水電站大壩上游圍堰水下混凝土的施工技術(shù)

1、水電站大壩上游圍堰水下混凝土的施工技術(shù) 在水利工程建設(shè)過程中，水下混凝土施工始終是施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)，在保證工程質(zhì)量方面具有重要意義?；诖?，本文對水電站大壩上游圍堰水下混凝土的施工技術(shù)舉行探討。 1工程簡介 某水電站大壩工程施工基坑緊靠泄水閘，在布置上游圍堰時(shí)，對原有建造物的導(dǎo)墻舉行了分段設(shè)計(jì)，為了不占用加固工程的施工基坑，混凝土圍堰緊挨著導(dǎo)墻段舉行設(shè)計(jì)。距導(dǎo)墻設(shè)計(jì)部位較遠(yuǎn)的位置設(shè)計(jì)為土石圍堰。圍堰為重力式水下混凝土結(jié)構(gòu)，底寬為7.9m，底部的高程為821.00835.00m。根據(jù)10年一遇的洪水標(biāo)準(zhǔn)舉行設(shè)計(jì)。圍堰最大高度為15m，頂部高程為837.00m。背水面按臺階設(shè)計(jì)，迎水面按直墻式設(shè)計(jì)

2、。設(shè)計(jì)圍堰軸長45m，混凝土澆筑量3500m3。 2工程施工特點(diǎn) a.因?yàn)樗率┕さ碾y度高，施工工期比較緊。河水比較渾濁，施工時(shí)，施工人員徹低靠感覺舉行定位。此外，水下混凝土施工是在汛期前開頭的，有效工期惟獨(dú)110d，工期短。 b.因?yàn)樗禄炷恋氖┕l件不好，存在一定的平安隱患。且因?yàn)槭┕^(qū)距離泄洪閘進(jìn)口比較近，庫區(qū)中的流態(tài)比較復(fù)雜。從資料來看，34月的溫度大約在8左右，河水溫度過低，會對人在水下舉行立模、清基工作造成影響。c.對施工質(zhì)量和施工技術(shù)要求比較高。該工程采用的重力式擋土圍堰，要求具有良好的防滲能力和穩(wěn)定性能。因?yàn)樵跐仓炷習(xí)r無法舉行振搗，主要利用漿柱自身重力舉行密實(shí)，因此，無法

3、精確了解澆筑狀況。為保證施工質(zhì)量，需要將混凝土的協(xié)作比設(shè)計(jì)好。 3水下混凝土圍堰設(shè)計(jì) 3.1圍堰高程設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì)圍堰高程時(shí)，擋水根據(jù)12月至次年5月洪水頻率的25%舉行，因?yàn)樗粸?330.02m，洪峰流量為942m3/s。按照河水的壅高和圍堰的平安高度，決定上游圍堰堰頂?shù)母叱虨?331.23m1，則圍堰的高度為3.216.84m。圍堰堰體的背水面坡比為0.51，迎水面坡比為0，頂部寬度為0.81m，圍堰軸線斷面底部的最大寬度為4.22m。3.2圍堰結(jié)構(gòu)斷面的設(shè)計(jì)該工程設(shè)計(jì)圍堰堰頂?shù)淖罡吒叱虨?331.23m，則圍堰最大高度為3.216.84m，圍堰堰體的頂部寬度為0.81m，背水面坡比為0.

4、51，迎水面的坡比為0。圍堰軸線底部的最大寬度為4.22m。3.3計(jì)算混凝土圍堰的穩(wěn)定性主要設(shè)計(jì)參數(shù)如下:將質(zhì)地堅(jiān)硬的巖石作為建基面，設(shè)置圍堰高度為3.216.84m，倘若單寬堰體為1m，則圍堰的荷載主要來自水壓力和自重。舉行灌漿防滲處理后對基底揚(yáng)壓力舉行計(jì)算。a.計(jì)算抗剪斷強(qiáng)度。采用下式計(jì)算:K=(fW+CA)/PK式中K抗滑穩(wěn)定平安系數(shù)，取3.1;f基巖接觸面和堰體底板混凝土之間的抗剪斷摩擦系數(shù)，取0.91;A基礎(chǔ)截面和堰體底板接觸面的面積;C基巖接觸面和堰體底板混凝土的黏結(jié)力，取0.31MPa。經(jīng)計(jì)算，抗滑穩(wěn)定平安系數(shù)為7.1，大于3.0。達(dá)到了抗剪斷的強(qiáng)度要求。b.計(jì)算抗剪強(qiáng)度。采用下

5、式計(jì)算:F=fW/PK式中K抗剪穩(wěn)定平安系數(shù)，取1.06;f基巖接觸面與圍堰堰體底板混凝土的抗摩擦系數(shù)，取0.66;P作用在基礎(chǔ)截面上的總水平力;W作用在基礎(chǔ)截面上的總垂直力。經(jīng)計(jì)算，抗剪強(qiáng)度的K為1.146，大于1.05，符合抗剪強(qiáng)度的要求。 4上游圍堰水下混凝土施工 4.1施工前打算 施工前，根據(jù)圍堰設(shè)計(jì)圖紙舉行結(jié)構(gòu)邊線和軸線控制點(diǎn)的測定，并利用水上浮標(biāo)將標(biāo)記做好，將對應(yīng)的線和點(diǎn)引至陸地上。同時(shí)將浮箱、制作模板、專業(yè)人員、供電供風(fēng)系統(tǒng)、施工器具等水下混凝土施工的打算工作做好。4.2開挖水下土方在開挖水下土方時(shí)，該工程使用小型挖泥船舉行施工，在施工前，水電站有3d時(shí)光可以舉行放水沖沙，在將水

6、庫的水位降低到824.00m時(shí)，安頓使用PC405反鏟對淤積層舉行挖掘。4.3搭設(shè)施工平臺因?yàn)樵摴こ淌撬鲜┕?，需要搭設(shè)水上施工平臺。施工平臺主要由浮箱拼接而成。其中浮吊船、模板安裝船、工作船各一艘，利用6個(gè)大小為6m×1.5m×3m的浮箱拼成澆筑船，在澆筑船的中間圍成寬度為8.6m、長度為12m的空腔來作為混凝土澆筑和安裝模板的通道。在布置混凝土圍堰澆筑倉面時(shí)，要在距離邊線1m以上的范圍內(nèi)將下料管布置好，各個(gè)導(dǎo)管之間的距離控制在4.1m。4.4對基面的淤泥舉行清理當(dāng)水下土方挖到基巖后，安頓潛水人員潛入水中用高壓水槍和清淤管對基巖舉行清理，使用直徑25cm的鋼管作為清淤管，

7、并利用空壓機(jī)舉行供氣，在潛水員使用高壓水槍擾動(dòng)基巖上的淤泥后，利用清淤管將淤泥排到施工區(qū)外部。4.5錨桿的施工方法錨桿的作用主要是對模板舉行加固。施工時(shí)，使用HP2034型的液壓動(dòng)力鉆舉行鉆孔，孔的大小為46mm，孔鉆好后，利用高壓水槍舉行清孔。檢查過孔的深度以及孔的清理狀況后，舉行錨固劑的安放以及插桿的施工。使用卷式水下錨固劑，錨固劑在進(jìn)場后，要做好檢查工作。合格后才可以使用。4.6模板的施工技術(shù)使用可以自由拆卸的組合鋼模板作為水下模板，按照倉面的大小，使用螺栓在澆筑船上舉行銜接，然后使用澆筑船運(yùn)送到施工位置后，再將其吊入到水中。使用簡易型三角支架和手葫蘆舉行協(xié)作吊裝。模板安裝前，將定位纜繩

8、固定后，調(diào)節(jié)型鋼模板的水平位置，并使用纜繩對型鋼模板的位置舉行調(diào)節(jié)。使用交會法舉行定位測量，測量位置由經(jīng)緯測量儀和測距儀舉行控制。利用掛重球的方法檢查模板的垂直度。在測量時(shí)，將一個(gè)豎向的圓鋼焊接在鋼模板的中心，并在鋼模中心涂抹紅白油漆，以此對中心點(diǎn)舉行標(biāo)注。在岸上使用兩臺儀器分離對準(zhǔn)中心和軸線，并安頓專人對安裝舉行指揮。在制作模板時(shí)，因?yàn)閷δ０宓钠秸纫蟊容^高，使用法蘭螺栓在模板的周圍舉行可調(diào)支撐，在實(shí)際安裝的過程中，按照實(shí)際狀況舉行調(diào)節(jié)。分離在模板的周圍打斜撐，底部打定位樁，以此來將模板固定好。對于底部存在縫隙的位置，使用模板舉行封堵。使用16mm以上的圓鋼作為模板的拉條。根據(jù)梅花形舉行對

9、穿拉條的布置。將梯形鍵槽設(shè)置在圍堰軸線的施工縫上，并以此來保證圍堰整體的穩(wěn)定性。4.7混凝土澆筑施工技術(shù)在舉行混凝土澆筑時(shí)，使用二級配的泵送混凝土，強(qiáng)度等級為C25?；炷恋奶涠瓤刂圃?7cm左右。為保證水下混凝土的施工質(zhì)量，首先要設(shè)計(jì)出合理的協(xié)作比。按照多次施工的相關(guān)閱歷，在設(shè)計(jì)水下混凝土的協(xié)作比時(shí)，要使流淌性達(dá)到要求，膠凝料要大于421kg/m3。使用導(dǎo)管法舉行澆筑施工，首先橫向布置兩根間距為4m的導(dǎo)管，然后縱向布置三根間距為4m的導(dǎo)管，導(dǎo)管的直徑為255mm。在澆筑的過程中，要使用導(dǎo)管輪番舉行澆筑，保證澆筑一次性完成。導(dǎo)管的長度分離為0.5m和2m。為了可以在提升的過程中，輕巧完成導(dǎo)管

10、的拆卸工作，每一套導(dǎo)管都需要搭配好短導(dǎo)管和長導(dǎo)管。使用簡易三角配筋手動(dòng)葫蘆對導(dǎo)管舉行提升，按照導(dǎo)管的提升長度和下料量來對埋深舉行推斷，提升由人工完成。在水下澆筑混凝土?xí)r，要保證埋入混凝土中的導(dǎo)管深度在80cm以上，首批進(jìn)入導(dǎo)管的混凝土要超出1.6m3。按照施工閱歷，該工程在澆筑混凝土?xí)r，當(dāng)水下澆筑的深度為15m左右時(shí)，取最小埋深0.81m。一般狀況下，在澆筑水下混凝土?xí)r，將升高速度控制在0.31m/h，參考倉位的大小算出入倉的強(qiáng)度為28.6m3/h?；炷潦褂脙刹?.76m3的攪拌機(jī)舉行攪拌，生產(chǎn)力可以達(dá)到31m3/h，混凝土攪拌后使用HB-60B型泵車舉行輸送，輸送距離為200m，每小時(shí)可輸送60m3混凝土，滿意澆筑要求。4.8拆除模板和處理縫面拆除模板要等到混凝土終凝后舉行，使用浮吊車協(xié)作施工。浮吊低昂模板吊起后，潛水員利用氣焊在水下將螺桿割除，脫落后，使用浮吊將其緩慢吊起。對于水下的縫面，人