术交流

面板混凝土施工时，项目部组织多场技术交底专题会议，钢筋制安也组织了专题会议，参与施工人员全面掌握技术要领，为顺利完成施工任务奠定技术基础。

3 钢筋调运

由于钢筋使用量大，短期调运密集，钢筋运输费用包含在钢筋材料费中，由二级供货商承担，合同要求承包商每三天必须保证90T 材料到现场，承包商租用两台大型拖车不间断供货，中途资金虽然出现部分短缺，未能及时支付部分钢材款，承包商还是保证了按时供货，未出现因供货原因影响生产。

4 钢筋制作

面板混凝土钢筋制作相对简单，但工期紧凑，制作量大，本工程高峰期制作量达到24T/d，两台套制作设备十小时作业，方能完成制作任务，12m 长Φ22、Φ18 横向钢筋需裁取20cm 保护层，此截取的20cm 钢筋头全部用于侧模安装顶模用“榔头”及绑条焊接的“绑条”，钢筋制作废料几乎为零，这也成为项目部所创一项材料节约记录；前期纵向钢筋制作还需用套筒“拔丝”，变更后无需进行此项工作，面板上下两端“裹头”钢筋制作量较小，同步按设计图纸用截断机、弯曲机制作。

5 钢筋安装

5.1 面板基础面处理

基础面处理包括测量放线、整平、砂浆条带开槽浇筑、“两油两砂两压”沥青喷涂等作业。

①测量放线。

测量放线首先需按照设计图纸测放“分块图”，即普测基础面层高分布图，根据分布图确定基本基础面，此基本基础面填、挖工程量最小。

防渗面板混凝土为C25F200W12 聚丙烯纤维混凝土，面板混凝土总浇筑方量约为21909.5m3，面板自上而下混凝土面板逐渐增厚，最小厚度为30cm，最大厚度为60cm。面板顶高程为2510.24m，最低高程为2429.32m，最大坡长139.22m。面板按宽度12m 和6m 垂直分缝，其中12m 宽度面板26 块，6m 宽度面板26 块，3.714m、4.374m 各1 块，共计54 块面板。

②砂浆条带开槽浇筑。

砂浆条带宽100cm、深10cm，其作用是给面板分缝处的铜止水提供非常平整的基础面，平整度不大于2mm，此平整度误差用铜止水下部设置的弹性垫板消除，使铜止水各个部位受力均匀，变形一致，作业时首先用风镐人工凿除该部位标号为C5 的挤压边墙砼，然后用M10 砂浆浇筑找平。

③基础面整平。

作业前加工一根长14m“大靠尺”，此“大靠尺”的误差在20mm，作业时两边悬挂在卷扬机钢丝绳上，以测量的基本基础面为依据，自下而上找平，高出部位用风镐凿除，低凹部位用砂浆抹平。

④“两油两砂两压”沥青喷涂。

“两油两砂两压”沥青喷涂的作用是给面板和基础面之间设置隔离层，使面板整体变形更加自由，不受约束，防止面板因变形而产生裂缝，要求此隔离层厚度不低于3mm。

作业时用喷洒压力机一边喷洒沥青，一边人工洒豆石砂，一边用自带小铁碾碾压，此作业一次性完成，重复作业两次。

5.2 布设架力筋

面板钢筋是单层钢筋，设置在面板中部，这与其它板、墙、梁、柱等钢筋的布设不一样。

图3 钢筋施工流程图

由于钢筋网片较重，选用Φ16 钢筋为架主筋，间距纵横向2m，埋深150mm，用榔头垂直基础面砸进，项部高出钢筋网片，架主筋设置完成后，横平竖直，非常美观，为了保证面板混凝土自由变形，浇筑面板混凝土的同时，边浇筑边用电焊割断此架主筋，网片纵、横向架主筋同等使用安装钢筋，与垂直架主筋焊接连接。

5.3 钢筋安装

用钢筋台车把制作好的钢筋运输到安装部位，人工摆放安装，纵向筋在网片下部，先摆放，后摆放上部横向筋，扎丝连接，纵向筋绑条焊接连接。

面板钢筋网片安装技术上没有什么特别之处，只是安装量大，安装强度高，需钢筋工配合默契，各工序之间衔接紧密，保证不影响面板混凝土的浇筑。

6 钢筋验收

项目部内部严格执行“三检制”验收工作，并在施工过程中，定期、不定期跟踪检查验收，以验收规范的标准，建立检查验收台账，验收合格后再申请监理验收，钢筋验收以每块面板为验收单元进行验收，对保护层、焊接质量、钢筋间距等子项进行验收，签写验收资料。

7 结束语

横向钢筋以12m 定尺购置生产，节省了大量材料损耗量，并简化制作工艺，加快了制安进度，值得借鉴推广。

钢筋安装在坡面施工，安装人员上下坡面以软梯为工具，方便、安全、省时、省力，大型坡面施工值得借鉴使用。

钢筋场内运输以运输车运输，安全可靠、调节灵活，此施工工艺成本较低，值得在坡面施工中推荐。

钢筋制安工期短、制安量大，施工管理推荐以班组承包施工，能够更有效的完成施工任务。