河南回龍抽水蓄能電站

1、河南回龍抽水蓄能電站下庫碾壓混凝土大壩入倉施工技術(shù)石世忠（水利部農(nóng)村電氣化研究所浙江杭州310012）摘要南陽回龍抽水蓄能電站下庫大壩結(jié)構(gòu)復雜，包括尾水洞、泄洪底孔和灌漿、交通廊道，本文著重敘述下庫大壩的各種入倉手段;并通過分析比較，提出更經(jīng)濟、更方便快捷的入倉方法。關(guān)鍵詞回龍抽水蓄能電站碾壓混凝土大壩入倉技術(shù)1 概述回龍抽水蓄能電站下庫大壩為碾壓混凝土重力壩，包括擋水壩段、溢流壩段、泄洪壩段、泄洪排沙底孔和電站尾水洞共六個壩段，壩頂軸線長175米，寬,米，上游壩面垂直，下游壩坡為，:0.75,最大壩高53.3米，壩頂高程507.3m;尾水洞穿過2#壩段，3#壩段有泄洪底孔、溢流孔及左右導墻等

2、構(gòu)筑物;溢流堰頂部高程為502ml碾壓混凝土在497m高程結(jié)束，上游還采用常態(tài)混凝土澆筑的塔架，施工布置較復雜。333混凝土工程總量102328m其中碾壓混凝土85391m常態(tài)?M凝土14335m預制3混凝土2602m。施工具有施工道路布置困難，交通運輸不便；混凝土類型較多，各部位混凝土入倉手段不一致;施工暴露面大，溫控要求嚴格;碾壓混凝土技術(shù)要求高，攤鋪時要防止骨料分離而形成微小滲漏;層面結(jié)合、層面抗剪強度是碾壓混凝土施工的重點等特性。2 混凝土入倉方案下庫大壩，左岸岸坡較陡峭，最陡處坡度為,:0.7,在高程470m有一個6米寬的臺階;右岸坡度較緩，坡比為,:1.51:3，加之右岸壩坡又無交

3、通道路，對施工方案的選擇非常不利。經(jīng)過方案比較，決定采用低線公路自卸汽車直接入倉和高線公路左岸真空溜槽入倉方案。即高程454470mM用壩下道路自卸汽車直接入倉，基礎(chǔ)墊層常態(tài)混凝土入倉采用低線公路至基坑出渣道路，自卸汽車直接入倉，裝載機平倉。高程470502m3采用左岸真空溜槽和塔吊配合3m吊罐組合入倉，高程502m以上混凝土，先澆筑溢流壩段以左部分壩段，待溢流壩段交通橋安裝后，利用該橋進行右側(cè)壩段澆筑。大壩進/出3 水口、泄洪底孔塔架和進口箱涵及其支墩、攔污柵等常態(tài)混凝土由塔吊配合3m吊罐入倉。2.1 入倉道路布置2.1.1 倉外道路1根據(jù)現(xiàn)場地形條件，布置兩條入倉道路，一條由207國道通往

4、大壩左岸回車場的上壩公路，長0.198km,碎水平運輸?shù)阶髩渭?，?jīng)真空溜槽二次倒運入倉；另一條由207#國道通往大壩基坑，長0.525km,路基寬7m,從順河4公路開始到高程465m段，縱坡不大于8%寬度不小于6m,作為混凝土水平運輸直接入倉道路。當澆筑達到高程470m以上時，混凝土預制件、鋼筋等材料由此運輸?shù)酱髩蜗掠蝹?cè)，通過塔吊運輸入倉。2.1.2倉內(nèi)道路考慮施工強度以及壩體結(jié)構(gòu)，充分發(fā)揮碾壓混凝土產(chǎn)量高、速度快的優(yōu)勢，每層碾2壓混凝土施工時，均分為左右兩倉。其中最大倉號面積為1320ml因此，先施工左岸倉號，后施工右岸倉號，且先施工的倉號端頭不設(shè)模板，而設(shè)10%的斜坡面，以便右岸倉號澆筑時

5、汽車運輸。但由于廊道、尾水洞、泄水底孔等壩體結(jié)構(gòu)的影響，該層混凝土左右倉號的高差不斷加大，最大達2.9m,故考慮在分倉處布置一條10%的施工道路，道路上游側(cè)用擋塊作模板，隨著左岸施工混凝土，延長施工道路和收縮道路寬度。2.1.3入倉口的布置將4#5f路延伸到壩下0+042.89,道路寬4.5m。用石渣墊平,其尾部10m段鋪570cm厚粗骨料，用于機械設(shè)備的沖洗和透水。為便于運輸混凝土的汽車以及平倉、碾壓設(shè)備的進出，在3即段0+068.102以左范圍內(nèi)預留一4.5m寬的入倉口，先不立模板，隨著倉號混凝土的上升，逐層用P3015模板將預留入倉口封堵，施工道路也同時跟著入倉口的封堵而逐層上升。2.1

6、.4 倉內(nèi)設(shè)備臨時停放場由于第一層混凝土施工倉面高低不平，故必須設(shè)置一個停放振動碾、反鏟等設(shè)備的臨時停放場。布置在4#施工道路的尾部，場地寬約4m,長約8m,由？標洞挖石渣墊平，并有3m寬的碎石道路與施工道路相連。2.1.5 自卸汽車沖洗場#2布置在4施工道路旁距離基坑約20m處，面積約30ml用粗骨料鋪成，并有3m寬的碎石道路與施工道路相連。2.2混凝土施工設(shè)備2.2.1 混凝土拌和設(shè)備2根據(jù)計算，下庫大壩碾壓混凝土施工最大倉號面積達1320m位置約在高程475m工程的施工質(zhì)量及混凝土的碾壓質(zhì)量，主要取決于混凝土的拌和質(zhì)量和強度。為保證RCC&碾壓層問結(jié)合良好，必須在碾壓混凝土初凝前

7、進行下一層碾壓。根據(jù)經(jīng)驗及試驗成果，RCC1面允許暴露時間受氣溫高低、空氣相對濕度大小及風速等因素影響;當氣溫低于25?時，混凝土的初凝時間在10h以上，若按8h覆蓋一層(碾壓混凝土層厚30cm)計，23最大混凝土需用量為396m/8h?？紤]到混凝土平倉、碾壓對鋪料干擾，擬定混凝土拌和33的凈工作時間為6h,則需要混凝土拌和系統(tǒng)生產(chǎn)能力為66m/h。故采用生產(chǎn)能力為90m/h3的拌和樓，其實際生產(chǎn)能力為72m/h。在實際施工中，由于大壩碾壓混凝土施工時有各種級配混凝土要不斷調(diào)整以及生產(chǎn)變態(tài)混凝土、日常制作預制混凝土，同時也為保證HZF90拌和站有效出力和日常檢修，本工程還安裝了一臺HZF60拌

8、和站。2.2.2垂直運輸設(shè)備1)塔吊:采用C7050(10t/25t)定臂塔吊，其基礎(chǔ)中心位于壩下0+35.2，樁號為,塔基坐落于高程472ml塔頂高程529.3m,起吊0+0240+034,后期延長至樁號0+059高度44.5m。其中最大起吊半徑為10t時40.0m、25t時18.0m。2)真空溜槽：布置在左岸，負責壩體高程470m以上碾壓混凝土的垂直運輸。長33m，3生產(chǎn)能力為120m/h。1) 2.3水平運輸設(shè)備通過試驗總結(jié)，60站攪拌時間70S,90站為50S,兩站同時拌合，強度可以達到36070m/h,下庫混凝土攪拌站距下庫大壩平均按300m考慮，自卸汽車行速按約20km/h3計，考

9、慮到裝、卸、會車等因素，每車往返一次按12分計，每車裝運3m，運輸強度可3達到15m/h,需5部15t自卸汽車。另到高程470m以上，由于使用真空溜槽垂直運輸，混凝土需二次倒運再增加2輛自卸汽車。2) 2.4倉內(nèi)設(shè)備布置1)8t汽車吊和25t汽車吊布置在倉號內(nèi)負責壩體開倉前上游模板起吊工作。2)反鏟(PC220)布置在倉內(nèi)，負責壩基常態(tài)混凝土、碾壓混凝土的平倉以及混凝土澆筑過程中壩體下游側(cè)預制混凝土擋塊的安裝工作，以及局部自卸車不易到位的地方，轉(zhuǎn)運混凝土入倉。3) 裝載機(ZL40)布置在倉內(nèi)，負責壩基常態(tài)混凝土、碾壓混凝土的平倉，局部混凝土的轉(zhuǎn)運。4) 推土機(TY220)布置在倉內(nèi)，負責壩

10、基常態(tài)混凝土、碾壓混凝土的平倉。5) 自卸汽車(東風康明斯)布置在倉內(nèi)，負責從真空溜槽出料口向大壩右岸轉(zhuǎn)運碾壓混凝土。2.3混凝土入倉施工壩體上升按照壩體上下游面DOK粳板的爬升原則，結(jié)合結(jié)構(gòu)物特點，分為二十層，最大層厚3.1m,隨壩體上升逐層施工。其中底孔常態(tài)混凝土，待底孔封頂結(jié)束、達到一定厚度后再進行澆筑;底孔出口隔墻常態(tài)混凝土隨著壩體進行澆筑;溢流壩面常態(tài)混凝土待壩體上升至壩頂后再行澆筑;底孔塔架、進出口塔架混凝土隨著壩體同步上升;壩3后常態(tài)混凝土待塔吊拆除、壩后石渣清理干凈后澆筑;壩前進出水口澆筑利用壩體上升過程中的間歇時間進行，其中先進行箱涵支墩混凝土澆筑，再進行壩前便道混凝土澆筑，

11、接下來進行橋臺砌筑和混凝土澆筑；待壩體上升至高程479m后，開始箱涵混凝土澆筑，在壩體上升至高程488m后，完成箱涵澆筑、部分起吊架澆筑和攔污柵安裝，待箱涵澆筑完成后進行交通橋混凝土施工。2.3.1 低線公路自卸汽車直接施工1）下庫壩基灌漿前混凝土（高程454458m比游起自樁號0-005,下游終止于壩下0+042.894,橫跨2#3#壩段；底部自0+053起，至0+073止；設(shè)計寬度20ml頂部寬度約26.8m,分兩層漲筑，采用自卸汽車直接入倉、倒行卸料的方法，以反鏟平倉為主、人工配合為輔，形成邊卸料、邊平倉、邊碾壓的有序作業(yè)循環(huán)。2）高程458470m范圍及高程470480m局部范圍內(nèi)各層

12、澆筑主要考慮到壩體灌漿廊道、交通廊道、泄洪排砂底孔苗子筋，以及泄洪排砂底孔兩側(cè)交通的影響，同時0+062以左入倉口要求預留，無法采用通倉和斜層平推法施工。因此以壩體0+062分縫線為界，將倉號分為左右兩部分施工，在汽車不能直接入倉時用反鏟倒運后人工平倉、振搗。在底孔的壩下0+10.8至0+15.3處隨倉號混凝土澆筑而逐層放入擋塊，做為底孔兩側(cè)交通道路。2.3.2 高線公路左岸真空溜槽入倉施工1） 當大壩澆筑到高程475.1m時，考慮到尾水洞橫跨壩體，同樣樁號0+062處將倉號分為1#、2#壩段左岸施工區(qū)和3#、4#、5#壩段右岸施工區(qū)，倉內(nèi)交通同泄洪底孔一樣處理。其中左岸由自卸汽車直接入倉，右

13、岸由真空溜槽和塔吊相互配合入倉，反鏟和ZL40裝載機平倉。#2）從高程480m開始，主要通過G207國道和2施工道路運輸混凝土至左岸真空溜槽入倉，在倉內(nèi)用一輛自卸汽車二次倒運，壩后道路不再作為主要施工道路。在尾水洞封頂后，右岸施工區(qū)采用斜層平推法，從右往左進行，自卸汽車倒運，反鏟平倉。當料投到0+088后，此處設(shè)模板，混凝土垂直運輸由C7050塔吊負責，在倉內(nèi)采用兩輛翻斗車運輸混凝土，人工平倉，小振動碾碾壓。左岸施工區(qū)采用平層澆筑，由真空溜槽和塔吊#負責混凝土垂直運輸，裝載機倒運，反鏟平倉，小型振動碾配合YZ14JC振動碾壓。3壩段由于結(jié)構(gòu)復雜，碾壓混凝土澆筑到高程498.6m,待碾壓混凝土全部施工完后，單獨進行常態(tài)混凝土施工。2.3.3 塔吊吊裝入倉施工從高程501m起，真空溜槽全部拆除，大壩下游面采用DOK粳板立模，由C7050塔吊負責混凝土運輸入倉，先澆筑1#、2#壩段，待溢流壩交通橋建成后再由汽車直接入倉，4進行右岸壩段施工。高程506.7508.3m內(nèi)大壩均為常態(tài)混凝土施工。3結(jié)語碾壓混凝土大壩施工中入倉方式的選取，是保證大壩澆筑質(zhì)量、工期控制的前題，大壩澆筑能否優(yōu)質(zhì)按期完工，入倉方式的選取是否合理、高效起著