思安江水庫工程溢洪道混凝土施工

摘要:思安江水庫溢洪道工程施工中,由于受不利地質(zhì)條件的影響,導(dǎo)致工程設(shè)計(jì)發(fā)生變更,使工程施工進(jìn)度一度嚴(yán)重滯后,加之混凝土工程結(jié)構(gòu)復(fù)雜,工程量大、場地狹窄,為滿足水庫按期下閘蓄水的要求,優(yōu)化資源配置,采取了合理的施工布局和施工方法以及一系列的質(zhì)量保證措施,從而保證了工程進(jìn)度和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:思安江水庫;溢洪道;混凝土施工

中圖分類號:TV651文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-2374(2009)21-0156-02

一、工程概況

思安江水庫溢洪道布置在大壩右岸,由進(jìn)水口、泄洪洞、明槽段、出口窄縫挑坎段組成。溢洪道進(jìn)水口設(shè)置兩扇7m寬的弧形閘門,溢流堰頂高程318.0m,進(jìn)水口,堰體長度44.28m,溢流堰后接無壓泄洪洞。泄洪洞上游洞段水平長度為213m,縱向坡比i=1/7,下游洞段水平長度67m。泄洪洞斷面為漸變城門洞形:頂拱半徑漸變6825～4100mm,圓心角174.32°～93.12°;邊墻高變化7205～11145mm,10545～8400mm;洞寬變化121020～7244mm。

溢洪道主要工程量:

進(jìn)水口溢流堰、閘墩、啟閉機(jī)構(gòu)架 22100m3

隧洞襯砌混凝土 9700m3

明槽段邊墻底板混凝土 2399m3

出口挑坎段、護(hù)坦混凝土 3824m3

二、施工布置

(一)施工順序

溢洪道混凝土澆筑順序根據(jù)各段開挖進(jìn)度及混凝土工作面分配情況進(jìn)行安排,具體施工順序?yàn)?泄洪洞上洞混凝土(0+69.0～0+250.0)→泄洪洞下洞邊墻及頂拱混凝土(0+301.5～0+368.5)→泄洪洞上洞混凝土(0+37.0～0+69.0)→(明槽段出碴)→明槽段混凝土(0+250.0～0+301.5)→泄洪洞下洞底板混凝土→出口段混凝土。

進(jìn)水口段在明挖結(jié)束后立即安排進(jìn)行混凝土施工,單獨(dú)設(shè)置工作面。明槽段混凝土澆筑前先清理回填石碴,石碴清理待泄洪洞上下洞混凝土澆筑結(jié)束后,明槽段混凝土拌和系統(tǒng)拆除后進(jìn)行。

(二)拌合系統(tǒng)布置

溢洪道拌和系統(tǒng)總體考慮二套:砂石料場布置一套,其余各段布置一套(施工時(shí)拌合系統(tǒng)根據(jù)先后順序轉(zhuǎn)移配置),具體布置安排如下:

1.上洞邊墻、底板及頂拱混凝土:拌合系統(tǒng)布置在明槽底板及明槽左岸坡頂平臺,內(nèi)置750型拌合機(jī)一臺,40T水泥罐二只,洞口布置HBT-50型混凝土固定泵,砂石骨料分檔堆放在左岸坡頂平臺,配料系統(tǒng)采用HZS500拌和站,ZL40裝載機(jī)備料。

2.明槽段、下洞及出口段混凝土:在出口右側(cè)布置拌合系統(tǒng),主要由明槽段拌合系統(tǒng)轉(zhuǎn)移形成。

3.進(jìn)水口混凝土:拌合系統(tǒng)布置在砂石料場,利用6m3攪拌車通過壩頂及交通洞運(yùn)輸至進(jìn)口,由HBT-50型混凝土固定泵泵送混凝土入倉。

(三)風(fēng)、水、電

施工用風(fēng):上下洞、明槽段及出口段臨時(shí)施工用風(fēng)利用原洞挖供風(fēng)系統(tǒng),進(jìn)水口臨時(shí)用風(fēng)布置一臺3m3移動式柴油壓風(fēng)機(jī)直供。

施工用水:上下洞及明槽段混凝土澆筑用水?dāng)M在壩后量水堰處設(shè)多級泵取水至明槽左岸平臺的15m3水池,水池采用鋼板現(xiàn)場焊制,規(guī)格為2.5m(寬)×4.0m(長)×1.5m(高),水池內(nèi)加設(shè)4寸潛水泵外接φ50水管向各工作面直供。出口段用水直接從量水堰設(shè)泵抽取。進(jìn)水口混凝土澆筑擬在交通洞洞頂建一座20m3鋼筋混凝土水池,由多級泵從上游江中取水,水池內(nèi)布設(shè)φ50水管自流向各工作面供水。

施工用電:進(jìn)水口段在左側(cè)山坡架設(shè)一只變壓器供電,其余各段施工用電從附近變壓器接入。

(四)施工運(yùn)輸

進(jìn)水口混凝土施工運(yùn)輸前期利用庫區(qū)內(nèi)上游現(xiàn)有進(jìn)場道路,后期經(jīng)交通洞運(yùn)輸。其余各段利用現(xiàn)有進(jìn)場道路,其中溢0+37～0+69段混凝土施工時(shí)材料運(yùn)輸由進(jìn)水口進(jìn)場道路至洞口,人工搬運(yùn)至工作面。

三、施工方法

(一)混凝土澆筑分層分塊

溢洪道混凝土澆筑分塊根據(jù)結(jié)構(gòu)縫劃分,全線共分38塊。塊內(nèi)混凝土分層澆筑高度確定如下:洞外混凝土分層高度2.0～4.0m;洞身段混凝土邊墻分三層澆筑,其余部位一次澆筑成形,澆筑順序:底板→邊墻→頂拱。

(二)主要工序施工工藝

1.模板。溢洪道混凝土施工主要采用P3015標(biāo)準(zhǔn)鋼模板和定型木模板,采用人工立模。模板采用回型卡連接,φ50×3.5鋼管圍令。頂拱模板支撐拱架采用弧形鋼管桁架,單榀桁架弧長3.0～3.5m,桁架弧徑按混凝土頂拱設(shè)計(jì)半徑加工,分R4100mm、R4750mm、R5250mm三個(gè)規(guī)格(溢0+37.00～溢0+48頂拱變半徑段支撐桁架根據(jù)實(shí)際斷面臨時(shí)彎制),鋼管滿堂架支撐,鋼管與桁架間鋼扣件連接,頂拱封頭采用木模板,木檔固定。

立模前,模板清理干凈,模板面刷脫模劑。澆筑過程設(shè)值班木工負(fù)責(zé)檢查、調(diào)整模板的形狀及位置,及時(shí)對模板的支架進(jìn)行維護(hù)。模板如有變形、走樣,立即采取措施,必要時(shí)停止混凝土澆筑。

邊墻模板在混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.45MPa以上后拆除,拱承重模板在混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%以上后拆除。

2.鋼筋。鋼筋根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙,在鋼筋廠進(jìn)行配料及加工,下料時(shí),考慮接頭的錯開及接頭的方法,確保鋼筋數(shù)量、型號及形狀準(zhǔn)確。鋼筋加工好后,35T汽車吊機(jī)配合,由32T自卸汽車運(yùn)至泄洪洞口,人工運(yùn)至施工倉面綁扎。鋼筋直徑小于Φ25時(shí),接頭采用單面搭接焊,焊縫長為10d;鋼筋直徑大于Φ25時(shí),采用熔槽焊。鋼筋保護(hù)層要求用與混凝土同強(qiáng)度的砂漿墊塊墊起,在底板分塊混凝土澆筑之前,塊內(nèi)底板及邊墻底層鋼筋全部綁扎完成。

3.混凝土澆筑?；A(chǔ)面、施工縫、鋼筋、模板、止水及予埋件經(jīng)過監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后,開始混凝土澆筑。50型插入式振搗器振搗,鋪層厚度不大于50cm。頂拱混凝土澆筑封拱時(shí)采用“沖天炮”方式,利用泵送壓力進(jìn)行封拱,每塊布置二只泵送倉口。

4.混凝土表面拋光?；炷翝仓瓿蓪ζ浔砻孢M(jìn)行磨光處理。一般過水混凝土表面凹凸不大于6mm,凸部磨成不大于1∶20斜度,進(jìn)口混凝土表面凹凸不超過3mm,局部凸部磨平成不大于1∶30斜度。

5.混凝土質(zhì)量控制:(1)為改善泵送混凝土的和易性,采用摻NMR外加劑(高效減水劑)、粉煤灰,具體摻量由試驗(yàn)室通過試驗(yàn)確定,并報(bào)監(jiān)理處審核;(2)混凝土固定泵在安裝導(dǎo)管前,用壓力水沖洗清除管內(nèi)污物及水泥漿,安裝后注意檢查,防止漏漿,在泵送混凝土前,先在導(dǎo)管內(nèi)通過水泥砂漿;(3)泵送混凝土過程,保持工作的連續(xù)性,如因故中斷且間歇時(shí)間較長時(shí),及時(shí)將存留在泵車及導(dǎo)管內(nèi)的混凝土排出,并加以沖洗;(4)混凝土在澆筑中,如因故中斷且超過2h,則按工作縫處理,所有混凝土工作縫均進(jìn)行人工鑿毛;(5)混凝土澆筑中振搗器振搗時(shí),每一位置的振搗時(shí)間以混凝土不再顯著下沉,不出現(xiàn)氣泡,并開始泛漿時(shí)為準(zhǔn),不得漏振或過振。澆筑塊的第一層混凝土以及兩次下料混凝土的接觸處,加強(qiáng)平倉振搗,振搗上層混凝土?xí)r,將振搗器插入下層混凝5cm左右,在止水片及予埋件等無法使用振搗的部位,輔以人工搗固,使其密實(shí);(6)混凝土澆筑12～18小時(shí)后開始灑水覆蓋養(yǎng)護(hù),連續(xù)養(yǎng)護(hù)期不得少于14天;(7)底板混凝土澆筑結(jié)束后,表面覆蓋麻袋或彩條布,防止洞內(nèi)滴水破壞混凝土面,經(jīng)常有人員出入的位置架設(shè)臨時(shí)行走便道。

四、止、排水與接地

溢洪道系統(tǒng)基礎(chǔ)排水原設(shè)計(jì)為排水槽,由于洞室超挖,經(jīng)設(shè)計(jì)同意改為預(yù)制半圓涵管,側(cè)墻仍用軟式花管,由于基礎(chǔ)坑凹不平,所有排水管基礎(chǔ)用碎石找平,突出部位撬挖,保證排水通暢,預(yù)制半圓管安裝后,管與管和管與基礎(chǔ)連接部位再用砂漿填塞抹平,防止混凝土滲入,側(cè)墻軟式花管均用鐵絲固定,管頭均用泡沫膠帶密封。

結(jié)構(gòu)縫止水為單層銅片止水,銅片連接采用雙面焊,施工方式為工廠加工,現(xiàn)場安裝,止水銅片鼻子內(nèi)填泡沫,再用膠帶密封,以防鼻子內(nèi)充填泡沫脫落。止水銅片不能變形并保持清潔干凈。

接地網(wǎng)利用鋼筋網(wǎng),塊與塊之間用扁鐵連接,每隔20m橫向分布筋焊接成閉合環(huán),在驗(yàn)收鋼筋時(shí)一并驗(yàn)收接地網(wǎng)。

五、質(zhì)量與安全

(一)質(zhì)量保證措施

1.認(rèn)真執(zhí)行技術(shù)質(zhì)量交底制度,嚴(yán)格按圖紙和施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工。

2.嚴(yán)格執(zhí)行“三檢”制,按水利水電施工質(zhì)量驗(yàn)收評定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收和評定,上道工序未驗(yàn)收合格不允許進(jìn)行下一道工序施工。

3.加強(qiáng)工程材料進(jìn)場檢驗(yàn)制度,對每批次鋼筋、水泥及時(shí)作復(fù)檢試驗(yàn),砂石料定期進(jìn)行物理性能和化學(xué)成分檢測,杜絕不合格材料用于工程中。

4.特殊工種人員,持證上崗,確保操作人員實(shí)際技能水平,保證混凝土工程質(zhì)量。

5.配備專職技術(shù)質(zhì)量負(fù)責(zé)人,加強(qiáng)現(xiàn)場施工的技術(shù)質(zhì)量監(jiān)控。

(二)安全保證措施

1.建立安全三級教育制度,定期開展安全檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改,杜絕重大事故,減少一般事故,力爭安全生產(chǎn)無事故。

2.確保洞內(nèi)安全用電,洞內(nèi)照明采用36V低壓,動力電源配齊觸漏電保護(hù)裝置。

3.各班組指定專人擔(dān)作兼職安全員,做到班前安全交底,定期開展安全學(xué)習(xí)活動。

4.進(jìn)入施工區(qū),佩戴好有關(guān)的安全防護(hù)用品,在施工中,嚴(yán)格遵守相關(guān)的安全生產(chǎn)規(guī)章制度,禁止違章操作。

5.洞內(nèi)雜物,應(yīng)及時(shí)清理,施工場地,工完料盡場地清,做到文明施工。

六、主要機(jī)械設(shè)備

七、結(jié)語

思安江水庫溢洪道工程混凝土施工,經(jīng)過精心組織,合理的施工安排,制定行之有效的質(zhì)量控制程序、施工方法,完成了預(yù)定的目標(biāo)。在水庫下閘蓄水之前經(jīng)參建各方組成的驗(yàn)收小組的核定,溢洪道分部工程泄洪洞灌漿襯砌、明槽段、出口消能及尾水渠均達(dá)優(yōu)良等級。

作者簡介:王興雙(1974-),男,吉林松原人,中國水利水電第十二工程局有限公司第二分局工程師,研究方向:水利水電工程項(xiàng)目施工管理。