[发明专利]一种钢板衬砌底部混凝土施工方法

说明书

本发明提供了一种钢板衬砌底部预浇混凝土的施工方法，在钢板衬砌结构管节组装前，对钢板衬砌结构的底面钢板的肋板格内先预浇混凝土块，在肋板格处形成填平或基本填平的底面，在水利工程泄水孔道施工现场，在浇筑钢板衬砌结构底部混凝土时，无肋板格阻隔的钢衬底部现浇混凝土与预浇混凝土块进行无死角的混凝土粘结，保证在肋板格构处的现浇混凝土粘结面粘结良好，钢衬底部不脱空。本发明能够减小设置钢衬给流道底部混凝土浇筑带来的施工困难，消除钢衬与下部混凝土结合不密实的不利隐患，有助于现场施工快速、简单，保证施工质量。

技术领域

本发明涉及一种钢板衬砌底部混凝土浇筑施工方法，适用于水利水电工程。

背景技术

随着国民经济的发展，我国正在大量修建水利水电工程，这些工程中往往需设置泄水建筑物，高水头、大流速的泄水建筑物，在流态复杂的门槽附近，为避免流道表面空蚀破坏，一般设置钢板衬砌（简称钢衬）。钢衬主要由过流面钢板、背面加强肋板及锚筋组成。整个流道钢衬一般沿流向划分为多个节，单个节在工厂车间中加工组装，运输至现场组装成整体。设置钢衬的流道底部混凝土浇筑，传统做法是在底面钢衬上开浇筑孔，利用浇筑孔下料和振捣，但受肋板布置影响，施工困难，混凝土不能充分振捣和流动，易分层离析，且常在钢衬底形成空腔，导致钢衬与混凝土结合不密实引起脱空，此外混凝土收缩也易引起混凝土与钢衬结合面脱离。这些问题均需后期通过检查定位，在钢衬面开孔做补充灌浆处理。浇筑孔和补灌开孔过多带来钢衬面封闭修补和质量检测工作量大的问题，也留下了钢衬破坏的隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种钢板衬砌底部预浇混凝土的施工方法，以减小设置钢衬给流道底部混凝土浇筑带来的施工困难，消除钢衬与下部混凝土结合不密实的不利隐患。为此，本发明采用以下技术方案：

一种钢板衬砌底部混凝土施工方法，流道的钢板衬砌结构包括矩形钢管节、焊接在钢管节外侧面的纵向肋板和横向肋板、锚筋，矩形钢管节包括焊接连接的底面钢板、侧面钢板和顶面钢板；其特征在于：在钢板衬砌结构管节组装前，对钢板衬砌结构的底面钢板的肋板格内先预浇混凝土块，在肋板格处形成填平或基本填平的底面，在水利工程泄水孔道施工现场，在浇筑钢板衬砌结构底部混凝土时，无肋板格阻隔的钢衬底部现浇混凝土与预浇混凝土块进行无死角的混凝土粘结，保证在肋板格构处的现浇混凝土粘结面粘结良好，钢衬底部不脱空。

进一步地，它包括以下步骤：

（一）在工厂车间内完成单节的钢板衬砌结构的底面钢板及其纵向肋板和横向肋板、锚筋的焊接组装，并且，纵向肋板和横向肋板组成的肋板格内焊接短插筋；以底面钢板、组成肋板格的纵向肋板和横向肋板为模板，以短插筋加强格构内混凝土块与钢衬的连接，在肋板格内预先浇筑混凝土块，并养护至设计龄期；（二）将步骤（一）制好的带预浇筑混凝土块的底面钢衬结构翻转，与侧面钢衬结构、顶面钢衬结构焊接组装成单个管节，运输至现场定位安装；各管节按顺序在现场焊接成整体。

（三）在工程现场，于流道底部预浇混凝土底面预埋灌浆系统（11），钢衬管节节间环缝处预留排气孔，混凝土浇筑时通过排气孔排气使钢衬底部混凝土浇筑密实。

进一步地，待混凝土达到一定龄期后，利用预埋灌浆系统对钢衬底板预浇混凝土与现浇混凝土之间的层面进行接缝灌浆。其可采用以下步骤：

接缝灌浆系统由多排灌浆管和灌浆盒组成，灌浆盒紧贴预浇混凝土底面固定。接缝灌浆采用水灰比0.5:1水泥浆液从两侧向中间对称循环灌浆，利用节间环缝处预留排气孔排气，灌浆压力以控制钢衬变形不超过设计规定值为准。接缝灌浆结束14天后，还可以再利用排气孔兼作灌浆孔，对节间环缝周边钢衬底部再进一步灌浆。