某水電站工程混凝土施工專項技術(shù)(示范文本)

某水電站工程混凝土施工專項技術(shù)（示范文本）1混凝土溫度控制及防裂措施1.1基本條件及要求本電站壩址歷年實測的降水量、蒸發(fā)量、氣溫、相對濕度和風速等氣象要素詳見表10-lo表10-1 氣象要素表項目1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月年多年平均降水量（mm）16.430.033.834.366.0163.0197.6155.1133.488.245.113.3976.4多年平均蒸發(fā)量（mm）79.492.3133.3130.8133.486.970.584.875.274.466.163.91091.1多年平均氣溫（C）12.914.818.420.723.123.522.923.121.819.615.812.819.1多年平均水溫（℃）9.911.613.715.817.219.520.020.319.116.813.5515.7多年平均相對濕度（％）68625659667985848584817674多年平均風速（m/s）2.02.52.72.82.31.81.61.51.71.51.71.82.0多年平均日照時數(shù)（h）206.7178.4201.9190.3158.786.672.0111.0109.1134.5156.8183.91789.9有混凝土溫度控制要求的部位：電站進水口底板、蝸殼外層、尾水肘管、尾水調(diào)壓室底板、尾水出口閘體底板混凝土等體積較大的混凝土，另外有施工支洞封堵堵頭混凝土。溫控混凝土特征見表10-2。表10-2 溫控混凝土特征表序號工程部位混凝土種類混凝土量（m3）水泥品種水泥用量（kg/m?）備注1電站進水口底板C25/三級配166501802蝸殼外層C25/三級配31000180少量泵送混凝土2尾水肘管C25/三級配49000180少量泵送混凝土3尾水調(diào)壓室底板C25（泵送）62922675尾水出口閘體底板C20/三級配16801806施工支洞封堵C25（泵送）18000267以上有溫控要求的混凝土均屬于基礎約束區(qū)混凝土，混凝土的最高溫度標準按照招標文件基礎約束區(qū)容許溫度控制。基礎混凝土容許溫度見表10-3。表10-3 基礎混凝土容許溫差（"C）2.6混凝土養(yǎng)護、維護措施距基礎面高度h澆筑塊長邊長度L17m以下17m?20m21m?30m31m?40m0?0.2L25232118.5混凝土前期養(yǎng)護，派專人負責，使混凝土處于潤濕狀態(tài)，養(yǎng)護時間不少于21do混凝土澆筑成型后，對混凝土加以保護，避免陰陽角受損，如孔洞、柱四角、墻角使用泡沫塑料板覆蓋并用鉛絲扎牢。對有缺陷的混凝土表面，要進行必要的修補。混凝土表面質(zhì)量缺陷處理要求，應滿足電力行業(yè)標準“水工混凝土施工規(guī)范"(DL/T5144-2001)及設計文件要求。對有外觀要求的修補材料，其顏色力求與混凝土相近。對有外觀要求的永久暴露面，其表面缺陷對建筑物安全運行影響不大，處理原則以注重外觀且盡量不損傷混凝土面為宜，包括尾水閘墩水位以上和水位變化區(qū)，廊道、電站主廠房及安裝間上、下游墻。根據(jù)不同區(qū)域采用不同的修補方法。修補材料主要采用預縮砂漿、環(huán)氧砂漿、C50砂漿、J-1界面粘結(jié)劑等。模板拉筋頭采用角磨機切割。0.2?0.4L2725.52422混凝土溫控計算及分析根據(jù)允許最高溫度，計算施工期間各時段混凝土最高機口溫度，澆筑溫度,混凝土結(jié)構(gòu)體出現(xiàn)的最高溫度及其出現(xiàn)時間，并根據(jù)計算結(jié)果，采取措施使結(jié)構(gòu)體最高溫度不大于容許最高溫度。按多年平均水溫15c計，混凝土平均容許溫度見表10-4。表10-4 水道部分混凝土容許最高溫度距基礎面高度h澆筑塊長邊長度L17m以下17m?20m21m?30m31m?40m0?0.2L40383633.50.2?0.4L4240.i3937本標段對混凝土有溫控要求的部位結(jié)構(gòu)尺寸均在40m以內(nèi)，其結(jié)構(gòu)體內(nèi)最高容許溫度按照37℃控制?；炷恋臒釋W性能根據(jù)《水利水電工程施工手冊》表8-1-11選取：導溫系數(shù)a=0.00315m2/h,導熱系數(shù)X=7.12KJ/（m.h/C）,比熱c=0.92kJ/（kg.℃）。水泥用量取值引用投標配合比。根據(jù)招標文件要求，高溫季節(jié)混凝土澆筑溫度不大于15℃,推算出混凝土逐月入倉溫度控制指標及出機口溫度要求見表10-5。表10-5 混凝土澆筑溫度控制指標月份項目123456789101112機口溫度要求（℃）自然自然1413121212121313自然自然澆筑溫度控制（℃）自然自然1515151515151515自然自然根據(jù)已知邊界條件，計算各月澆筑的溫控混凝土在不埋設冷卻水管情況下,結(jié)構(gòu)體內(nèi)最高平均溫度及其發(fā)生時間，計算成果見表10-6。表10-6 各月澆筑的混凝土最高平均溫度計算成果表月份混凝土福吁、123456789101112C20三級配TmaxCC)21.422.423.925.226.427.227.227.426.625.223.121.5d（天）555666666655C20頰Tmax(℃)25.426.427.929.230.431.231.231.330.529.127.125.6d（天）555666666655C25三級配Tm”(C)21.722.724.225.526.727.627.527.726.925.523.421.9d（天）555666666655C25Tmx(C)26.527.428.930.231.432.232.232.331.630.128.226.2d(大)555666666655注：T皿表示出現(xiàn)的最高溫度，d表示最高溫度發(fā)生在澆筑后第幾天。表10-6說明，有溫控要求的部位混凝土出現(xiàn)的最高溫度均不超過結(jié)構(gòu)體允許溫度，最高溫度均發(fā)生在混凝土澆筑后第7天以前。另外計算表明，在混凝土澆筑7天以后，結(jié)構(gòu)體內(nèi)溫度略有回彈，但不會超過曾經(jīng)出現(xiàn)的最高溫度。根據(jù)計算成果，對沒有接縫灌漿要求的部位：電站進水口底板、蝸殼外層、尾水肘管、尾水調(diào)壓室底板、尾水出口閘體底板混凝土內(nèi)不埋設冷卻水管，只在施工過程及養(yǎng)護期間進行有效溫度控制，以控制結(jié)構(gòu)體內(nèi)最高溫度。而對有接縫灌漿要求的部位：施工支洞堵頭混凝土，除在施工過程中及養(yǎng)護期間進行溫度控制外，尚需在結(jié)構(gòu)體內(nèi)埋設冷卻水管。針對堵頭施工環(huán)境溫度相對比較穩(wěn)定、上層覆蓋后對外散熱困難、施工期一般安排靠后、需要短期內(nèi)封閉灌漿等特點，需要對其通制冷水進行強制冷卻。在混凝土澆筑后立即通制冷水進行連續(xù)通水冷卻，冷卻效果計算成果見表10-7o結(jié)構(gòu)穩(wěn)定溫度取多年平均水溫15.7℃o表10-7 通制冷水冷卻效果計算成果表月份通水效篥12345678910II129℃通水天數(shù)353640444545454544433935塊體溫度15.515.615.615.515.515.515.515.515.615.415.515.512℃通水天數(shù)495255576060606060575550塊體溫度15.615.615.615.615.515.615.615.615.515.615.515.5表10-7表明為使混凝土溫度滿足接縫灌漿要求，采用12℃冷水冷卻比9℃冷水冷卻平均多用15天左右，擬采用9℃冷水通水冷卻。混凝土澆筑分層及間歇控制有混凝土溫控要求部位澆筑分層及澆筑間歇時間控制要求見表10-8。表10-8 混凝土澆筑分層及間歇時間表部位項目進水口底板混凝土蝸殼外層及尾水肘管混凝土尾水調(diào)壓室底板混凝土尾水出口閘體底板混凝土支洞封堵堵頭混凝土澆筑分層厚度(m)1-1.51.51.51.51.5澆筑間歇時間(d)5?75?75?75~75?7混凝土原材料溫度控制選用優(yōu)化的配合比，使用中低熱水泥及高效減水緩凝劑、摻加20%左右的粉煤灰，降低水泥用量，以降低混凝土內(nèi)水化熱溫升?；炷吝\輸過程溫度控制要求混凝土供應商提供出機口溫度為12℃的混凝土，采用攪拌車運輸，在運輸混凝土前對機械運輸設備噴霧或沖洗預冷。運輸?shù)缆穬?yōu)選最短路徑，以使混凝土在最短時間內(nèi)到達澆筑地點。并把混凝土入倉溫度控制在12?14℃以內(nèi)。混凝土澆筑溫度控制措施進水口底板、尾調(diào)室底板、尾水出口閘體底板混凝土等有溫控要求的混凝土,故安排低溫時段施工。高溫時段，新澆混凝土表面覆蓋1cm厚聚乙烯卷材進行保溫，減少太陽輻射及溫度倒灌。高溫時段施工，混凝土澆筑倉內(nèi)安裝噴霧機噴水霧。噴霧裝置采用噴頭通過輕型耐壓管與主機連接，沿模板設置噴霧頭。在局部位置采用人工手持噴霧裝置的方式對倉面進行局部噴霧增濕處理。在大風、干燥氣候條件下施工時，加強倉面噴霧工作及其噴霧效果，以達到降低倉面小環(huán)境氣溫，增加倉面空氣濕度，控制混凝土澆筑過程中的混凝土溫度回升的目的。倉面噴霧必須呈霧狀，避免小水珠出現(xiàn)。通過以上手段，把澆筑溫度控制在15℃以內(nèi)?；炷镣ㄋ鋮s(1)冷卻水管布置冷卻水管主要在施工支洞堵頭混凝土中埋設，冷卻水管采用。25黑鐵管，布置時按照堵頭施工分段，每次混凝土開倉澆筑前在老混凝土表面上按照2m間距、距結(jié)構(gòu)邊緣不大于2m進行鋪設，根據(jù)具體情況，上下層水管可串連，但保證單根冷卻水管長度不大于250m。將冷卻水管管口引至交通比較方便的一側(cè)。(2)冷卻通水設施及通水計劃各個施工支洞混凝土堵頭均采用9?12c制冷水冷卻。冷水站用一臺LSLGF1000冷水機組配套一臺BNBT-300冷卻塔，冷水生產(chǎn)能力為25m3/ho共需制9?12℃制冷水46800m3o用保溫隔熱貯液罐裝冷水運至需冷卻部位進行通水冷卻。運冷水專用貯液車用灑水車改裝而成。主要設備材料見表10-9。表10-9 冷卻通水需用主要設備及材料表序號名稱型號及規(guī)格單位數(shù)量備注1冷水機組LSLGF1000II臺套12冷卻塔DBNL3-3OO臺套13水泵IS150-125-250A臺24冷水供水主管DN80M300聚苯乙烯泡沫塑料保溫5水箱2X3X3m個16閘閥Z45T-10(80)個27冷卻水管①25m65008冷卻水運輸車WSD-5B臺3貯液罐外包隔熱材料冷水站布置部位及冷卻通水時段計劃見表10-10o表10-10 施工支洞冷卻通水計劃表序號部 位通水冷卻時段移動冷水站布置部位冷水需用量(m3)備注1引水洞下平段施工支洞進水口上游108002尾水洞施工支洞上岔洞尾水洞72003引水洞上平段施工支洞進水口上游72004尾閘室中層支洞封堵尾閘室交通洞36005尾調(diào)室連通上室施工支洞2007.1-2007.12.15尾閘室底部36006尾水支洞施工支洞尾水洞上游108007尾水洞施工支洞下岔洞尾水洞10800(3)冷卻通水技術(shù)措施①在堵頭混凝土每次澆筑收倉即開始通9℃或12℃制冷水進行連續(xù)通水冷卻。冷卻水管內(nèi)的冷卻水流量控制在18?25L/min。冷卻水管內(nèi)的冷卻水流向每1?2d改變一次水流方向，使混凝土均勻冷卻。④混凝土澆筑時埋設測溫管等，在冷卻通水過程中及時檢測混凝土體內(nèi)溫度。在混凝土結(jié)構(gòu)體內(nèi)溫度基本達到穩(wěn)定溫度后，利用冷卻水管悶溫檢測，確認結(jié)構(gòu)體達到穩(wěn)定溫度后停止通水冷卻。1.8混凝土表面保溫、保濕(1)夏季混凝土表面養(yǎng)護、保濕混凝土收倉終凝以后，即開始在平面上進行流水養(yǎng)護，對混凝土側(cè)面在模板拆除后即掛帶有孔眼的塑料軟管，并通水進行流水養(yǎng)護，平面養(yǎng)護至下一層混凝土開始澆筑，側(cè)面養(yǎng)護時間不低于28天。(2)冬季混凝土表面保溫、保濕冬季(11月?次年2月)，用濕草墊對混凝土平面進行保溫保濕，對混凝土側(cè)面掛1cm后聚乙烯保溫卷材保溫，洞外結(jié)構(gòu)、孔洞口掛1cm厚聚乙烯保溫被封閉。2鏡面混凝土施工方法及工藝鏡面混凝土澆筑部位根據(jù)招標文件要求，本水電站引水發(fā)電系統(tǒng)XW/C6-B標鏡面混凝土澆筑部位為：進水口1180m高程以上外露面，地下主、副廠房水輪機層以上外露面，廠壩電梯井外露面，尾水出口閘體外露面，母線洞及主變運輸洞外露面，主變室外露面。鏡面混凝土基本要求為了滿足廠房工程“創(chuàng)精品工程”的要求，滿足安全運行及外觀需要，永久外露面一次澆筑成型、不裝修。對永久外露面采用多卡鋼框美森膠合板模板和整體鋼模板，特殊部位采用木模時，采取提高面板質(zhì)量以利在拆模后，混凝土表面平整光滑。模板配板設計鏡面混凝土的最佳表現(xiàn)效果，主要是通過控制混凝土施工的模板、外加劑的選用以及混凝土澆筑工藝、保養(yǎng)和表面處理來實現(xiàn)的。首當其沖是做好模板配板設計，選用優(yōu)質(zhì)模板，精細安裝和拆除模板，使混凝土達到平整、不修補即可涂裝的水平。廠房施工中針對不同部位采用不同的配板型式，模板方案具體如下：（1）永久外露面采用葛洲壩多卡模板工程有限公司生產(chǎn)的大型整體式懸臂模板，面板為芬蘭產(chǎn)的鋼框美森膠合板。進水口、廠房上部的的外露面采用D22F平面鋼框美森板。D22F模板包括面板部分、支撐部分及錨固部分，其中面板部分：鋼面板、美森板，長3m,厚0.12m/0.141m,高3.1m/3.05m,支撐部分：懸臂鋼支架，選用D22F支架系統(tǒng)，該部分各部件是通過錨固部分的約束和吊車的配合，可使員工安全、便捷地完成模板作業(yè)；錨固部分：內(nèi)置式錨錐、預埋錨筋，B7螺栓（M36）/D26.5,通過調(diào)整錨固部分的埋置位置，控制（或調(diào)整）混凝土的澆筑層高。模板結(jié)構(gòu)型式為：D22F（后退式）支架和大面積鋼框美森板組合，模板設計承載力：40kN/m2（錨固點混凝土強度須達到lOMPa）。尾水出口的墩頭部分及尾水渠左、右導墻采用D22F平面鋼框美森板和D22F異型圓弧鋼框美森板。平面鋼框美森板面中單套面積為3.05m*3.05m的面板，由兩塊面板組成；單套面積為的面板是單塊面板。面板通過M18X140螺栓、U14+PW連接螺栓、水平鋼圍令、鉤頭螺栓與豎圍令裝配，組成面積較大的模板單元。各模板單元間通過銷釘、連接板連接。圓弧鋼襯美森板模板有1#、2#、3檔三種，每種模板高3.05m,均分為上下兩塊，通過M18X45螺栓、鉤頭螺栓與豎圍令裝配，組成面積較大的模板單元。各模板單元間通過銷釘、M18X45、M18X90螺栓、角模連接。面板上設有三排637mm的錨錐埋置孔，以滿足2.0m和3.0m兩種混凝土澆筑層高的需要。對于其它的混凝土澆筑層高,應根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,通過調(diào)整收倉線高程,或調(diào)整錨錐的埋置位置，加以解決。平面模板單件、支撐系統(tǒng)制作質(zhì)量標準、組裝質(zhì)量標準見下表10-11、表10-12。表10-11 平面模板單件制作質(zhì)量標準注：1、以上標準同樣適用于異形模板，其它技術(shù)要求按圖紙標注執(zhí)行。序號檢驗項目允許偏差檢驗最具1長度0,-2mm5m卷尺2寬度0,-2mm5m卷尺3對角線長度差W2mm5m卷尺4工作面不平整度W2mm鋁尺5側(cè)面平整度W1mm鋁尺6孔位公差±1mm5m卷尺，游標卡尺7兩鋼板對接拼縫寬W1mm塞尺8拼縫平整度<lmm9四周側(cè)平面與工作面角度角尺10面板與圍令相接觸工作面（400mm內(nèi)）平整度W1mm鋁尺、塞尺11焊縫長度(),+5mm鋼板尺12焊縫高度0,+2inm焊縫高度尺13面板超出邊框0,+0.5mm14止?jié){橡皮與面板表面平0,+1mm鋼板尺、塞尺15標識產(chǎn)品規(guī)格、特性16包裝按規(guī)定要求2、焊縫不能有夾渣、氣孔、裂縫。表10-12 模板支撐系統(tǒng)制作質(zhì)量標準序號部件名稱檢驗項目允許偏差檢驗量具1支架外形尺寸孔位尺寸對應孔同軸度±3mm±1mm1mm5m卷尺5m卷尺，游標卡尺2連接模件外形尺寸孔位尺寸±2mm±0.5mm5m卷尺5m卷尺，游標卡尺3豎圍令長度兩槽鋼間距工作面彎曲孔位尺寸對應孔同軸度±2mm±2mmW2mm±Immhnm5m卷尺游標卡尺鋁尺游標卡尺4軸桿長度±2mm5m卷尺5護欄外形尺寸±2mm5m卷尺序號部件名稱檢驗項目允許偏差校驗量具6旋入架孔位尺寸±0.5mm游標卡尺7工作平臺孔位直徑±0.3mm游標卡尺注：以上部件的焊縫不能有夾渣、氣孔、裂縫；油漆必須涂均勻，不漏涂。（2）進水口攔污柵墩采用定型整體鋼模板，攔污柵墩聯(lián)系墻采用整體定型平面模板，面板為鋼框美森板，型鋼圍囹，拉條固定。（3）主廠房機墩和風罩模板采用定型大模板，鋼結(jié)構(gòu)骨架，鋼框美森膠合板面板。（4）主副廠房及主變室各種梁板柱結(jié)構(gòu)采用多卡鋼框美森板可調(diào)柱模、平面模板、定制陰角陽角鋼模、多卡方塔腳手架。各種牛腿采用定制鋼模，大部分內(nèi)側(cè)墻體采用大型鋼模。（5）尾水管擴散段及肘管與尾水管過渡段采用異型木模板，模板骨架采用5X10cm方木構(gòu)成，骨架之間連接使用4根2.5X10cm的木條，面板采用3cm厚的木板，外貼寶麗板。對接縫進行刮灰處理。（6）現(xiàn)澆混凝土樓板底模主要采用國產(chǎn)涂塑膠合板，模板拼縫采用角鐵加固，連接采用平肩螺絲固定，螺絲頭采用面漆鑲嵌刮平。模板安裝與拆除（1）模板安裝模板拼裝前面板均需涂刷脫模劑，清除結(jié)構(gòu)內(nèi)的垃圾，脫模劑主要采用HL-1,具有無色、吸水率適中的特點。嚴禁脫模劑接觸預埋錨筋。D22大壩模板組裝質(zhì)量標準參見表10-13。模板接縫具體要求如下：表10-13 D22大壩模板組裝質(zhì)量標準序號項 目允許偏差（mm）檢查方法量具1兩塊模板之間的拼縫寬<1.5用1.5mm塞尺插拼縫通不過塞尺2相鄰模板面的高差<2.0用平尺靠模板拼縫，2mm塞尺通不過2m平尺、塞尺3組裝模板板面平整度<2.0用2m長平尺靠板面,可見縫用2mm塞尺通不過2m平尺、塞尺4組裝模板長度組裝模板寬度+1.0,-2.0+1.0,-2.0用3.5-5m長鋼尺檢查兩端和中間部位3.5?5m鋼尺5組裝模板兩對角線長度差43.0用鋼尺檢查組裝模板兩對角線鋼尺6組裝模板厚度±1.0用鋼尺檢查模板邊框鋼尺7組裝模板孔距中心偏差±1.0用鋼尺檢查模板邊框孔距中心鋼尺8組裝豎圍令軸線偏差±1.5用5m鋼尺檢查豎圍令2m鋼尺9組裝支架軸線偏差±1.5mm用5m鋼尺檢查支架5m鋼尺①混凝土層面接縫措施：模板操作過程中，應嚴格施工工藝。模板安裝時，模板下口覆蓋老混凝土5cm,模板上口宜余留5cm的富裕模板。當模板靠近混凝土時，打緊楔塊，使模板面板盡量貼緊先澆混凝土表面，從而改善橫縫效果。同時，混凝土表觀質(zhì)量要求較高時，應采取在模板下口增設止?jié){方木、海綿條、橡膠帶、油灰膏，模板上口收倉線處設置收倉線控制裝置等有效措施，以進一步改善層面接縫效果。②模板塊間豎縫處理：