抽水蓄能電站上水庫混凝土施工方法及工藝

抽水蓄能電站上水庫混凝土施工方法及工藝本工程混凝土施工項目多，部位分散，重點施工部位在于庫底排水廊道和引水系統(tǒng)進/出水口結(jié)構(gòu)混凝土。根據(jù)各部位混凝土的結(jié)構(gòu)特點及施工條件，擬定混凝土施工方法。1.15#埡口壩混凝土面板施工1.1.1施工程序施工程序圖見圖1.6-1。1.1.2主要施工方法(1)測量放樣及坡面清理沿坡面搭設人工活動爬梯，供人行走。測量人員在坡面上放出垂直縫中心線和邊線，并用白石灰或打鐵釬標識。在坡面上布置3×3m的網(wǎng)格進行平整度測量，按設計線逐格檢查，其偏差不超過面板設計線5cm，以確保面板設計厚度。人工沿坡面采用壓力水清洗干凈。(2)鋼筋安裝面板施工時，通過測量放樣，在坡面上標出結(jié)構(gòu)鋼筋的設計位置。鋼筋在壩頂施工平臺標準方框內(nèi)人工放置、綁扎、焊接成整體鋼筋網(wǎng)，確保每片鋼筋網(wǎng)相互搭接長度和間距符合設計和規(guī)范要求，以便在坡面互相連接。鋼筋網(wǎng)焊接完畢經(jīng)檢查無誤后，由輪胎吊車吊運至坡面，鋼筋臺車沿坡面轉(zhuǎn)運滑移至作業(yè)面。嚴格按照設計圖紙和插筋上標識的結(jié)構(gòu)位置，自下而上人工進行焊接固定。鋼筋臺車由布置在壩前施工平臺的2臺10t卷揚機牽引。(3)止水安裝銅止水片采用止水片成型擠壓機在作業(yè)面附近連續(xù)壓制成型，異型接頭在廠家定做，現(xiàn)場人工安裝。測量放樣測量放樣安裝底止水打設插筋架設鋼筋網(wǎng)安裝側(cè)模和中止水吊裝滑模安裝溜槽(溜斗)澆筑混凝土滑模換位吊離拆除側(cè)模吊離鋼筋臺車吊運鋼筋臺車安裝卷揚機混凝土養(yǎng)護起重機起吊面板澆筑過程圖1.6-1面板混凝土澆筑施工程序圖架設皮帶機坡面檢查、清理、沖洗吊車就位墊片安裝(4)止水的保護混凝土澆筑時的保護混凝土澆筑時，采取止水片部位的混凝土先上升，其余部分混凝土滯后跟進的施工方法?？拷顾课徊扇∪斯ゆ@鏟進料，小型軟管振搗器振搗密實，但振搗器不得接觸止水片，其振搗間距符合設計和施工規(guī)范的規(guī)定。在混凝土澆筑過程中，安排專人負責檢查、維護，質(zhì)檢人員全過程進行旁站，確保止水片在混凝土澆筑過程中不移位、不損壞、不變形?；炷翝仓蟮谋Ｗo混凝土澆筑后，為了避免主壩回填、主壩面板施工時損壞止水片，需及時進行止水片保護。按設計圖紙采用木護盒或者特制鋼板盒（其剛度滿足抗沖擊要求），并由專人負責檢查保護裝置的穩(wěn)固性。必要時，上部再覆蓋裝土編制袋保護。(5)模板工程面板混凝土澆筑采用無軌滑模，側(cè)模采用鋼木組合模板，周邊三角區(qū)采用滑模和翻轉(zhuǎn)模板，局部三角區(qū)輔以組合鋼模板。模板表面平整、光潔、無孔洞、不變形，具有較大的強度和剛度。模板安裝時，必須嚴格按測量準確放樣的設計邊線進行安裝。①滑模：滑模拼裝完后，采用25t輪胎吊將滑模吊到側(cè)模上?；Ｓ勺陨硇凶邫C構(gòu)支撐后采用手拉葫蘆保險繩固定滑模，穿系卷揚機牽引系統(tǒng)，輪胎吊卸鉤，其后對滑模試滑二至三次。在確保牽引裝置穩(wěn)固可靠后，卸下手拉葫蘆。混凝土澆筑前，將滑?；浦翝仓l塊的底部。②側(cè)模：側(cè)模采用鋼木組合結(jié)構(gòu)。其剛度能保證無軌滑模直接在其頂部滑動時，不受到破壞。側(cè)模外側(cè)采用角鋼焊接成的三角支架支撐固定，內(nèi)側(cè)采用短鋼筋將側(cè)模與結(jié)構(gòu)鋼筋網(wǎng)焊接固定，人工從下至上安裝。側(cè)模之間的接縫必須平整嚴密，無錯臺現(xiàn)象?；炷翝仓^程中，設置專人負責經(jīng)常檢查、調(diào)整模板的形狀和位置。對側(cè)模的加固支撐，要加強檢查與維護，防止模板變形或移位。側(cè)模安裝時，確保止水片安裝牢固穩(wěn)定，并注意保護已埋設的止水片。(6)混凝土拌制與運輸面板混凝土強度等級為C25，抗?jié)B標號W10，抗凍標號F100。水泥采用P.O42.5級普通硅酸鹽水泥，水灰比不大于0.5，選用二級配骨料，摻優(yōu)質(zhì)引氣劑和減水劑使混凝土含氣量達到4%，入倉混凝土坍落度控制在3～5cm內(nèi)。面板混凝土由混凝土系統(tǒng)集中拌制，6m3混凝土攪拌車水平運輸?shù)綁雾斚铝喜课弧?7)混凝土下料混凝土下料選用溜槽方案，溜槽采用輕型、耐磨、光潔、高強度的材料制作，每節(jié)長2.0m。無軌滑模就位后，即可在鋼筋網(wǎng)上布置U型溜槽，分段固定在鋼筋網(wǎng)上，其上接壩面集料斗，下至皮帶機受料斗或倉位內(nèi)。為了減小擺幅，溜槽布置在條塊中部；對周邊三角區(qū)面板，直接將溜槽延伸至倉面內(nèi)，人工擺動溜槽布料。溜槽采用對接式連接，連接牢固可靠，不易脫落，并保證拆裝方便。溜槽上布置保溫被蓋板，內(nèi)壁進行光滑耐磨處理。溜槽內(nèi)每隔5m分段設置軟擋板，以防止骨料分離。(8)周邊三角區(qū)混凝土澆筑對于條塊的三角塊，采用翻轉(zhuǎn)模板，局部輔以組合鋼模板，人工擺動溜槽布料，從低處向高處分層澆筑。待三角區(qū)混凝土澆滿后改為滑模澆筑，進入正?；?。(9)面板混凝土澆筑與滑?；姘寤炷羾栏癜匆?guī)定厚度分層布料，每層厚度為25～30cm。混凝土振搗時，操作人員站在滑模前沿的振搗平臺上進行施工。倉面采用φ50mm的插入式振搗器充分振搗；靠近側(cè)模和止水片的部位，采用φ30mm軟管振搗器振搗。選派專人振搗，插點均勻，間距不大于40cm，深度伸入下一層混凝土面以下5cm，以混凝土不再顯著下沉、不出現(xiàn)氣泡并開始泛漿時為準。模板滑升由壩面2臺15t慢速卷揚機牽引，滑升時兩端提升平衡、勻速、同步。每澆完一層混凝土滑升高度約20～30cm?；５幕俣龋Q于脫模時混凝土坍落度、凝固狀態(tài)和氣溫等因素，一般滑模平均滑行速度為1～2m/h，具體參數(shù)由現(xiàn)場試驗確定。每次滑升的幅度控制在20～30cm以內(nèi)。對脫模后的混凝土表面，及時進行人工修整、壓平和抹面。以防止混凝土表面形成細微通道，確?；炷帘砻婷軐?、平整，避免面板表面形成微通道或早期裂縫。（10）混凝土養(yǎng)護與防護澆筑出模的混凝土，采用在滑模后拖一塊與面板等寬的塑料布保護，防止表面水分過快蒸發(fā)而產(chǎn)生干縮裂縫，使混凝土表面經(jīng)常保持濕潤狀態(tài)。面板混凝土采用復合土工膜養(yǎng)護方案，采用花水管不間斷噴水，以達到保溫潤濕的目的，連續(xù)養(yǎng)護至水庫蓄水，露出水面部位繼續(xù)養(yǎng)護?；炷猎陴B(yǎng)護期間，要注意保護混凝土表面不受損傷。在后澆塊施工時，滑模直接在其表面行走，防止表面磨損，如有損壞，應及時采用經(jīng)設計或監(jiān)理工程師批準的材料和方法進行處理。1.1.3面板防裂及低溫季節(jié)混凝土施工（1）面板防裂措施混凝土面板防裂是確保水庫正常蓄水、正常運行的先決條件，在施工過程中，必須嚴格控制好混凝土的澆筑質(zhì)量，采取切實有效的防護措施，避免面板產(chǎn)生裂縫。施工中將從提高混凝土自身抗裂能力和減少外界環(huán)境因素誘發(fā)面板裂縫兩個方面防止面板產(chǎn)生裂縫。①提高混凝土的抗裂能力a.保證原材料的質(zhì)量嚴格控制骨料、水泥、粉煤灰、外加劑等原材料的質(zhì)量，嚴格按設計要求的品種、規(guī)格型號等進行選用。用于面板混凝土的所有原材料必須經(jīng)試驗檢驗合格，并報監(jiān)理工程師批準后，方可用于現(xiàn)場施工。b.優(yōu)化混凝土配合化設計混凝土配合化設計在全面滿足設計要求的各項技術參數(shù)的條件下，摻用I級優(yōu)質(zhì)粉煤灰，降低水泥用量，提高混凝土初期硬化時的徐變能力；選用較低的水灰比，以提高其極限拉伸值；采用高效復合型外加劑，增強混凝土的耐久性、抗?jié)B性和抗裂性。c.確保混凝土澆筑質(zhì)量成立面板混凝土施工責任組，施工前進行系統(tǒng)專業(yè)培訓（包括管理人員、質(zhì)檢人員、施工人員、旁站人員、作業(yè)人員等），經(jīng)考試考察合格后才能進入責任組，并持證上崗。在混凝土攪拌樓附近設置工地試驗室，對出機口混凝土進行質(zhì)量檢測，確保上壩混凝土出機口時的各項技術參數(shù)符合設計要求。混凝土采用攪拌車運送，盡量縮短混凝土水平運輸時間，減少混凝土坍落度損失，嚴禁在倉面加水。溜槽設置要通暢、干凈、不漏漿?；炷猎谛逼铝锊壑行煨旎瑒樱锊勖扛?m設一道軟擋板，嚴防混凝土在下滑過程中翻滾。倉內(nèi)輔以人工平倉，攤鋪均勻，無骨料離析現(xiàn)象。在保證振搗密實的前提下，防止過振或欠振，保證混凝土的密實性和均勻性。防止振搗器靠近模板振搗。②降低周圍環(huán)境對面板混凝土的約束應力a.隨著滑模的上升，在確保鋼筋網(wǎng)面不變形的前提下，逐次將位于滑模前的架立鋼筋割斷，消除嵌固阻力。b.II序塊施工前，將I序塊縫面整理平順，并涂刷瀝青乳液，減少周邊約束力。③消除滑模對混凝土的機械損傷制作滑模要求剛度大、變形小，整個模板平直。且混凝土澆筑全過程連續(xù)均勻緩速上升，滑模左右兩端上升同步，脫模后進行二次抹面，消除滑模對混凝土的機械損傷。本工程采用的滑模為型鋼骨架（槽鋼25）、整塊鋼板（δ=6mm）焊接的滑動模板（焊縫經(jīng)細微打磨光滑），剛度、平整度均按規(guī)范要求執(zhí)行?；＜庸ぶ谱髑皩⑾虮O(jiān)理工程師提供設計圖紙，并經(jīng)監(jiān)理工程師審批同意后制作，制作完成再經(jīng)監(jiān)理工程師驗審后投入使用。④加強現(xiàn)場施工組織管理施工中加強各工種間的協(xié)調(diào)，組織保障機械設備、人員的配備，做好各種應急措施的準備工作，做到吃飯和交接班不停產(chǎn)，面板澆筑不中斷。⑤加強面板的保濕、保溫、防風措施保濕：面板長期保濕養(yǎng)護是面板防裂的主要措施之一，施工中將安排專業(yè)組進行該項工作。在面板混凝土脫模后，立即噴涂經(jīng)監(jiān)理批準的養(yǎng)護劑，防止表面水分過快蒸發(fā)。面板表面覆蓋絨毛氈保溫被或雙層草包，不間斷噴水，作為永久保濕養(yǎng)護。保溫：面板表面保護是防止溫度裂縫有效而重要的措施之一。外界氣溫驟降、寒潮襲擊、表面保護拆除及連續(xù)高溫日曬后遇降雨而大幅度降溫等情況，都將使面板表面溫度急速降低，產(chǎn)生很大拉應力而導致面板裂縫?；炷撩撃：蠹皶r覆蓋絨毛氈保溫被或雙層草包，以達到保溫、防止水份蒸發(fā)的目的，并設專職人員進行溫度測量，指導施工。防風：風速是引起面板裂縫的重要原因。風速增大將引起混凝土熱交換系數(shù)增大，從而導致面板表面溫度降低，面板內(nèi)外溫度梯度變陡，拉應力劇裂增加，導致面板裂縫。采用及時覆蓋保護，防止由風速產(chǎn)生的不利影響。（2）低溫季節(jié)混凝土施工措施根據(jù)施工總進度計劃安排，部分結(jié)構(gòu)混凝土安排在低溫季節(jié)施工。為了防止在混凝土澆筑過程中突遇寒潮或其它原因造成降溫，在滑模支架上掛一套活動暖棚。一旦突遇降溫，迅速搭蓋暖棚保溫養(yǎng)護，面板混凝土出暖棚前鋪上保溫被或保溫毯，防止溫差對混凝土產(chǎn)生不利影響。1.2進出水口混凝土施工1.2.1施工程序上水庫進/出水口混凝土施工程序圖見圖1.6-2。豎井混凝土料采用混凝土系統(tǒng)集中拌制，6m3混凝土攪拌車運輸，混凝土料經(jīng)Mybox管入倉澆筑。（2）混凝土施工方法①滑模組裝液壓滑模系統(tǒng)主要由模板系統(tǒng)、工作平臺系統(tǒng)和液壓提升系統(tǒng)3部分組成，滑模高度120cm，爬桿采用φ48㎜腳手架鋼管，每節(jié)長度3m?；＝Y(jié)構(gòu)型式詳見附圖事故閘門井滑模施工示意圖（投附-YM/C1-06-09）?；＝M裝之前，先用普通模板將井身底部1m以上范圍混凝土澆好?；炷帘砻娼?jīng)過鑿毛處理和測量放樣后，先搭設組裝滑模的腳手架平臺，然后按下列順序進行組裝：綁扎結(jié)構(gòu)鋼筋→組裝模板→操作平臺大梁（或桁架梁）→提升架→圍圈→液壓系統(tǒng)（包括千斤頂和液壓操作機構(gòu)及管路）→爬桿→吊架、工作平臺等。開挖完畢、道路形成開挖完畢、道路形成進/出口攔污柵、擴散段澆筑洞內(nèi)上平方段襯砌護面混凝土澆筑進/出口混凝土完工圖圖1.6-2上水庫進/出水口混凝土施工程序圖1.2.2進出水口混凝土施工進出水口豎井混凝土采用滑模施工，其施工工藝流程見圖1.6-3。示意圖見投附-YM/C1-06-09。（1）混凝土澆筑①混凝土澆筑混凝土經(jīng)Mybox管入倉，分層澆筑，分層搗實，每層澆筑層厚20～30cm，初始澆筑總厚度滿足混凝土自重超過模板與混凝土之間摩擦阻力，經(jīng)計算滑模高度定為1.2m可滿足要求。混凝土強度達到1.0～3.0kg/cm2以后，每澆筑20～30cm高度，提升1個行程，鋼筋綁扎，澆筑混凝土，提升模板，循環(huán)連續(xù)操作?；炷敛捎萌斯げ迦胧秸駬v器振搗，振搗器操作時，直上直下，快插慢拔，插點均勻，振搗密實，另外振搗棒頭不與鋼筋、模板和支承桿接觸。②?；幚碛鐾ｋ姷忍厥庠蛐钑簳r?；瑫r，先將倉面混凝土處理平整，將模板拉至離混凝土約20cm處停止，鋼筋綁扎至適當高度，按常規(guī)方法處理混凝土面，模板清鏟干凈，涂上脫模劑，做好下一次滑升的準備工作。④“卡模”事故處理為應對滑升過程中可能出現(xiàn)的?；鹿剩；龝r，混凝土高度保持在模板高度的三分之二處。一旦停滑時間過長，立即將模板內(nèi)未初凝的混凝土清除干凈，減少混凝土與模板接觸面，同時抓緊時間排除事故。豎井開挖檢驗豎井開挖檢驗圖1.6-3閘門井混凝土襯砌施工工藝流程滑模安裝、調(diào)試鋼筋綁扎、接長爬桿接長預埋件安裝混凝土澆筑滑模提升循環(huán)閘門井襯砌完畢豎井頂部操作平臺搭設豎井頂部卷揚機安裝、固定井口混凝土澆筑拌和系統(tǒng)拌制混凝土料6m3混凝土攪拌車運輸混凝土成品料卸入料斗⑤養(yǎng)護當滑模出模后及時涂刷經(jīng)監(jiān)理工程師認可的混凝土養(yǎng)護劑進行養(yǎng)護。⑥拆模當模板滑升至設計高程時，進行空滑，空滑時注意對爬桿進行加固，待滑模脫離混凝土表面后，將滑模進行解體拆除，轉(zhuǎn)運至下一個工作面。⑦閘門井混凝土澆筑質(zhì)量保證措施a.采用激光指向儀，保證井筒垂直度滿足技術規(guī)范的要求；b.采取三班連續(xù)作業(yè)施工方法，保證混凝土連續(xù)澆筑；c.滑升過程中，每個作業(yè)班對豎井中心線及扭轉(zhuǎn)至少進行2～3次檢查，防止滑模出現(xiàn)傾斜、平移、扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象，避免質(zhì)量問題和安全事故。⑧滑模施工技術安全措施滑模施工中，除遵照一般土建安全操作規(guī)程外，施工前，制定出各種具體安全措施。a.操作平臺上備用材料及設備，嚴格按照設計規(guī)定位置和數(shù)量進行布置，不隨意變動，以防超載。b.操作平臺經(jīng)常進行清理，保持清潔，以防止物體墜落傷人。c.操作平臺鋪板接縫緊密，四周設置圍護欄桿或安全網(wǎng)。d.建立通訊聯(lián)絡信號和必要聯(lián)絡制度，保證施工過程暢通。e.混凝土運輸垂直信道上口，搭設防護柵，防止高空墜物傷人。f.操作平臺上備好消防設施，以防著火。g.必須有足夠的照明，照明設施采用低壓安全燈。1.3庫底排水系統(tǒng)混凝土施工洞內(nèi)混凝土采用鋼模臺車進行施工，分兩層施工，先澆底板，再澆邊頂拱。底板采用組合鋼模板，混凝土采取泵送入倉的方式澆筑，φ100型插入式振搗器振搗密實，利用掛設的樣架收平表面混凝土，人工抹光。邊頂拱采用鋼模臺車一次成型，每塊澆筑長度擬定為10m，邊頂拱施工工藝流程見圖5.6.6-4?；炷亮嫌?m3攪拌車運輸，泵送入倉。1.4防浪墻混凝土施工1.4.1進出水口混凝土施工防浪墻混凝土采取分段分層澆筑，其施工工藝流程見圖1.6-5。1.4.2施工方法①測量放樣及基礎清理測量人員沿設計圖紙放出防浪墻的設計線、壩面高程。人工將輪廓線范圍內(nèi)清理干凈、并整平，必要時采用振動碾或液壓夯板沿設計線