本發(fā)明涉及航電樞紐施工,尤其涉及一種大體積混凝土澆筑質(zhì)量控制方法。
背景技術(shù):
1、隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,內(nèi)河航運在貨物運輸領(lǐng)域的重要地位日益彰顯,大量內(nèi)河航電樞紐工程建設(shè)也在如火如荼地進行。在航電樞紐工程土建施工過程中,閘首底板、邊墩、導(dǎo)航墻底板、墻身,靠船墩、導(dǎo)流墩底板墩身等大多屬于大體積混凝土,不僅長度較長,而且高度較高,本發(fā)明中,將長度、高度或?qū)挾戎腥我怀叽绯^5米,且另外兩個尺寸不小于2米的混凝土定義為大體積混凝土。在施工航電樞紐工程大體積混凝土過程中,質(zhì)量控制是最重要的環(huán)節(jié),一方面因處于航道部位,混凝土澆筑外觀質(zhì)量非常重要,直接影響到視覺效果和外觀美觀程度,另一方面也關(guān)系到工程質(zhì)量及后期運營使用。在航電樞紐大體積混凝土澆筑施工過程中,主要面臨以下各方面的問題:
2、一、大體積混凝土在澆筑過程中,通常采用分層澆筑的方式,在層與層建筑過程中,會產(chǎn)生銜接縫存在較大滲漏風(fēng)險,現(xiàn)有技術(shù)通常采用安裝止水帶的方式,但是止水帶不僅需要加長,而且不方便固定;
3、二、大體積混凝土澆筑的模板安裝方式對模板安裝穩(wěn)定性要求較高,現(xiàn)有的澆筑模板系統(tǒng)存在影響澆筑質(zhì)量方面的問題,而且由于模板銜接不當(dāng),導(dǎo)致存在澆筑的混凝土整體性較差的問題;
4、三、航電樞紐混凝土結(jié)構(gòu)中存在大量的異形結(jié)構(gòu),比如傾斜倒懸結(jié)構(gòu)形式,在異形過渡部位,由于模板銜接較差,導(dǎo)致存在混凝土表面成型質(zhì)量差,嚴(yán)重影響混凝土外觀,而且由于銜接較差,后期在水流長期沖刷下,會形成病源,影響混凝土長期使用;
5、四、大體積混凝在澆筑時,在已澆筑的下一層混凝土的基礎(chǔ)上澆筑上一層混凝土?xí)r,存在混凝土從模板縫隙中滲漏的問題,而且在振搗過程中,會加劇混凝土往模板縫隙中滲漏,而且形成混凝土掛層、掛簾等現(xiàn)象,也會影響混凝土外觀及后期成為影響混凝土長期使用質(zhì)量的病源。
6、因此,如何解決航電樞紐施工過程中大體積混凝土澆筑所遇到的問題,以及如何提升混凝土澆筑質(zhì)量,控制大體積混凝土長期保持質(zhì)量良好、穩(wěn)定輸出,成為航電樞紐施工中需要重點關(guān)注的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的之一至少在于,在航電樞紐施工過程中,針對船閘航道等大體積混凝土澆筑過程中層與層之間存在過渡縫,導(dǎo)致容易發(fā)生滲水滲漏的問題,提供一種大體積混凝土澆筑質(zhì)量控制方法,該質(zhì)量控制方法通過改變層間混凝土澆筑的結(jié)構(gòu)形式和施工方式,能大幅度降低層間過渡縫滲漏的可能性,極大地降低滲漏風(fēng)險,而且方法簡單、容易操作。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括以下各方面。
3、一種大體積混凝土澆筑質(zhì)量控制方法,采用模板系統(tǒng)對大體積混凝土進行澆筑,該模板系統(tǒng)包括模板子系統(tǒng)、三角支撐子系統(tǒng)、預(yù)埋件子系統(tǒng)和頂層工作平臺,所述模板子系統(tǒng)包括澆筑面板、背肋以及支撐骨架,所述背肋連接在澆筑面板背部,所述支撐骨架并排布置在背肋上,所述三角支撐子系統(tǒng)包括與支撐骨架連接的支撐橫梁,以及一端連接在支撐骨架上另一端連接在支撐橫梁的斜撐,所述斜撐可移動式固定在支撐橫梁上,所述預(yù)埋件子系統(tǒng)包括多排用于埋設(shè)在大體積混凝土中的連接預(yù)埋件,所述連接預(yù)埋件安裝在每輪次澆筑混凝土的上部,其用于固定模板子系統(tǒng)和安裝支撐橫梁,所述頂層工作平臺安裝在模板子系統(tǒng)的上部,包括與支撐骨架連接的上平臺。
4、在澆筑過程中,采用多輪次澆筑成形,在每輪次混凝土振搗澆筑完成后,在澆筑的混凝土表面布置波浪形模板,從而在相鄰兩輪次澆筑的混凝土之間形成波浪形接縫口,該大體積混凝土澆筑質(zhì)量控制方法包括如下施工步驟:
5、步驟一:拼裝模板子系統(tǒng),預(yù)先在拼裝平臺上拼接澆筑面板、背肋及支撐骨架,所述澆筑面板與背肋斷續(xù)焊接連接,所述支撐骨架焊接在背肋上,在模板子系統(tǒng)上固定安裝吊具,同時在支撐骨架上安裝頂層工作平臺,頂層工作平臺連接在靠近吊具的支撐骨架部位;
6、步驟二:根據(jù)施工設(shè)計需要綁扎混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋,綁扎完成后在待澆筑的大體積混凝土結(jié)構(gòu)外側(cè)布置模板子系統(tǒng),并在待澆筑的混凝土部位預(yù)埋連接預(yù)埋件,所述連接預(yù)埋件設(shè)置兩排,設(shè)置在模板子系統(tǒng)上端,距離上一輪次待澆筑混凝土部位約500~800mm;
7、步驟三:調(diào)整定位模板子系統(tǒng),并在模板子系統(tǒng)外側(cè)搭設(shè)澆筑模板子系統(tǒng)的底部支撐支架,將支撐骨架與上排連接預(yù)埋件連接固定,底部支撐支架采用排架支撐結(jié)構(gòu)或斜撐配合拉筋方式,所述拉筋一端固定連接在待澆筑部位的預(yù)埋鋼筋上,另一端穿過澆筑面板固定在支撐骨架上;
8、步驟四:采用分層澆筑的方式進行第一輪次大體積混凝土的澆筑,每層澆筑厚度400~600mm之間,澆筑完成后在第一輪次大體積混凝土的頂部安裝波浪形模板;
9、步驟五:澆筑的第一輪次大體積混凝土達到設(shè)計強度后,拆除底部支撐支架,將澆筑模板子系統(tǒng)連同頂層工作平臺整體吊裝至第二輪次的待澆筑混凝土部位,將模板子系統(tǒng)和三角支撐系統(tǒng)安裝在預(yù)埋件上,同時調(diào)整定位模板子系統(tǒng),并安裝固定三角支撐系統(tǒng),使三角支撐系統(tǒng)對模板子系統(tǒng)形成支撐,拆除波浪形模板,從而在第一輪次澆筑的混凝土頂面形成波浪形接縫口,在第一輪次澆筑的混凝土頂面進行第二輪次大體積混凝土澆筑;
10、步驟六:第二輪次大體積混凝土達到強度后,拆卸松開模板子系統(tǒng)與連接預(yù)埋件之間的連接,以及拆卸松開三角支撐系統(tǒng)與連接預(yù)埋件之間的連接,起吊模板子系統(tǒng)和三角支撐子系統(tǒng)至第三輪次的待澆筑大體積混凝土部位,分別將模板子系統(tǒng)和三角支撐子系統(tǒng)安裝固定在第二輪次已澆筑的大體積混凝土中預(yù)埋的連接預(yù)埋件上,并調(diào)整定位模板子系統(tǒng),安裝固定三角支撐系統(tǒng),使三角支撐系統(tǒng)對模板子系統(tǒng)形成支撐,同時在三角支撐架上安裝吊平臺;
11、步驟七:拆除第二輪次澆筑的大體積混凝土頂面的波浪形模板,從而在第二輪次澆筑的混凝土頂面形成波浪形接縫口,在第二輪次澆筑的混凝土頂面進行第三輪次大體積混凝土澆筑,澆筑前在第三輪次大體積混凝土澆筑部位埋設(shè)連接預(yù)埋件,以用作第四輪次大體積混凝土澆筑的模板系統(tǒng)固定結(jié)構(gòu);
12、步驟八:第三輪次已澆筑大體積混凝土達到設(shè)計強度后,拆卸松開模板系統(tǒng),并整體起吊移動到第四輪次待澆筑混凝土部位,定位安裝并固定好模板系統(tǒng)后,埋設(shè)連接預(yù)埋件,同時拆除第三輪次澆筑的大體積混凝土頂面的波浪形模板,并在帶有波浪形接縫口的第三輪次澆筑的大體積混凝土頂面澆筑第四輪次大體積混凝土,重復(fù)此過程直至完成全部輪次的大體積混凝土結(jié)構(gòu)澆筑過程。
13、優(yōu)選的,該大體積混凝土澆筑質(zhì)量控制方法用于航電樞紐船閘航道結(jié)構(gòu)施工過程中,用于控制航道結(jié)構(gòu)大體積混凝土澆筑質(zhì)量,航電樞紐船閘航道結(jié)構(gòu)包括左側(cè)閘墩和右側(cè)閘墩,所述左側(cè)閘墩布置在靠近河流中心一側(cè),右側(cè)閘墩布置在靠岸一側(cè),所述左側(cè)閘墩和右側(cè)閘墩并排布置,中間形成航道通道,所述左側(cè)閘墩和右側(cè)閘墩從底部向上寬度漸進縮小,所述右側(cè)閘墩從底部向上依次為整體式結(jié)構(gòu)的右側(cè)閘墩基礎(chǔ)、右側(cè)閘墩底座、右側(cè)閘墩墻和右側(cè)閘墩頂,所述右側(cè)閘墩底座包括航道右側(cè)底座斜坡部和岸邊側(cè)底座斜坡部,岸邊側(cè)底座斜坡部的底部還設(shè)置有岸邊側(cè)底座水平段,岸邊側(cè)底座斜坡部與岸邊側(cè)底座水平段的左側(cè)連接,岸邊側(cè)底座水平段的右側(cè)與右側(cè)閘墩基礎(chǔ)一體式垂直布置,右側(cè)閘墩墻包括航道右側(cè)墻體部和岸邊側(cè)墻體斜坡部,所述航道右側(cè)墻體部與航道右側(cè)墻體斜坡部圓滑過渡連接,所述航道右側(cè)墻體部為垂直結(jié)構(gòu),所述岸邊側(cè)墻體斜坡部為岸邊側(cè)底座斜坡部的延續(xù),兩者坡度一致且為一體式連續(xù)結(jié)構(gòu),右側(cè)閘墩的右側(cè)閘墩基礎(chǔ)、右側(cè)閘墩底座、右側(cè)閘墩墻和右側(cè)閘墩頂均根據(jù)高度分輪次澆筑,在每輪次的右側(cè)閘墩混凝土振搗澆筑完成后,在澆筑的混凝土表面布置波浪形模板,從而在相鄰兩輪次澆筑的混凝土之間形成波浪形接縫口,在澆筑第二輪次的混凝土?xí)r,第二輪次的混凝土澆筑在頂面形成有波浪形接縫口的第一輪次混凝土面上,從而提高兩輪混凝土之間形成的冷縫接口滲水路徑,有效控制大體積混凝土質(zhì)量,使其具有較好的抗?jié)B漏性能,避免右側(cè)閘墩航道側(cè)的河流水流向閘墩另一側(cè)滲漏,左側(cè)閘墩的結(jié)構(gòu)與右側(cè)閘墩相似,采用同樣的施工步驟澆筑進行質(zhì)量控制。
14、采用該大體積混凝土澆筑質(zhì)量控制方法用于倒懸結(jié)構(gòu)的混凝土面澆筑時,模板子系統(tǒng)向待澆筑一側(cè)的大體積混凝土傾斜設(shè)置,設(shè)置支撐桿對大體積混凝土質(zhì)量進行控制,所述支撐桿設(shè)置在模板子系統(tǒng)圍成的大體積混凝土待澆筑倉內(nèi),所述支撐桿的第一端用于支撐在待澆筑混凝土的基礎(chǔ)面上,所述支撐桿的第二端用于支撐在澆筑面板或伸出澆筑面板頂部的支撐骨架上。
15、優(yōu)選的,所述支撐桿包括第一撐桿、第二撐桿以及調(diào)節(jié)套筒,所述第一撐桿的第一端用于支撐在待澆筑混凝土的基礎(chǔ)面上,所述第一撐桿的第二端與調(diào)節(jié)套筒的第一端活動連接,所述調(diào)節(jié)套筒的第二端與第二撐桿的第一端活動連接,所述第二撐桿的第二端用于支撐在澆筑面板或伸出澆筑面板頂部的支撐骨架上。
16、優(yōu)選的,所述調(diào)節(jié)套筒與第二撐桿螺紋連接,所述第一撐桿與調(diào)節(jié)套筒螺紋連接,所述第一撐桿采用實心桿件或無縫鋼管,所述第二撐桿采用實心桿件或無縫鋼管,所述調(diào)節(jié)套筒的外表面上設(shè)置有一個或多個手柄。
17、進一步地,所述澆筑面板或支撐骨架上設(shè)置有支撐件,所述第二撐桿的第二端與支撐件連接,所述支撐件包括支撐板,所述支撐板上一體設(shè)置有擋板,所述第二撐桿的第二端支撐在支撐板和擋板形成的空間內(nèi),所述支撐板上還一體設(shè)置有連接耳,所述第二撐桿的第二端端面上設(shè)置有連接耳,所述支撐板上的連接耳與第二撐桿上的連接耳鉸接,所述模板子系統(tǒng)的澆筑面板靠近頂部位置還設(shè)置有一排或多排拉桿孔,所述拉桿孔用于穿過預(yù)埋鋼筋,所述預(yù)埋鋼筋的一端固定連接在模板子系統(tǒng)上,所述預(yù)埋鋼筋的另一端固定在待澆筑混凝土的基礎(chǔ)面上,所述支撐桿與待澆筑混凝土的基礎(chǔ)面之間的夾角θ為45~60度。
18、優(yōu)選的,在澆筑第二輪次及以上輪次的大體積混凝土?xí)r,通過在木模板子系統(tǒng)底部設(shè)置止?jié){結(jié)構(gòu)控制混凝土澆筑質(zhì)量,該止?jié){結(jié)構(gòu)包括支撐座,所述支撐座包括相互垂直的橫邊和豎邊,所述豎邊與橫向背肋連接,所述豎邊與橫向背肋相互垂直,所述橫邊與橫向背肋相互平行,所述支撐座內(nèi)活動設(shè)置有卡接件,所述卡接件設(shè)置在橫邊和橫向背肋之間,所述卡接件內(nèi)設(shè)置有用于止?jié){的密封條。
19、該所述支撐座的豎邊上設(shè)置有一個或多個貫穿豎邊的連接孔,所述卡接件的靠近豎邊的表面上設(shè)置有連接桿,所述連接桿的位置與連接孔的位置相對應(yīng),所述連接桿穿過連接孔后,連接在豎邊上,所述連接桿為螺桿,所述連接桿通過螺母連接在澆筑面板上,所述調(diào)節(jié)件為螺桿,所述調(diào)節(jié)件與澆筑面板螺紋連接,所述調(diào)節(jié)件與卡接件抵接,所述模板子系統(tǒng)的澆筑面板貼合設(shè)置在已施工的已澆筑混凝土的側(cè)面上,所述卡接件位于已澆筑混凝土的頂面之下,在所述已澆筑混凝土的靠近頂部位置處還設(shè)置有一排或多排預(yù)埋拉桿,所述預(yù)埋拉桿與模板子系統(tǒng)的支撐骨架連接。
20、進一步地,所述支撐座的豎邊上還設(shè)置有一個或多個貫穿豎邊的調(diào)節(jié)孔,所述調(diào)節(jié)孔內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)件,所述調(diào)節(jié)件用于使卡接件移動,所述調(diào)節(jié)件還用于抵緊卡接件,所述卡接件的截面形狀為u形結(jié)構(gòu),包括相互平行的兩塊側(cè)板,兩塊所述側(cè)板之間通過底板一體連接,所述底板連接在側(cè)板的端部,每塊所述側(cè)板的中部還一體設(shè)置有固定凸臺,所述固定凸臺沿側(cè)板的長度方向延伸,所述固定凸臺垂直設(shè)置在兩塊側(cè)板的相互靠近的表面上;所述密封條的截面形狀為矩形,所述密封條的兩個相對的側(cè)面上分別設(shè)置有卡接槽,所述密封條卡入到卡接件中。
21、綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明至少具有以下有益效果:
22、1、采用本技術(shù)方案的模板系統(tǒng)實施方式對航電樞紐船閘航道結(jié)構(gòu)進行澆筑施工,模板系統(tǒng)的安裝穩(wěn)定性較高,能通過模板系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式和安裝方式控制航電樞紐船閘航道結(jié)構(gòu)的澆筑質(zhì)量;
23、2、針對大體積混凝土結(jié)構(gòu)在傾斜倒懸結(jié)構(gòu)形式下采用支撐結(jié)構(gòu),比如在澆筑所述右側(cè)閘墩底座的航道右側(cè)底座斜坡部和岸邊側(cè)底座斜坡部時,在模板子系統(tǒng)上設(shè)置支撐桿,能解決航電樞紐施工過程中大體積混凝土存在傾斜倒懸結(jié)構(gòu)的質(zhì)量澆筑問題,通過支撐桿對模板子系統(tǒng)進行加固支撐,保證模板定位準(zhǔn)確,且在澆筑過程中部位發(fā)生錯位的問題,保證模板銜接性,提升混凝土表面成型質(zhì)量差,避免后期水流長期沖刷下形成病源,提升了航電樞紐施工過程中大體積混凝土的使用壽命。
24、3、通過設(shè)置止?jié){結(jié)構(gòu)來控制大體積混凝土的澆筑質(zhì)量,在澆筑大體積混凝土?xí)r,能夠有效避免混凝土漿液從澆筑面板的底口漏出,從而提高航電樞紐船閘航道等大體積混凝土的質(zhì)量,對大體積混凝土澆筑質(zhì)量進行控制,避免形成混凝土掛層、掛簾等現(xiàn)象問題,保證混凝土長期使用,提高使用壽命。
25、4、采用該實施例的澆筑質(zhì)量控制方法對閘墩等大體積混凝土進行澆筑,能解決每輪混凝土澆筑間形成的冷縫滲漏問題,不需要設(shè)置止水帶,通過設(shè)置在每輪次澆筑的混凝土頂部設(shè)置波浪形模板,從而形成波浪形加長滲透路徑,不僅施工效率較高,而且防滲漏性能較好。