水电站引水系统进水塔工程中的应用

水电站引水系统进水塔工程中的应用总高87.5m，水平截面尺寸长×宽=22.8×9.5m，塔身侧墙、胸墙厚1.0～2.5m，结构砼进水塔是引水系统的关键结构物，设有拦污栅、检修闸门、事故闸门各1道，结构困难等特点。受前期其它客观因素影响，进水塔施工工期由原计划的8个月压缩为6个用常规组合模板或翻模、对拉固定，则作业效率低，循环工时长，模板易变形移位，成形尺寸不易控制；且需搭设作业平台用脚手架，其搭拆工作量大，高度近90m超过安全限值（60m存在较大安全隐患。经综合分析进水塔结构、工期、施工成本等因素，考虑砼、模板、钢筋提升等特点，确定采用大悬臂模板是利用预埋在砼结构中的预埋件作为模板支承点，通过框形结构的模板支架和三角结构的悬臂支架，将流态砼对模板产生的侧压力传递至下部墙面，实现自身受力平衡的稳定结构。悬臂支架以U型卡卡在预埋件端部的固定螺栓上并以螺母紧固，起支承作用；模板支架与悬臂支架以销接方式连接，通过后部的微调螺栓调整并固定板面位置。模板顶部和底部设有作业平台，供作业人员使用。砼浇筑至模板顶部位置时预埋上层固定件，拆模、安装时只需松开模板支架上的微调螺栓和固定螺栓上的紧固螺母，大面悬臂模板是一种新的砼结构施工工艺，适用于较高及超高建筑大体积结构砼施 U型卡 U型卡图1大面悬臂模板结构图Fig.1Large-facecantileverformworkstructure进水塔分层浇筑，层高控制在2.0m左右。为便于×2.2m，每层搭接高度图1大面悬臂模板结构图Fig.1Large-facecantileverformworkstructure模板支架采用矩形空间框架结构，主骨架由槽钢及工字钢组成，以保证模板的强度钢板加工）方式卡在固定螺栓上，此方式结构简单，操作方便，安装、拆除速度快。预埋钢筋车丝后直径不小于φ26，采用Ⅱ级钢筋加工，为一次性使用。固定螺栓采用φ42圆钢加工，重复使用，前端为长螺母，后端为长螺栓，为便于从砼中拆出，螺母端外表调螺栓是保证模板安装精度和稳定性的重要部件销接孔悬臂支架销接孔U型卡已浇筑砼U型卡固定螺栓φ固定螺栓φ42预埋钢筋φ28垫圈四方头预埋钢筋φ28支架图2预埋钢筋和固定螺栓结构图Fig.2Embeddedsteelbarandfixedboltstructure悬臂模板单块约250kg，人工基本无法对模板进行提升。进水塔高达80余米，超过普通砼输送泵有效泵送高度，且输送泵利用率较低，不经济。综合考虑钢筋、砼及悬臂模板提升要求，确定采用塔式吊机（型号：QTZ80[TC5515]）作为提升设备。基本设备人员以有施工经验、操作熟练的工人为主，分模板班、钢筋班、砼班，各班均按两施工工序：模板提升→模板安装（卡入螺栓）→螺母紧固→测量→微调定位→复测→上层预埋件安装→砼提升、入仓→砼收仓→拆除上层固定螺栓→松开微调螺栓→洒水去掉悬臂支架）立模，采用底部、顶部对拉，外部斜撑固定的方式，与普通的模板施工从第2层起采用整体悬臂模板施工直至进水塔顶部。每层砼收仓约3小时后即可取下顶部预埋件的固定螺栓，松开微调螺栓，使模板板面与砼分离，以便尽早洒水养护，0.3m处，由站于邻侧已安装好的模板作业平台上的工人，以推移下落方式将模板架的U型卡卡在固定螺栓上，并以螺母紧固，即完成悬臂支架固定。模板上移属高空作业，需由熟练工人操作，相互之间配合要协调砼由塔吊提升，料斗容量0.6m3，砼塌落度8—10cm，水平分层摊入式振捣器振捣密实。由于仓面过长，为避免产生冷缝，每层均分两仓浇筑。砼浇筑至模板装时间约15min/块，模板安装工序（含特殊断护时间6.0h，每层砼施工总时间平均为48h，平均正常施工高度1.0m/d。施工中的进水塔见图3。图3施工中的进水塔Fig.3Intaketowerduringconstruction图3施工中的进水塔Fig.3Intaketowerduringconstruction期间因雨天、停电、水泥供应中断等客观原因累计停工达2个月，实际施工时间为3个采用大面悬臂模板施工的进水塔外墙面整体美观，接缝良好，无错台现象，平整度经