鮑曉波 宋成功

一、工程概況

朱集站為引江濟淮工程的梯級泵站之一，設(shè)計調(diào)水流量為55m3/s。泵站安裝2350ZLQ18.3-4.2 型立式軸流泵機組4 臺，其中備機1 臺，葉輪直徑2350mm，設(shè)計凈揚程為3.53m，單機流量為18.33m3/s，配額定功率為1500kW 的同步電機，總裝機6000kW。主泵房垂直水流向長度31.0m，順水流向長33.05m。主要建筑物為1 級。

二、進水流道施工技術(shù)難點

因主泵房進水流道屬于大體積異形混凝土，混凝土厚度不均 （1～4m）。大體積混凝土具有水化熱高、收縮量大、容易開裂等特點，因此進水流道混凝土澆筑是施工難點?；炷羶?nèi)部溫度與表面溫度之差應(yīng)不超過25℃，使溫度應(yīng)力產(chǎn)生的不利影響減少到最小，防止和降低裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。

進水流道的水流對流道表面平整度要求較高，如進水流道表面不平整，則流道表面易形成渦帶，流道阻力系數(shù)加大，直接影響水泵能量特性和汽蝕特性，進而影響水泵的安全運行，因此需從模板材料選擇、技術(shù)措施等有關(guān)環(huán)節(jié)做好充分保障工作。

三、進水流道模板的選擇和制作

1.進水流道模板的選擇

進水流道為肘形結(jié)構(gòu)，普通平面模板難以保障施工，需要定制模板。定制模板型式有整體鋼模、分塊鋼模、木模等型式。整體鋼模具有制造精度高、安裝快捷、整體性好、變形量小、混凝土外觀質(zhì)量好等一系列優(yōu)勢，但制造周期較長、造價較高。分塊鋼模和木模制造周期短、造價較低，但分縫較多，模板分縫間易出現(xiàn)錯臺，影響平整度；且模板施工對現(xiàn)場工人的技術(shù)水平要求較高，現(xiàn)場模板制作、拼接工期較長。綜合考慮，模板選擇整體鋼模。鋼模面板為4mm 厚，肋板間距25×25cm，高8cm，厚1cm，呈網(wǎng)格布置。內(nèi)部采用8b 的槽鋼進行加固。

整體鋼模制作完成后，為便于工程施工和運輸，將鋼模切割為6 塊，每組每塊均標注好編號。每10cm 設(shè)置一個限位螺栓，確保安裝時不出現(xiàn)錯臺。定位完成后立刻上緊限位螺栓并將鋼模與事先預(yù)留在底板上的埋件連接。

2.鋼模板抗浮沉、抗位移措施

為防止鋼模板下沉或上浮，在流道底部均勻預(yù)埋了4 根10×10cm 矩形鋼管，穿過鋼模與流道內(nèi)支撐焊接，以作為鋼模支撐、受拉構(gòu)件。為分擔矩形鋼管拉力，采用6 根φ20 的鋼筋均勻分布在鋼模底部并穿過鋼模與內(nèi)支撐焊接。為防止鋼模位移，當鋼模完成安裝后，鋼模兩側(cè)焊接定位筋固定鋼模。

3.鋼模板表面處理

因鋼模安裝時間相對較長，鋼模安裝完畢后，若有安裝產(chǎn)生的焊縫、 凸點、銹跡等問題，可采用磨光機進行打磨，并在鋼筋綁扎前涂抹模板漆，涂抹模板漆時，采用人工分塊涂抹，嚴禁模板漆落到插筋和混凝土上。

四、進水流道混凝土溫控措施

1.進水流道鋼筋設(shè)計的防裂措施

進水流道為主泵房的主要組成部分，為重要水下隱蔽工程，長期處于水下，在站下最高調(diào)水位25.47m 時，進水流道內(nèi)承受壓力水頭達10m 左右?；炷廉a(chǎn)生裂縫會造成泵房內(nèi)滲水，影響泵站運行安全，因此進水流道混凝土的抗裂要求較高。另外，鋼筋直徑越粗，異形加工難度越大。為防止裂縫產(chǎn)生，在進水流道側(cè)壁混凝土宜配置細而密的鋼筋網(wǎng)，在進水流道表面配置雙向φ16@100mm 鋼筋網(wǎng)，垂直水流方向鋼筋沿流道環(huán)繞一周，接頭處采用雙面焊接。

進水流道作為大體積混凝土，澆筑時會受到底板的約束作用，易產(chǎn)生收縮裂縫，為防止產(chǎn)生裂縫，宜在進水流道混凝土中從底部向上間隔1m 左右布置多層細密鋼筋網(wǎng)片，鋼筋直徑可采用φ8～10mm。

2.摻加外加劑

混凝土澆筑時采用羥基羧酸緩凝劑和引氣劑，減少水化熱和延長混凝土散熱時間。

3.混凝土內(nèi)部布置冷凝水管

進水流道混凝土內(nèi)部每1.2m 布置一層冷凝水管并預(yù)埋溫度儀進行溫度監(jiān)控，進水流道肘部增設(shè)2道冷凝水管。冷卻水管使用管材為φ50*1.5mm鋼管。

因流道混凝土結(jié)構(gòu)復(fù)雜，混凝土每個部位所產(chǎn)生的熱量不同，為使冷凝管的作用最大化，將每層不同部位的冷凝管單獨連接循環(huán)水泵，當混凝土澆筑完成后即可開啟冷凝管循環(huán)系統(tǒng)，并安排專人進行溫度數(shù)據(jù)采集。當混凝土內(nèi)外溫度傳感儀溫差超過23℃時，可采用調(diào)節(jié)不同部位的冷凝水循環(huán)速度降低混凝土內(nèi)部溫度。

4.外部保溫措施

通過溫度測量數(shù)據(jù)分析，混凝土內(nèi)部溫度最高可達到65℃。在平面部位進行灑水后覆蓋薄膜，再覆蓋一層舊棉被保溫。為防止流道內(nèi)側(cè)溫度散失，用多層雨布將流道兩層封閉，保證流道內(nèi)側(cè)溫度，最終讓流道混凝土產(chǎn)生的溫度整體同步降低。

5.骨料預(yù)冷措施

為降低混凝土水化熱，可采用風冷措施將砂石進行預(yù)冷，混凝土拌合用水可采用冰水。

五、進水流道混凝土施工措施

1.鋼模板底部開排氣孔、振搗孔

進水流道底部鋼模板下面的混凝土不易振搗，澆筑控制不好易出現(xiàn)蜂窩、麻面、漏筋等質(zhì)量缺陷。為避免鋼模板下面混凝土薄層澆筑，在泵房底板澆筑混凝土時與進水流道連接部位預(yù)留30cm 厚度，與流道混凝土一同澆筑。為避免蜂窩、麻面問題，在鋼模板底面每隔1m 左右布置φ20mm 排氣孔，并布置兩個φ80mm 振搗孔，在底板混凝土澆筑時應(yīng)充分振搗，將模板下的氣體徹底排放。

2.混凝土澆筑方法

為避免鋼模板一側(cè)的混凝土壓力過大，導致模板移位、變形，混凝土澆筑采用全面平鋪法進行澆筑，且每層澆筑厚度宜在30～40cm。振搗時宜在鋼模兩側(cè)混凝土澆筑后兩側(cè)同時進行，避免振動使鋼模側(cè)斜。

3.混凝土澆筑速度

為避免鋼模上浮，混凝土澆筑的速度不宜過快?；炷恋某跄龝r間為6 小時，澆筑每層混凝土用時約為3 小時。當澆筑完第三層時，第一層混凝土已達到初凝，大大減少了混凝土對模板的浮托力和側(cè)向擠壓。

4.混凝土施工措施

振搗時應(yīng)采取快插慢拔式振搗方法，根據(jù)澆筑層厚度控制插入深度，一般插入下層混凝土10cm左右。在混凝土初凝前和終凝前2 小時采取二次或多次抹面壓實，防止混凝土表面產(chǎn)生細小裂縫。

5.混凝土的養(yǎng)護措施。

先在混凝土表面覆蓋土工布，灑水濕透后再覆蓋薄膜進行保濕、保溫。側(cè)模拆模時間在混凝土澆筑完成后不少于3 天?；炷琉B(yǎng)護按照有關(guān)規(guī)范要求進行，一般養(yǎng)護時間不少于28 天。

六、工程效果

拆模后隨機抽查，混凝土表面無明顯裂縫，混凝土外觀質(zhì)量良好，達到預(yù)先設(shè)定的混凝土澆筑目標。泵站通水試運行一年多來，泵房內(nèi)部進水流道層底板、側(cè)墻干燥，無滲漏、混凝土開裂現(xiàn)象發(fā)生。

在大型泵站的進水流道混凝土施工過程中，重點是做好溫控和防裂措施，保障流道內(nèi)壁平整、光滑。應(yīng)科學選擇施工工藝，嚴格控制模板制作安裝、鋼筋布置等多個環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，切實保證進水流道混凝土的澆筑質(zhì)量