２０１０年５月 水运工程 Ｐｏｒｔ＆Ｗａｔｅｒｗａｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｍａｙ ２０１０ Ｎｏ．５ Ｓｅｒｉａｌ Ｎｏ．４４ｌ 第５期总第４４１期 Ｉ 株洲航电（枢湖南湘纽江航船运尹建剑设闸开平发混，公甘司凝，茂湖辉土南 长施沙４１工２０１）模 板工艺 摘要：介绍株洲航电枢纽千吨级船闸工程闸首、闸室墙混凝土施工采用的多卡悬臂式大模板、空箱混凝土施工采用的 液压滑动式模板、廊道混凝土施工采用的组合式整体铜模板的制作、安装、质量控制，总结株洲船闸混凝土施工在模板方面 的成功经验。 关键词：船闸；混凝土施工；模板工艺 中图分类号：Ｕ ６４１ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００２—４０７２（２０１０）０５一Ｏ１３８—０４ Ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆｏｒ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｚｈｕｚｈｏｕ ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ｊｕｎｃｔｉｏｎ ｌｏｃｋ ＹＩＮ Ｊｉａｎ—ｐｉｎｇ，ＧＡＮ Ｍａｏ－ｈｕｉ （Ｈｕｎａｎ Ｘｉａｎｊｉａｎｇ Ｒｉｖｅｒ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ＤｅｖｅＬｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ ４２１００１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ，ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ａｄｏｐｔｅｄ ｆｏｒ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｎ Ｚｈｕｚｈｏｕ ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ｊｕｎｃｔｉｏｎ ｌｏｃｋ ｐｒｏｊｅｃｔ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｉｎ ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆｏｒ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｏｎｓｔｕｃｔｒｉｏｎ ｉＳ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｌｏｃｋ；ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｏｎｓｔｕｃｔｉｒｏｎ；ｆｏｒｍｗｏｒｋ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ 船闸混凝土施工中，模板的选用十分重要。 江苏宿迁船闸混凝土施工采用了大跨径对撑式整 体模板，三峡永久船闸混凝土施工采用了多卡悬 臂式钢模板，湘江大源渡航电枢纽船闸混凝土施 工采用了组合钢模。株洲航电枢纽船闸工程混凝 底板高程２６．２ ｍ，闸墙顶高程４７ ｍ。左右闸墙内 分别设置了一条输水廊道，断面尺寸为４ ｒｅｘ３．２ ｍ （高×宽），闸首、闸室墙均为衡重式结构，其中在 地质状况较差的地段，为了降低地基应力，闸室 有４个结构段设计为空箱式闸墙【ｌＪ。 ２模板工艺 土施工采用了多卡悬臂式大面积钢模板、在空箱 式闸室墙混凝土施工中采用了液压提升式滑动钢 模板、在船闸输水廊道混凝土施工中采用了定型 ２．１多卡悬臂爬升式大面积钢模板 ２．１．１使用部位 多卡悬臂爬升式大面积钢模板应用在衡重式 闸墙及闸首。 整装钢模板，较好地解决了气泡、跑模、砂线、 挂帘、平整度及垂直度超标等通病，混凝土施工 质量比较理想。现对株洲航电枢纽船闸混凝土的 模板工艺介绍如下。 １工程概况 ２．１．２模板特点 面积大，减少接缝；操作简便，易于控制混 凝土外表平整度、垂直度；占用工作面小，灵活 机动。 ２．１．３制作及安装工艺 株洲航电枢纽船闸上闸首、闸室、下闸首全 长２４０ ｍ。其中，上下闸首各３０ ｍ，闸室１８０ ｍ （闸室分为１３个结构段）；船闸净宽２３ ｍ，船闸 收稿日期：２００９—１２—２１ 根据闸墙结构分段长度和混凝土浇筑分层高 作者简介：尹剑平（１９６８一），男，高级工程师，主要从事内河航电枢纽建设。 第５期 尹剑平，甘茂辉：株洲航电枢纽船闸混凝土施工模板Ｘ－艺 ・１３９・ 度（图１）确定模板尺寸，每层浇筑分层高度一般 为３ ｍ。本工程采用的模板尺寸一般为２ ｍｘ３ ｍ （宽×高），加工时用５ ｍｍ厚钢板作面板，纵向采 用４，５０脚手架钢管作围囹，间距每３０ ｅｍ一道： 横向采用『１４槽钢作围囹，间距每８０ ｃｎ．１一道。 模板固定采用爬摸支架进行支撑，底部采用埋桩 固定，埋桩应在浇注混凝土前埋人，埋人深度不 小于４０ ｅｍ，间距为１．６ ｍ。三角桁架用Ｂ７螺栓 固定于已浇混凝土上。模板与模板连接采用ｕ形 卡连接，拼缝采用１０ ｍｍ厚海绵塞缝，防止漏浆 和出现砂线。采用吊机装拆模板，模板支立之前 将模板内表面清洗干净，并且均匀涂刷一层脱模 剂。为便于操作，施工用的脚手架及工作平台与 三角桁架相连，并且在砼浇筑过程中随时检查模 板的垂直度，若偏离及时纠正。在支立悬臂模板 时，根据理论计算及经验，模板上口设１Ｏ ｍｍ的 内偏量。模板支立加固见图２，３。 图１船闸闸墙断面及混凝土浇筑层 模板型号：）ａ３．１４０ 部件说明： １．旋入架 ２ ｆ１４竖围圈 ３．钢面板 ４．轴轩 １００钢管 ５加长钩头螺栓 ６．连接模件 ７．ｓ调节件 ８ Ｂ７螺栓 ９．爬升锥 １０，精扎 ３２锚筋 １１．双［１Ｏ悬臂支架 １２．悬杆（ｆ１Ｏ槽钢） ｌ３．后退装置 ｌ４．上下工作平台 １５主工作平台 １６组装钢管 图２单个悬臂模板结构 图３浇注混凝土时悬臂模板安装结构 ２．２液压提升式空箱滑模 ２．２．１使用部位 液压提升式空箱滑模底于空箱式结构闸墙。 ２．２．２模板特点 可连续浇筑混凝土，施工进度快；可避免施 工缝；节省大量模板；施工安全。 ２．２．３制作及安装工艺 滑模主要由液压提升系统和模板结构系统组 成，模板结构系统主要由面板、围圈、提升架、 千斤顶、操作平台、支撑杆等组成。面板采用组 合钢模板，设计高度１．５ ｍ；围圈采用ｆ７５角钢， 设上下２道；提升架采用型钢加工而成，根据现 场情况，共采用３７组千斤顶进行提升，具体布置 见图４，图５。 上述三者组成有机整体，在液压千斤顶的牵 引下沿外径 ４８的钢管爬升。本工程采用工作顶力 为６０ ｋＮ的千斤顶３７只，最大工作顶力为２ ２２０ ｋＮ。 钢模板与现浇混凝土的摩阻力取３．０ ｋＮ／ｍｚ，钢模 图４空箱式结构闸墙断面及滑模千斤顶布置 ・１４０・ 水运工程 图５滑模安装结构 板的总面积为１８０ ｍ ，摩阻力共为５４０ ｋＮ，能够 满足要求。 在施工过程中，每隔ｌ ｈ滑动提升１次，每 次滑升高度为３０ ｅｌＴｌ。 ２．２．４质量控制 浇筑混凝土时在现场不同位置分别布置３把 刻度尺，以便控制滑模的平均上升高度，防止滑 模上升不均匀而产生倾斜。在模板滑升前，用水 准仪对整个操作平台各部位千斤顶的高程进行观 测、校平，并在每根支撑杆上以红油漆画出水平 线。当模板开始滑升后，既以此水平线作为基点， 不断按每次提升高度３０ ｅｍ将水平线上移和进行 水平度的观测。以后每隔一定的高度，均须对滑 模装置的水平度进行观测与检查、调整。垂直度 的控制采用平台倾斜法。当闸室墙空箱向某侧倾 斜时，一般会出现负水平偏差。据此，在发现倾 斜时，将该侧的千斤顶升高，使该侧的操作平台 高于其它部位，产生正水平偏差，然后，将整个 操作平台滑升一段高度，垂直度偏差即可纠正， 确保工程质量。 ２．３特制定型组合钢模板 ２．３．１使用部位 特制定型组合钢模板应用在输水廊道。 ２．３．２模板特点 采用木制模板、钢模板相结合方式，圆弧段 采用特制定型钢模板、直线段采用组合钢模板。 根据输水廊道尺寸，在加工厂用木板和钢模整体 加工成型（包括模板的支承和加固），然后运至现 场，吊车配合吊运到位，人工就位固定。适合用 于廊道狭窄部位，质量易于控制。 ２．３．３模板制作及安装工艺 输水廊道的结构断面尺寸为４ ｍｘ３．２ ｍ（高× 宽），模板分上下２层制作。 输水廊道下层采用整体吊装式模板。面板采 用组合钢模板，转角处用木垫条处理，各点采用 铰接，铰点板、围囹、支架连成一有机整体，斜 杆上端与支架连成整体，下端自１。具体见图６。 ａ１廊道下层模板俯视图 ｂ）廊遭Ｆ层模板剖面图 图６廓道下层整体吊装式模板结构 输水廊道上层采用整体移动式模板。整体移 动式模板系统由模板、支撑结构组成，模板采用 散拼钢模板，根据廊道尺寸制作成整体性模板， 加固采用４，４８脚手架钢管作竖带，布设间距为 ４０～５０ ｅｍ；用［１４槽钢作横带，布设问距为８０ ｅｍ；支 撑杆采用４，４８的脚手管，水平横杆间距为８０ ｅｍ， 竖向支撑问距为７０ ｅｌＴｌ。模板与支撑、支撑与支撑 之间均采用螺丝或脚手架扣件联结。具体见图７。 输水廊道下层混凝土浇筑厚度控制为１．３ｒｒｄ 层，上层混凝土浇筑厚度控制为３ ｎ１／层。 ３结语 株洲航电枢纽船闸交工验收时，湖南省交通 第５期 尹剑平，甘茂辉：株洲航电枢纽船闸混凝土施工模板工艺 ・１４１・ 其中：闸墙临水面平整度（规范允许偏差１５ ｍｍ） 共检测１３３点，合格率１００％；闸墙临水面倾斜度 （规范允许偏差：前倾０，后倾１５ ｍｍ）共检测 １２７点，合格率８５％；闸首边墩尺寸（规范允许 偏差：长度＋１０ ｍｍ，宽＋１０ ｍｍ）共检测２５点， 合格率８８％；输水廊道尺寸（规范允许偏差：高 度＋２０ ｍｍ，宽度±２０ ｍｍ）共检测２７９点，合格率 ９３％ 参考文献： 【１】湖南交通规划勘察设计研究院．设计总说明书：湘江株 洲航电枢纽工程两阶段施工图设计第一册【Ｒ１．长沙：湖 南交通规划勘察设计研究院，２００２． 图７廊道下层整体移动式模板结构 【２】ＪＴＪ ２８８－－１９９３船闸工程质量检验评定标准 ［３］湖南省航务勘察设计研究院．船闸工程质量检测报告 质量监督站委托湖南省航务勘察设计研究院按照 交通部颁ＪｒｒＪ ２８８－－１９９３ 闸工程质量检验评定 湘江株洲航电枢纽工程交工验收报告第七册『Ｒ１．长沙：湖 南交通规划勘察设计研究院，２００４． 标准》＿２】的规定，对船闸混凝土外观质量共检测了 ｌ ５１ｌ点，合格率为９３．６％，达到了优良标准阁。 ｆ本文编辑郭雪珍） （上接第１３７页） ２）经过反复试验和改进，形成了一套完整的 有底混凝土吊箱底板止水施工Ｔ艺，在技术上彻 底解决了有底混凝土吊箱底板的止水问题，为有 底混凝土吊箱的成功应用奠定了基础，对于其它 合成本比钢吊箱方案每个节省投资３～５万元。因 此，混凝土吊箱方案在各方面具有明显的优势， 值得大力推广和应用。 类似的水下止水施工具有重要的借鉴意义。该止 水工艺已申请发明专利。 参考文献： 【１】张万虎，黄新．杭州湾跨海大桥南滩涂区承台钢吊箱围 堰设计与施＿Ｚ［Ｃ］／／老庄河现场学术交流会论文集．北京： 中国铁道学会，２００５． ［２］ＪｒｒＪ ２１５—１９９８港口工程荷载规范【Ｓ］． ３）对比常用钢吊箱施工方案，混凝土吊箱方 案具有初投资小、施Ｔ速度快、所需配备的船机 设备少、承台施＿［方便等很多优势。我单位承建 的青岛海湾大桥第五合同段土建工程在晚开工１ 个月的情况下，最后在所有１０个标段中率先完 工。且经过全面的经济分析，混凝土吊箱方案综 【３】姜言泉，侯福金，李术才，等．特大跨海桥梁水下无封底 混凝土套箱关键技术 公路，２００９（９）：１ １０—１ １ １． （本文编辑郭雪珍）
