某水库小断面放水隧洞内衬砌加固的施工技术
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[摘 要]水库的放水隧洞是需要精密施工的一部分，在现如今的施工技术中还需要一定的提高，这篇文章针对放水隧洞内衬砌加工的技术面临的问题作了相应的探讨，并提出了部分的解决办法，也给出了在施工方法和工艺上应该做出的改进。
中图分类号：TV554.14 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0112-01
1 概况
某水库是上世纪就已经建成的水库，兼顾了水稻养殖防洪等的综合型水库，因此，作为综合型水库的运用，水库的长宽高等数值都不是很高，但容量还是有一定的保障的。但在2008年时，强地震发生后，对水库做全面检查的时候发现水库的隧洞底端以及顶拱都出现了很长的裂缝，顶拱的裂缝已经有部分水滴渗出，再不进行修补就会造成水流大量的渗出，另外隧洞的底端裂缝宽达6毫米，相比较于顶拱的裂缝较弯曲，从低端渗出的水也已经在外面形成了1厘米的小河流，若不对这两个裂缝处及时进行修补，造成的后果将不堪设想。有关的监察部门强调，出现这样的状况一方面是由于强地震造成的隧洞断裂，但根本原因还是因为隧洞在建造的时候质量就不过关，这种裂缝导致了水库的运行停止以便于进行水库裂缝的修补工程，在裂缝处还要继续更厚一层的浇筑钢筋砼，而且为了及时恢复水库的正常运行，限定工程在有限的时间内必须完工。
2 施工面临的问题和解决办法
到了真正施工的时候发现了很多的现实问题，原本的隧洞内部空间就非常狭小，对于工人来说原来的内部空间也只能是很困难的进行施工，在浇灌钢筋砼后的隧洞内部空间与之前相比变的更加狭小，对于工人来说，不仅是身子直不起来施工，而且要在施工过程中在裂缝处支起模板进行固定，更加考验着施工人员的技术水平。另外，水库的隧洞入口处是位于水平面以下的，出口则是位于河道里，不仅给施工人员的通行造成了不便，还给施工的使用器械带来了很多的不便。除了这些，修补水库的裂缝本身工程是一个小工程，但工程施工起来使用大型机械显得经济效率有些浪费。如何成功的在有限的条件下施工而且可以节约资源的耗费，还能在限定的期限高质量的完成工程就成为了施工人员研究的问题。在经过了有多年修补水库经验以及多年施工和设计人员的相互探讨要下，最后设计出了既可以在有限的时间以优质的质量完成工程，也可以节省器材和能源耗费的完整的施工方式。该方案总体思路是：模板支撑方面制作木拱无横梁支架，用于拱顶模板支撑；侧墙模板采用内撑外拉是支护模板。浇筑工艺方面采用先底板，再侧墙，后顶拱，最后前入式封顶方案。采用常规施工机械辅助特殊加工工具满足本工程需要。
3 施工方法和工艺
3.1 砼浇筑模具及支撑加固
3.1.1底板模具
砼采用连续分块浇筑。底板按每8m一道沉降缝分开浇筑，采用标准钢模板，常规办法浇筑振捣。浇筑振捣有利于每块的浇筑都能够基本符合浇筑要求，因为采用的是标准钢模板，所以也无需担心每块的硬度和抗压大小的不一，只要材料的使用量一致，基本就没有什么问题。
3.1.2侧墙模具
对于侧墙的模具制作，因为在施工前，施工单位就已经制造了相应的模具，将其运用到这个工程当中是再合适不过的了，除了保障尺寸上的匹配，还要保障运用的材料在施工地的整体质量上的吻合。其次，为了避免在侧墙上运用的模具最小程度上的占用隧洞内部的有限空间，施工人员在原有的模具上加上了锚固法的加固方式，之所以选用锚固法的加固方式，是因为这样的方式不用使用支撑杆，不仅节省了对不必要的材料的损耗，而且为洞内的空间使用提供了很大的帮助。
3.1.3顶拱模具
在顶拱浇筑钢筋砼需要为顶拱做出相应的模具，根据水库顶拱的具体长度，以及裂缝的具体长度分块分节的进行均匀划分。在选用模具时要选择比裂缝大一点的模板进行固定，横向纵向进行十字方向的相互交叉固定，木板固定好后，在木板的表面上钉上厚厚的铁皮再进一步进行加固。在浇灌钢筋砼时浇灌的顺序也是由顶拱的下端向上浇灌，这样最下端的裂缝处和最上端的裂缝处就会均匀的被浇灌。但是由于顶拱是拱形，最顶端的部分也是最不好浇灌的部位，因此对于最顶端的部位，也要均匀的分成短距离浇灌。另外，在选用顶拱的模板时，也要选用弯度较大的模板，这样可以为有限的空间节省占用的多余空间，为施工过程留出了施工通道，更能够帮助工程在有限的时间内竣工。
3.2 浇筑方案
砼搅拌站设在隧洞出口左岸平台上，隧洞出口消力池用竹架板铺盖严实，在消力池前用钢管架及竹架板搭设坡道，解决砼进洞道路问题。隧洞总长112m，浇筑时按纵向每8m分为一节，循序向后倒退浇筑。钢筋绑扎也仅仅安排比浇筑工作面提前一节，尽可能提供较大的洞内空间。每节隧洞底板和侧墙模板同时安装，砼一次浇筑到顶拱拱脚部位。顶拱部分由于浇筑难度最大，比较费时，所以分为每两米一节浇筑。底板和侧墙浇筑完并凝固后，处理砼结合面，安装顶拱模板，并在顶拱模板临空面处加设临时挡头模板。浇筑时砼首先从拱顶预留口入仓振捣，浇筑两侧至与预留口平齐，再安装预留口30cm×66cm的活动模板，并由后方的预留口浇筑前面顶拱的最高部位。以此类推，直至浇筑完每节隧洞。安装每节封口模板时，要记得安装灌浆预埋钢管。由于洞内狭小，钢筋密度较大，又为了经济节约，所以砼运输和入仓全部采用人工，使用特殊加工的小型机具。振捣采用D30振捣棒振捣。
3.3 其他特殊辅助方法和工具
（1）支撑侧墙模板时，为了保证钢模竖向的支撑，在模板下要加设φ12钢筋加工的三腿支撑筋，保证模板安装高度到位。该支撑筋将全部浇筑到底板砼中，不能重复利用。如果重复利用就会导致模板质量的损毁，而且使用的材料的硬度和承载力的性质也会有所改变。
（2）在浇筑底板时，为了在底板钢筋上运输砼，加工了架空钢筋马凳，其上铺厚木板，用于通过砼斗车和施工人员。该部分工具随底板浇筑仓面后移，可重复利用。
（3）在砼入仓时，加工了短把铁锨和小号弯柄铁簸箕，保证砼能顺利送入浇筑舱面并且减少抛洒和离析。
3.4 施工别注意的问题
（1）安全是顺利施工的基础。由于隧洞内空间狭小，施工用电线路的安全成为最大的隐患。因此，我们在施工中采用绝缘电缆输电，采用安全灯具，并用锚勾将电缆和用电器具悬挂在洞壁上，杜绝将电缆在钢筋网上固定，避免漏电造成危害。
（2）原地板有渗水，设计中也采取了排水管集中排水。在砼浇筑前一定要做好这项工作，使仓面无明水、流水，避免冲走砼料中的水泥降低砼强度。这样做就能预防好原地板渗水的问题，避免由于地板渗水引发的其他的问题。
（3）新浇砼前要对原砼表面进行凿毛处理，加强新老砼的的结合，提高隧洞整体强度。
4 结语
该水库的裂缝修补工程极大的挑战了对现有工程技术的水平，当然，在面临不管什么样的工程问题时，施工人员都要相应做出灵活的改善，在这一基础上，技术的控制和精密的工艺是保障工程顺利进行的一大因素，所以，在不断提高技术水平的同时，也要提高使用技术的工艺方式，必要时也可以借助很多不同的材料完成高质量的工程。
参考文献：
[1]马军.头屯河水库除险加固工程施工导截流设计[J].水科学与工程技术，2012（1）