高陂水庫溢流堰下游挑流鼻坎混凝土施工方案探討

1、高陂水庫溢流堰下游挑流鼻坎混凝土施 工方案探討孫凱江西省水利水電建設(shè)有限公司摘要:水庫溢流堰泄流消能一般設(shè)置挑流鼻坎，又稱挑坎，指建在泄水建筑物末端、能 將下泄的高速水流向下游拋射的、具有一定反弧半徑和一定角度的坎。因此該水 工建筑結(jié)構(gòu)具有不規(guī)則形狀，在施工混凝土方案中，尤其是模板設(shè)計(jì)、拆除模板 等工序要注意。文章結(jié)合高陂水庫項(xiàng)目簡(jiǎn)要探討了挑流鼻坎的施工方案，供同類 工程參考。關(guān)鍵詞:水庫項(xiàng)目；挑流鼻坎;施工方案;模板設(shè)計(jì);收稿日期：2017-9-19received： 2017-9-191工程概況高陂水庫位于周田鎮(zhèn)上壩村，距會(huì)呂縣城42 km,地理位置為東經(jīng)115° 40 , 北緯

2、25° 20系湘江支流石壩河下游，壩址以上控制流域面積27. 70 km,高陂 水庫正常蓄水位247 m,總庫容602萬m,設(shè)計(jì)灌溉面積0. 15萬hm,解決110 萬人的飲用水源，是一座以灌溉為主，兼有村鎮(zhèn)供水的小（1）型水利樞紐工 程。高陂水庫工程等別為iv等，大壩、引水隧洞等永久性主要建筑為4級(jí)，導(dǎo)墻、 護(hù)岸、進(jìn)庫交通等永久性次要建筑為5級(jí)，臨時(shí)性建筑物為5級(jí)。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙, 溢流堰上下游挑流鼻坎混凝土，布置在0+051.00至0+085. 00，溢流堰弧長(zhǎng)34 mo下游挑流坎底高程為233. 00，溢流垠混凝土往外懸挑3 m,高度3 mo護(hù)坦 高程217. 50,離護(hù)坦地面1

3、5.50 mo上游鼻坎混凝土高程244. 00，溢流堰混凝 土往外懸挑1 m,高度1. 60 mo2溢流堰挑流鼻坎總體方案經(jīng)過多種方案對(duì)比分析確定采用外支撐式牛腿模板和內(nèi)拉式牛腿模板的施工方 案。溢流堰混凝土澆筑至233 in高程后分三次澆筑:第一次澆筑1 in,澆筑至 v234 m高程，第二次澆筑1.20 m,澆筑至 235. 20 m高程，第三次澆筑高度 為0. 80 m,澆筑至 236 m高程。根據(jù)現(xiàn)有的施工條件，人壩布設(shè)了兩臺(tái)塔式起 重機(jī)，分布于右側(cè)下游護(hù)坦及左岸下游山坡上，能滿足挑流鼻坎施工要求。挑流 鼻坎第一次澆筑1叫澆筑至 234 m高程，采用外支撐式牛腿模板;第二次澆筑 1.

4、20 m,澆筑至 235. 20 m高程，第三次澆筑高度為0. 80 m,澆筑至 236 m 高程，采用內(nèi)拉式牛腿模板方案。3挑流鼻坎的模板設(shè)計(jì)計(jì)算以第一次澆筑為例挑流鼻坎第一次澆筑1 m,澆筑至 234 m高程，采用外支撐式牛腿模板設(shè)計(jì)。 該層支模采用埋設(shè)在232in高程間距1 m工字鋼，233234 in高程以預(yù)埋 4）25工字鋼受力為主，下部支撐*48x3.50 mm鋼管，鋼筋斜拉。計(jì)算簡(jiǎn) 圖如圖2o3. 1計(jì)算荷載考慮到挑流鼻坎要澆到el236高程，支承混凝土重量按承受該部分混凝土重量 計(jì)算，側(cè)壓力按澆筑層混凝土高計(jì)算。支撐重量（25 a工字鋼重量38. 10 kg/m, 4）48x3

5、. 50 mm鋼管重量3. 84 kg/m） q4=3. 20x0. 04+36. 52x 1x0. 38x 10=0. 26 t施工荷載（工作人員、澆筑設(shè)備、工具等荷載按300 kg/m進(jìn)行計(jì)算）q5=l. 41x 1x0. 30=0. 42 t振搗荷載按 200 kg/m 進(jìn)行計(jì)算:q6=l. 41x1x0. 20=0. 28 t新澆混凝土的最大側(cè)壓力:按混凝土施工時(shí)最不利情況考慮?；炷翝仓}面4. 60x34 m,按起重機(jī)二臺(tái)，每臺(tái)一個(gè)臺(tái)班80罐（每罐0. 90 m）混凝土，澆筑 時(shí)混凝土的平均上升速度為：查表得，在溫度為15°c時(shí)可選pm=1.80 tf/m3. 2荷載組合

6、為新澆混凝土重量+新澆混凝土側(cè)壓力+模板及支架自重+施工荷載+振搗荷載。圖2挑流鼻坎模板設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖下載原圖3. 3采用材料第一種；鋼管"48x3. 50 mm: o 二205 n/mm, a二489 mm,截面抵抗矩 w=5 078 mm, 截面慣性矩 1=121 867 mm, e=2 06x 10n/mm。第二種:25 a工字鋼。3.4支撐的計(jì)算工字鋼上采用鋼管4)48x3.50 mm,鋼管間距50 cm,中間設(shè)縱、橫向拉桿，底 部設(shè)掃地桿，取計(jì)算長(zhǎng)度 lo=500 mm, i二 15. 80mm, x 二l/i二31. 65查表得：4)=0. 93o3.5支架的計(jì)算懸臂1 m

7、25a工字鋼容許重量為5. 60 t,作用點(diǎn)在1 m處;垂直荷載總計(jì)7. 29 t, 作用點(diǎn)在0. 50 m處，而在0.50 m處，工字鋼可承受11.30 t,滿足承載要求。 為了保證工字鋼作為腳手架的要求，鋼管作支撐。4模板拆除模板拆除需在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行，一般不少于28 d,因本工程是 懸臂結(jié)構(gòu)，模板拆除時(shí)需更加注意安全防護(hù)。模板拆除遵循“先裝后拆，后裝先 拆”的原則，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，先松拉筋螺帽，拆除蝴蝶扣，拆除圍 鄰鋼管，拆除圍鄰木，拆除模板，拆除鋼管腳手架，割除工字鋼。4. 1模板拆除模板拆除前必須設(shè)置警戒區(qū)域，并派人監(jiān)護(hù)，非操作人員不得進(jìn)入該區(qū)域。拆除 模板應(yīng)經(jīng)

8、施工技術(shù)人員同意。操作時(shí)應(yīng)按順序分段進(jìn)行，嚴(yán)禁硬砸或大面積整體 剝落和拉倒。完工前不得留下松動(dòng)和懸掛的模板，拆下的模板應(yīng)及時(shí)運(yùn)送到指定 地點(diǎn)集中堆放，防止釘子扎腳。拆除懸臂模板時(shí)，不得將頂撐全部拆除，應(yīng)分批 拆下頂撐，然后按順序拆下模板，以免模板一次性大面積脫落。側(cè)模，在保證混 凝土強(qiáng)度能保證構(gòu)件不變形，棱角完整時(shí)方可拆除，一般為35 mpq。4. 2腳手架拆除腳手架拆除應(yīng)遵循先支后拆，后支先拆的順序，拆除時(shí)嚴(yán)禁拋扔。對(duì)于拆除困難 的支架，嚴(yán)禁用吊機(jī)強(qiáng)行拖拉，防止支架變形，拆除困難時(shí)可用千斤頂進(jìn)行配 合拆除，支架拆除后不同的支架應(yīng)分類整理，分類妥善存放，循壞利用。4. 3工字鋼拆除拆架時(shí)應(yīng)劃分作業(yè)區(qū)，周圍設(shè)繩綁圍欄或豎立警戒標(biāo)志，地而應(yīng)設(shè)專人指揮， 禁止非作業(yè)人員進(jìn)入。拆架的高處作業(yè)人員應(yīng)戴安全帽、系安全帶、扎裹腿、穿 軟底防滑鞋。工字鋼拆除采用塔吊配合人工的方式進(jìn)行，將待拆除的工字鋼用鋼 絲繩拴住掛在塔吊掛鉤上，人工站在旁邊工字鋼上用氣割將工字鋼割除。割除過 程屮操作手必須懸掛安全帶，專人指揮塔吊，確保人員安全。5結(jié)語挑流鼻坎作為水庫溢流堰常見工序，由于其結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，混凝土方案實(shí)施過程 更應(yīng)注意模板的設(shè)計(jì)、拆除。從設(shè)計(jì)源頭保證其安全儲(chǔ)備，落實(shí)拆除措施及原則, 在高陂水庫施工屮得到了更好的應(yīng)用。參考文獻(xiàn)1 萬康飛某水庫溢洪道出口挑流鼻坎優(yōu)化探