1.1在我國(guó)水利水電工程建設(shè)中，為縮短施工工期、降低工程造價(jià)、早日發(fā)揮工程效益，大壩、圍堰等主要水工建筑物設(shè)計(jì)已經(jīng)越來(lái)越多地采用全碾壓混凝土結(jié)構(gòu)。相應(yīng)的工程施工中，這就要求碾壓混凝土施工實(shí)現(xiàn)快速、不間歇的連續(xù)上升，從而滿足工程在施工工期、造價(jià)等方面的要求。而實(shí)現(xiàn)碾壓混凝土快速、不間歇、連續(xù)上升的關(guān)鍵是改變傳統(tǒng)的模板施工，傳統(tǒng)的混凝土模板在結(jié)構(gòu)型式和施工方法上只是適應(yīng)于混凝土間歇上升施工，而要保證混凝土連續(xù)、不間歇、快速上升施工，則需要一種完全不同于傳統(tǒng)模板的新型模板。
1.2葛洲壩股份有限公司、葛洲壩集團(tuán)第二工程有限公司在進(jìn)行清江隔河巖水電站上游圍堰的碾壓混凝土施工時(shí)，為加快施工進(jìn)度，對(duì)傳統(tǒng)模板結(jié)構(gòu)及安裝方法作了更新，即在混凝土先澆層內(nèi)埋設(shè)預(yù)制混凝土錨墩作為模板拉筋的錨固裝置。同時(shí)將模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制作成懸臂式。模板層高1.2m ～1.5m，并配備三層以上的模板，在碾壓混凝土連續(xù)不間斷施工的情況下，在混凝土已達(dá)到一定強(qiáng)度后將下層模板拆除，直接轉(zhuǎn)移到上層安裝�？梢哉f(shuō)這是翻轉(zhuǎn)模板及其安裝工法的雛型。
1.3葛洲壩股份有限公司、葛洲壩集團(tuán)第二工程有限公司在國(guó)內(nèi)水電工程建筑施工中，為適應(yīng)碾壓混凝土工程施工的需要，對(duì)國(guó)內(nèi)外碾壓混凝土施工模板結(jié)構(gòu)及安裝拆除工藝作了長(zhǎng)時(shí)間的深入研究，自行研制了能適應(yīng)碾壓混凝土快速施工的新型“翻轉(zhuǎn)模板”，于2004年4月獲得國(guó)家“新型可交替上升模板”實(shí)用專(zhuān)利權(quán)（專(zhuān)利號(hào)：ZL 03 2 54341.7）。并于2006年7月又獲得“雙向曲率可調(diào)的翻轉(zhuǎn)模板”實(shí)用新型國(guó)家專(zhuān)利（專(zhuān)利號(hào)：ZL2005 2 0096115.1）。翻轉(zhuǎn)模板在“三峽三期工程碾壓混凝土圍堰”、“金沙江向家壩水電站縱向碾壓混凝土圍堰”、“湖北招徠河水電站”、“廣西龍灘電站大壩及圍堰”等水電工程施工得到充分運(yùn)用，獲得了良好的效益。在上述工程實(shí)踐中，葛洲壩股份公司不斷總結(jié)完善，形成了一套完整的翻轉(zhuǎn)模板施工工法。
2.工法特點(diǎn)
2.1 翻轉(zhuǎn)模板采用懸臂結(jié)構(gòu)型式，通過(guò)水平方向預(yù)埋的4根錨筋固定，無(wú)需在倉(cāng)內(nèi)設(shè)置拉筋，模板受力條件好，不易變形走樣，便于碾壓混凝土機(jī)械化、快速施工作業(yè)。
2.2 翻轉(zhuǎn)模板以垂直疊放的三塊模板為一個(gè)施工單元，在砼澆筑過(guò)程中交替上升，可實(shí)現(xiàn)碾壓混凝土不間斷、連續(xù)上升施工。
2.3 模板拆裝時(shí)操作簡(jiǎn)便，拆卸安裝速度快。每拆卸安裝模板一次所需時(shí)間約為5～8min，拆、立模板不影響倉(cāng)內(nèi)混凝土正常澆筑，不占直線工期。模板設(shè)有操作平臺(tái)，確保模板安裝、拆卸時(shí)作業(yè)人員施工安全。
2.4混凝土表面質(zhì)量好。按照本工法施工，可確保模板安裝平整、牢固，滿足壩體外型要求，確保碾壓混凝土表面質(zhì)量好。
2.5模板實(shí)用性強(qiáng)，上、下塊模板之間通過(guò)調(diào)節(jié)螺桿連接，可適用于各種外型的水工建筑物，即使在變坡處也可保證碾壓混凝土連續(xù)上升。
2.6翻轉(zhuǎn)模板技術(shù)含量高、實(shí)用性強(qiáng)、周轉(zhuǎn)次數(shù)多，能顯著降低工程模板費(fèi)用，縮短工程施工工期；經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益顯著，具有廣闊的應(yīng)用前景。
3.適用范圍
本工法及相應(yīng)的翻轉(zhuǎn)模板適用于水電工程中各種碾壓混凝土建筑物(包括大壩、圍堰等)施工。
4.工藝原理
4.1 本工法對(duì)應(yīng)的單塊翻轉(zhuǎn)模板主要由面板系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、工作平臺(tái)以及其他輔助系統(tǒng)組成。見(jiàn)圖4.1-1單套模板組裝圖。面板系統(tǒng)為多卡D22面板，結(jié)構(gòu)尺寸3.0m×2.1m；支撐系統(tǒng)為兩榀支撐桁架，兩榀桁架外弦桿間用3根φ48×3.5鋼管通過(guò)扣件相連，形成空間整體結(jié)構(gòu)；錨固系統(tǒng)主要由蛇型錨筋和錨錐組成。其中錨筋是長(zhǎng)80cm、直徑φ15的HRB580型蛇形筋，其末端加工成彎鉤狀；錨錐采用40Cr鋼加工而成，長(zhǎng)42.5cm，其與錨筋連接的一端為長(zhǎng)5cm的錐型螺紋套筒，另一端為M30的螺桿。施工時(shí)蛇型錨筋預(yù)埋在砼中，錨錐與錨筋旋緊后在錐型套筒表面套上塑料套以便于拆除，周轉(zhuǎn)使用，錨錐另一端通過(guò)螺帽和鋼瓦斯將模板固定。每塊模板在距上口45cm處布置1排4根錨筋，錨筋2根一組以30cm的間距垂直面板對(duì)稱(chēng)安裝在每榀桁架內(nèi)弦桿兩側(cè)。
4.2 翻轉(zhuǎn)模板垂直上每三塊為一個(gè)單元，上、下層模板面板之間通過(guò)連接銷(xiāo)連接，左右之間用U型卡連接；上、下桁架之間通過(guò)插銷(xiāo)和調(diào)節(jié)螺桿連接，桁架與面板用連接螺栓固定。在轉(zhuǎn)折處，可通過(guò)調(diào)節(jié)螺桿而實(shí)現(xiàn)變坡，不影響倉(cāng)內(nèi)混凝土連續(xù)澆筑。
4.2翻轉(zhuǎn)模板在工作狀況時(shí)為懸臂
結(jié)構(gòu)，開(kāi)始澆筑碾壓混凝土后，混凝土
側(cè)壓力通過(guò)面板系統(tǒng)傳遞給支撐系統(tǒng)的
桁架部分，再通過(guò)支撐系統(tǒng)的豎向調(diào)節(jié)
桿傳力給其下一層模板的支撐系統(tǒng)，最
后傳力給錨固系統(tǒng)。作用在模板上的所
有荷載最終轉(zhuǎn)換為集中力由最下層模板的4根錨筋共同承擔(dān)。模板拆除順序由下至上依次進(jìn)行，最下層模板拆除標(biāo)準(zhǔn)為：埋設(shè)中間層模板錨筋的該層碾壓混凝土凝期滿足要求（不同條件下，要求的混凝土凝期不一樣），中間層模板錨筋達(dá)到設(shè)計(jì)要求的抗拔力。最下層模板拆除前，先將中層模板錨錐緊固，再拆除最下層翻轉(zhuǎn)模板并安裝到最上層，依次進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)模板連續(xù)交替上升。
