摘要：这些年我国防洪排涝建设规模得到快速扩张，为提升施工质量与效率，在防洪施工过程中水闸、泵站大体积混凝土的应用较为广泛，施工技术水平也在不断提升。本文在实际案例中对大型泵站流道超大体积混凝土施工技术进行分析，并对不同的施工过程进行阐述，希望通过本文分析能够为该技术的创新与应用提高一些参考意见，从而促进我国泵站流道混凝土施工的有序推进。
关键词：泵站流道；大体积混凝土；混凝土施工技术
在水利工程中，大型泵站流道施工较为常见，由于施工存在一定的难度，对工程项目施工造成一定的阻碍，因此就需要通过一定的施工技术不断提升施工质量与效率。大型泵站流道超大体积混凝土施工技术的应用，能够促进项目工程的可持续发展，降低施工成本，满足项目施工的实际要求。
1.工程概况
本文在某项目干流上三级抽排泵站中的最末一级施工基础上进行分析，工程等别为Ⅰ等，该项目在施工过程中应用到的竖井贯流泵有5台，排量为50m3/s。在项目工程中泵室流道高度为7.14m，根据施工要求将施工面积分为6块，每块大混凝土体积为2500m3。为确保工程施工的有序进行，保证施工效果，本工程中采取一摸到顶的施工方法。
2.施工技术难点
异形曲面为本工程中流道进口位置的形状，产生的原因是由矩形断面的持续缩小造成的，净宽度为10.7m。缩小的形状为Φ4083mm圆形断面，将电动机竖井布置在流道中间，在出口的位置，断面会不断扩大，最后扩大到10.7m宽，在隔墩的分割下，将流道分为两个部分，这就使得施工难度不断增加。在泵室流道在进行混凝土施工过程中，由于其结构较为复杂，并且由于高度较高使得浇筑高度增加，每次浇筑量大约为2500m3，连续作业的时间大约为26个小时。在一模到顶的浇筑施工中，在对大体积混凝土施工过程中，施工难度较高，施工材料的质量要求较高。在施工过程中对混凝土的需求量较大，但是由于在施工中存在混凝土在生产、运输等环节的问题，造成施工质量无法提升。在本项目中，对混凝土的养护难度较高。
3.施工方法与技术措施
3.1泵室流道分块及施工顺序
本项目中对流道的划分，按照结构伸缩缝位置划分为6个部分，在施工过程中就要保证顺序为对角线方法，这样能保证在施工过程中地基保持均衡的受力。
3.2 模板及支撑结构体系设计
3.2.1 流道墩墙侧向模板设计
选择18mm厚的面酚醛树脂覆盖面胶合板应用到工程流道施工过程中，要求胶合板表面光滑坚硬。选择50 mm×50 mm硬质松方木对竖向次愣的方向进行施工，将间距控制为200mm，选择型号为Φ48 mm*3 mm的钢管在水平向主愣的位置进行施工，将间距控制在450mm，Φ14 mmHPB300钢筋为拉筋材料，对竖向与水平向的间距控制分别为4502mm、600mm。拉筋与抛杆结合支撑加固的方法对侧模进行施工，以1000mm*1000 mmm的间距对H型钢进行固定，位置在工程底部。
3.2.1.1 新浇混凝土侧压力
在本文的实际案例中，新浇混凝土会对模板侧面产生一定压力，在对压力标准值进行计算时，需要按照下面的公式进行计算：
F=0.22
F= H
在上述公式中，F、 、 、 、 、 、H分别代表最大侧压力、混凝土的重力密度、混凝土初凝时间、外加剂影响修正系数、混凝土坍落度影响修正系数、混凝土的浇筑速度、混凝土侧压力计算位置处至新浇砼顶面的总高。
具体取值为： =24 kN/m3； =200/（T+15）、T= 22 °C； =1.2； =1.15；V= 0.6m/h；H=7.15m。
3.2.1.2 验算模板、方木次楞及钢管主楞的强度及挠度
在验收过程中要对模板的受力情况进行分析，按照简支跨对面板的受力情况进行分析，按照二等跨与散等跨连续梁对次楞与主楞的强度与挠度进行验算，具体计算公式如下表示：
σ= ＜
在上述公式中σ、M、W、 、E、v、 、l分别为构件抗弯强度计算值、最大弯距、净截面抵抗矩、构件抗弯强度设计值、弹性模量、最大挠度值、允许挠度值、计算跨度。
3.2.1.3 钢管斜支撑验算
在验算时，采用分析计算的方法对斜支撑的抗压强度与稳定性进行计算。
3.2.2 流道承重模板支撑体系设计
在本项目中，ф48×3的圆形钢管为立杆，水平杆距与纵向间距分别为1200mm、500mm。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆18 mm厚的胶合板为模板，选择50 mm×50 mm硬质松方木为次愣。模板设计如下所示：
模板设计平面图
3.2.2.1 模板验算
按三等跨连续梁，取1m单位宽度计算，具体计算方法如下所示：
=0.6ql（kN）
在上述公式中，q、 、 、 、W、 、 、 分别代表均布荷载、弯曲应力、弯矩设计值、剪应力、截面模量、抗弯强度设计值、允许挠度、最大挠度。
3.2.2.2 次楞、主楞验算
按照二等跨与三等跨连续梁的方法对次楞、主楞进行验算，在验算过程中将主楞的受力不均匀系数选取为0.6。
3.2.2.3 立杆验算
长细比的确定：λ=
稳定性验算的方法：
在上述公式中， 为、 、 、σ、 、A、 、 分别为立杆计算长度、截面回转半径、计算段立杆的轴向力设计值、轴心受压立杆的稳定系数、轴心受压立杆的稳定系数、立杆的截面面积、高度调整系数、钢材的抗压强度设计值。
3.3 模板制作与支模架体系搭设
3.3.1 模板制作
在本工程中，流道的形状为异型曲面，为保证图纸设计与线型保持一致，模板的放样采取1：1的方法，在操作过程中需严格按照图纸要求对龙骨进行施工，对龙骨进行拼装过程中要在搭好的平台上进行操作，模板一共设有2层，厚度为15mm，保证设计好的模板表面光滑[1]。
3.3.2 支模架体系搭设
本项目中对模板支撑的选择，是按照工程需要设计的，因此流道顶板的设计中采用承重式满堂脚手架，钢管水平对撑加抛杆斜撑的方法对墩墙的侧向模板进行支撑。在施工过程中要按照以下施工流程进行操作：第一，做好准备工作；第二，将纵横水平杆按照施工要求进行搭设；第三，将纵横向扫地杆与竖立管进行安装；第四，按照施工图纸搭设纵横水平杆；第五，按照实际要求对剪刀撑进行合理搭设；第六，水平向、竖向顶托。严格按照流道断面形状选择立杆的钢管长度，并且采用对接扣件连接的方法连接立杆[2]。
3.4 混凝土浇筑与养护
3.4.1 控制速率，分层浇筑
采取分层均匀对称上升的方法进行混凝土浇筑，速度严格控制在30-40 cm/h之内，这样能减少对渐变圆弧段模板产生的浮力，上下层的间隔时间要控制在混凝土的初凝时间以内，这样能避免出现施工缝[3]。
3.4.2 入仓与浇注
在布置顶层钢筋时，要将洞口提前预留，这样就能在施工过程中方便导管插入，防止出现混凝土离析现象。混凝土不易到达渐变段异形曲面模板下方的三角区域，这就要求选择粒径稍小的混凝土进行施工，保证混凝土的质量。
3.4.3 振捣与养护
第二层砼浇筑的时间为第一层的初凝前，在下层混凝土中插入振动棒，深度一般控制在50mm进行振捣，在施工中冷缝的出现较为常见，因此要保证在振捣过程中减少冷缝的出现。当将一定量的混凝土进行灌注作业之后，一定要及时做好泌水的排除。覆盖二层复合土工膜要在混凝土浇筑后的12小时内进行，保持混凝土表面的湿润，将温度控制在15度以内。
3.5 温控防裂措施
水泥选择低水化热与含碱性减低的，并在混凝土中参入粉煤灰，将膨胀剂加入混凝土。在对冷却水钢管设备进行预埋前，要将温度控制在16度以内，当温度较高时要做好降温工作。在养护作业中，要对混凝土温降速率进行合理控制，一般为2 ℃/d以下。
4.结语
在施工过程中对泵站流道超大体积混凝土一次性浇筑成型施工技术的有效应用，对我国建筑工程施工具有重要价值。在超大体积混凝土施工过程中存在施工难度、技术等较高的问题，这就对我国水利工程施工质量与效率造成一定影响，因此只有对该技术进行合理应用，并对每一个环节与细节进行有效控制，这样才能保证我国水利工程的质量，也才能促进工程项目的可持续发展。
参考文献：
[1]徐正彬. 大型水源地输水泵站进水流道混凝土施工技术研究[J]. 价值工程，2017，36（24）：154-155.
[2]王紫阳，杨凯，张兴毅，等. 整流罩在泵站肘形进水流道中的应用效果分析[J]. 水利水电技术，2018，49（2）：112-116.
[3]潘志军，徐磊，沈晓燕，等. 杭州八堡泵站斜式泵装置流道水力优化[J]. 排灌机械工程学报，2018，v.36；No.221（06）：46-53.
论文作者:陈邝金
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/4
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