陳 蛟

（中國(guó)電建集團(tuán)中國(guó)水利水電第十二工程局有限公司，杭州 310000)

1 工程概述

馱英水庫(kù)灌區(qū)馱英東干渠工程有18座渡槽，總長(zhǎng)10.22 km，其中15 座為U 型槽身，3 座為矩形槽身，總共668跨，U型槽身有6種斷面尺寸，矩形槽身2 種斷面尺寸。因U 型槽身為復(fù)雜斷面，施工難度較大，為本文重點(diǎn)研究對(duì)象。本標(biāo)段采用C30（1）W6F100鋼筋混凝土槽身，跨度為15 m與12 m。

渡槽槽墩采用了重力式混凝土槽墩、排架式槽墩、薄壁空心墩、樁基礎(chǔ)槽墩4 種型式，最大槽身高度為23.5 m，采用擴(kuò)大基礎(chǔ)，基礎(chǔ)尺寸根據(jù)渡槽沿線地基承載力確定，基礎(chǔ)埋深按1.5～2.5 m控制，部分跨河溝段或不良地質(zhì)段的槽墩基礎(chǔ)埋深根據(jù)具體情況適當(dāng)加深。槽身的渡槽進(jìn)、出口均設(shè)置連接段，以便于與漸變段末端斷面順接。

2 施工布置

（1）施工供水。施工供水包括施工生產(chǎn)用水和生活用水。渠道沿線附近有明江、百琶溝、馱樓河、大田頭溝和那佳溝等江河或支溝，沿線村莊有自來(lái)水，水源經(jīng)過(guò)檢測(cè)滿足生產(chǎn)與混凝土養(yǎng)護(hù)要求。

（2）施工用電。每座渡槽施工用電接線點(diǎn)就近從甲供變壓器接入點(diǎn)引接。

（3）施工便道。渡槽施工臨時(shí)便道布設(shè)于渡槽一側(cè)與周邊國(guó)道、縣道、鄉(xiāng)村道路相連。

（4）混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)。由于引水工程為線性工程，根據(jù)實(shí)際的混凝土供應(yīng)情況在沿線布設(shè)3 處混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)，以保證混凝土的正常供應(yīng)。

（5）鋼筋加工場(chǎng)。鋼筋主要為灌注樁、渡槽基礎(chǔ)、墩身和槽身混凝土所用鋼筋，在混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)附近設(shè)置鋼筋加工廠，加工成型后再采用15～20 t自卸汽車運(yùn)輸至施工作業(yè)部位。

3 施工方法

根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)勘察情況，槽身按照槽墩高度H不同，分別采用盤扣式滿堂支撐架體系（H≤8 m）、貝雷架支撐體系（H＞8 m）。

3.1 渡槽槽身施工工藝流程

支架基礎(chǔ)處理→盤扣式滿堂腳手架支撐體系（或采用貝雷架支撐體系）→安裝U 型槽身外?！惭bU 型槽身內(nèi)?！摻钪瓢病鷿仓凵砘炷痢炷琉B(yǎng)護(hù)。

3.2 盤扣式滿堂支架基礎(chǔ)處理與模板支撐體系

3.2.1 支架基礎(chǔ)處理

待槽墩施工完成后，即可安排進(jìn)行地基處理施工。首先挖除地表腐殖土、耕植土集中堆放至就近征用的臨時(shí)堆放場(chǎng)用于后期復(fù)耕，挖除深度根據(jù)跨段的現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)實(shí)際情況控制在0.5～1.0 m，其它不滿足支架基礎(chǔ)處理要求的開(kāi)挖土料轉(zhuǎn)運(yùn)至棄渣場(chǎng)。

場(chǎng)地平整工作結(jié)合各跨段具體地形，較陡段開(kāi)挖成臺(tái)階型（盡量采用大臺(tái)階方式）臺(tái)階高度控制在1.0 m左右，平緩段直接開(kāi)挖整平，然后進(jìn)行壓實(shí)處理，壓實(shí)后地基承載力達(dá)到200 kPa以上，否則應(yīng)采取換填碎石土措施。在支架搭設(shè)范圍壓實(shí)后的地基上澆筑10 cm 厚C15 素混凝土硬化，硬化寬度6.5 m。

3.2.2 盤扣式滿堂腳手架支撐體系

（1）支架搭設(shè)?；A(chǔ)墊層混凝土達(dá)到強(qiáng)度后，進(jìn)行基礎(chǔ)承重架搭設(shè)，支架與槽墩連接。為保障支架具有良好的整體穩(wěn)定性，支架與槽墩間通過(guò)鋼管井字箍建立可靠連接。槽墩四面每1.2 m（與橫桿同水平高度）設(shè)置一道井字箍，鋼管外裹土工布以免損傷墩體，鋼管與槽墩間以木鍥塊卡緊。支架與鋼管架通過(guò)鋼管建立可靠連接，以活動(dòng)扣件鎖牢。

（2）立桿頂?shù)淄性O(shè)置。立桿底部設(shè)可調(diào)底座，底層縱、橫向水平掃地桿距地面的高度小于20 cm，立桿上端包括可調(diào)螺桿伸出頂層水平桿的長(zhǎng)度不大于50 cm，托座旋出立桿的距離不超過(guò)30 cm，可調(diào)托撐螺桿入立桿的長(zhǎng)度不小于15 cm，如果局部地方超過(guò)30 cm，則用鋼管加一道水平桿將托座螺桿固定。立桿上端采用U形頂托，頂部架設(shè)14 mm×8 mm×5.5 mm工字鋼，作為槽身外模支撐平臺(tái)。

（3）縱、橫向及水平剪刀撐設(shè)置。支架的四周及中間的縱、橫向，由底至頂連續(xù)設(shè)置豎向剪刀撐，支架高度超過(guò)4.8 m時(shí)按規(guī)范設(shè)水平向剪刀撐?？v向剪刀撐間距6.0 m；橫向剪刀撐間距4.5 m。剪刀撐均采用Φ48.3×3.6 mm鋼管搭設(shè)，搭接長(zhǎng)度不小于1.2 m，與立、橫桿交叉處每桿均使用活動(dòng)扣鎖牢，不得脫空。

（4）鋼楞設(shè)置。鋼楞（縱向工字鋼）下支撐于鋼管立桿頂托，上鋪U型槽鋼模底板。

（5）工作平臺(tái)及防護(hù)。渡槽支架頂部?jī)蓚?cè)及端部設(shè)置安全防護(hù)欄桿及工作平臺(tái)，防護(hù)欄桿與工作平臺(tái)采用Φ48.3 鋼管搭設(shè)，防護(hù)欄桿高1.8 m，工作平臺(tái)寬約0.9 m。防護(hù)欄桿外圍掛安全網(wǎng)。

（6）施工使用的要求。①精心設(shè)計(jì)混凝土澆筑方案，確保模板支架施工過(guò)程中均衡受載，最好采用由中部向兩邊擴(kuò)展的澆筑方式；②嚴(yán)格控制實(shí)際施工荷載不超過(guò)設(shè)計(jì)荷載，對(duì)出現(xiàn)的超過(guò)最大荷載要有相應(yīng)的控制措施，鋼筋等材料不能在支架上方堆放；③澆筑過(guò)程中，派人檢查支架和支承情況，發(fā)現(xiàn)下沉、松動(dòng)和變形情況及時(shí)解決。

（7）槽身模板采用盤扣式滿堂腳手架支撐體系見(jiàn)圖1。

圖1 盤扣式滿堂腳手架斷面示意圖

3.3 貝雷架模板支撐體系

貝雷架支撐體系（H＞8 m）是利用渡槽槽墩承臺(tái)作為受力基礎(chǔ)，通過(guò)工字鋼橫梁、貝雷梁搭建形成組合支架。

（1）主要桿件尺寸。①橫梁：國(guó)標(biāo)45 a工字鋼，長(zhǎng)度5.0 m；②貝雷片：沿渡槽軸線方向，一跨槽身單組貝雷梁由兩種尺寸型號(hào)貝雷片拼接而成，分別為3 m×1.5 m，單片重量為270 kg；2 m×1.5 m，單片重量為240 kg。

（2）桿件連接和固定方式。貝雷片采用專用插銷拼裝接長(zhǎng)，相鄰兩組貝雷片采用連接桿加固，與橫梁接觸面采用鋼板限位，防止滑移和傾覆。

（3）卸荷方式。貝雷梁支架體系采用砂箱卸荷，砂箱均勻布設(shè)于槽墩上，作為重要受力點(diǎn)承載上部荷載。

（4）砂箱安裝。砂箱放置在貝雷梁端頭位置，通過(guò)調(diào)節(jié)砂箱來(lái)控制貝雷梁的高度。

（5）貝雷梁安裝。每跨槽身模板由8組貝雷梁進(jìn)行支撐，貝雷梁放置于砂箱上。①渡槽結(jié)構(gòu)貝雷梁由長(zhǎng)度為3 m、2 m 貝雷片拼裝組成，由上、下弦桿、豎桿及斜桿扣接而成；②貝雷片上、下弦桿的端部有陰陽(yáng)接頭，接頭上有貝雷架連接銷孔，兩節(jié)貝雷架拼接時(shí)，將一節(jié)的陽(yáng)頭插入另一節(jié)的陰頭內(nèi)，對(duì)準(zhǔn)銷子孔，插上銷子；③弦桿由兩根10號(hào)槽鋼（背靠背）組合而成，在下弦桿上，焊有多塊帶圓孔的鋼板，在上、下弦桿內(nèi)有供與加強(qiáng)弦桿和貝雷架連接的螺栓孔，用于拼裝雙層貝雷架時(shí)，將螺栓或弦桿螺栓插入弦桿螺栓孔內(nèi)，使貝雷架與加強(qiáng)弦桿連接起來(lái)；端豎桿上的支撐架孔，用于安裝支撐架、斜撐和聯(lián)板。

（6）貝雷架模板支撐體系見(jiàn)圖2。

圖2 貝雷架模板支撐斷面示意圖

3.4 槽身模板安裝

槽身模板采用定型鋼模，由底模、外模、外模支撐、內(nèi)模、內(nèi)模支撐架組成，槽身內(nèi)模每側(cè)布設(shè)兩排入倉(cāng)口，為解決喂料精準(zhǔn)的問(wèn)題，在入倉(cāng)口布設(shè)豎向溜桶，入倉(cāng)口的間距為3 m，具體見(jiàn)圖3。

圖3 槽身模板大樣圖

3.5 槽身鋼筋安裝

（1）考慮內(nèi)模安裝，槽身鋼筋分為底板鋼筋、邊墻鋼筋與拉桿鋼筋3大塊。

（2）鋼筋成型主要在現(xiàn)場(chǎng)焊接或綁扎。

（3）槽身鋼筋骨架的制作流程為：在鋼筋加工場(chǎng)內(nèi)按型號(hào)下料、加工→運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)→底板及邊墻鋼筋綁扎→拉桿鋼筋綁扎。

在鋼筋與模板間設(shè)置保護(hù)層墊塊。墊塊的尺寸和形狀必須滿足保護(hù)層厚度和定位允許誤差0～5 mm的要求。模板安裝和澆筑混凝土前，仔細(xì)檢查保護(hù)層墊塊的位置、數(shù)量及緊固程度。墊塊散布均勻，側(cè)面和底面的墊塊不少于4 個(gè)/m2，綁扎墊塊和鋼筋的鐵線頭不得伸入保護(hù)層內(nèi)。

槽身底部注意按藍(lán)圖要求預(yù)埋好鋼墊板。

3.6 槽身混凝土澆筑

3.6.1 分序澆筑槽身混凝土

在槽身鋼筋及模板安裝完成并檢查合格后，分序澆筑槽身混凝土。槽身混凝土橫斷面澆筑順序見(jiàn)圖4。

圖4 槽身混凝土橫斷面澆筑順序圖

混凝土澆筑采用水平分層的方式連續(xù)澆筑，圖4中1與2部位均對(duì)稱布設(shè)一排入倉(cāng)口，先從圖4中1部位兩排入倉(cāng)口下料澆筑底板及邊墻與底板結(jié)合處的混凝土，該區(qū)的混凝土澆注連續(xù)、對(duì)稱進(jìn)行，這一區(qū)域的高度不得超過(guò)0.6 m，振搗采用插入式振動(dòng)棒，使混凝土向底板流動(dòng)；待底板與邊墻相交區(qū)域澆筑滿后再澆筑兩側(cè)腹板混凝土（圖4 中2 區(qū)域），并及時(shí)攤平、補(bǔ)足、振搗，控制好標(biāo)高，達(dá)到設(shè)計(jì)要求；最后澆筑頂部拉桿（圖4 中3 區(qū)域）。澆筑兩側(cè)腹板混凝土?xí)r，采用同步對(duì)稱澆筑，每層厚度以不超過(guò)30 cm為宜，防止兩邊混凝土面高低懸殊，造成內(nèi)模偏移或其他后果。

3.6.2 混凝土養(yǎng)護(hù)

由于槽身較高，槽身混凝土澆筑完成后，采用用保水性能良好的土工布進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)。

灑水養(yǎng)護(hù)的時(shí)間：當(dāng)環(huán)境相對(duì)濕度小于60%時(shí)，自然養(yǎng)護(hù)不少于28 d；當(dāng)環(huán)境相對(duì)濕度大于60%時(shí)，自然養(yǎng)護(hù)不少于14 d。

4 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)渡槽槽身施工技術(shù)研究，對(duì)盤扣式滿堂腳手架支撐體系與貝雷架支撐體系從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)及施工進(jìn)度等方面進(jìn)行了適應(yīng)性分析與總結(jié)，槽墩高度H≤8 m時(shí)，槽身采用盤扣式滿堂腳手架支撐體系；槽墩高度H＞8 m 時(shí)，槽身采用貝雷架支撐體系，兩種方案同時(shí)實(shí)施加快施工進(jìn)度。對(duì)模板進(jìn)行改進(jìn)后，槽身每側(cè)布設(shè)兩排入倉(cāng)口，為解決喂料精準(zhǔn)的問(wèn)題，在入倉(cāng)口布設(shè)豎向溜桶，入倉(cāng)口的間距為3 m，以保證混凝土填充整個(gè)模板空間，混凝土振搗密實(shí)，保證混凝土的質(zhì)量。