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(xiàng)目多，部位分散，重點(diǎn)施工部位在于庫底排水廊道和引水系統(tǒng)進(jìn)/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(diǎn)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(cè)量放樣及坡面清理沿坡面搭設(shè)人工活動(dòng)爬梯，供人行走。測(cè)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(biāo)識(shí)。在坡面上布置3×3m的網(wǎng)格進(jìn)行平整度測(cè)量，按設(shè)計(jì)線逐格檢查，其偏差不超過面板設(shè)計(jì)線5cm，以確保面板設(shè)計(jì)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(shí)，通過測(cè)量放樣，在坡面上標(biāo)出結(jié)構(gòu)鋼筋的設(shè)計(jì)位置。鋼筋在壩頂施工平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)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(zhǎng)度和間距符合設(shè)計(jì)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(yùn)至坡面，鋼筋臺(tái)車沿坡面轉(zhuǎn)運(yùn)滑移至作業(yè)面。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和插筋上標(biāo)識(shí)的結(jié)構(gòu)位置，自下而上人工進(jìn)行焊接固定。鋼筋臺(tái)車由布置在壩前施工平臺(tái)的2臺(tái)10t卷揚(yáng)機(jī)牽引。(3)止水安裝銅止水片采用止水片成型擠壓機(jī)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(chǎng)人工安裝。測(cè)量放樣測(cè)量放樣安裝底止水打設(shè)插筋架設(shè)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(tái)車吊運(yùn)鋼筋臺(tái)車安裝卷揚(yáng)機(jī)混凝土養(yǎng)護(hù)起重機(jī)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(shè)皮帶機(jī)坡面檢查、清理、沖洗吊車就位墊片安裝(4)止水的保護(hù)混凝土澆筑時(shí)的保護(hù)混凝土澆筑時(shí)，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(jìn)的施工方法。靠近止水片部位采取人工鍬鏟進(jìn)料，小型軟管振搗器振搗密實(shí)，但振搗器不得接觸止水片，其振搗間距符合設(shè)計(jì)和施工規(guī)范的規(guī)定。在混凝土澆筑過程中，安排專人負(fù)責(zé)檢查、維護(hù)，質(zhì)檢人員全過程進(jìn)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(hù)混凝土澆筑后，為了避免主壩回填、主壩面板施工時(shí)損壞止水片，需及時(shí)進(jìn)行止水片保護(hù)。按設(shè)計(jì)圖紙采用木護(hù)盒或者特制鋼板盒（其剛度滿足抗沖擊要求），并由專人負(fù)責(zé)檢查保護(hù)裝置的穩(wěn)固性。必要時(shí)，上部再覆蓋裝土編制袋保護(hù)。(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(qiáng)度和剛度。模板安裝時(shí)，必須嚴(yán)格按測(cè)量準(zhǔn)確放樣的設(shè)計(jì)邊線進(jìn)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。滑模由自身行走機(jī)構(gòu)支撐后采用手拉葫蘆保險(xiǎn)繩固定滑模，穿系卷揚(yáng)機(jī)牽引系統(tǒng)，輪胎吊卸鉤，其后對(duì)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?；炷翝仓?，將滑模滑移至澆筑條塊的底部。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(dòng)時(shí)，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(yán)密，無錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象?；炷翝仓^程中，設(shè)置專人負(fù)責(zé)經(jīng)常檢查、調(diào)整模板的形狀和位置。對(duì)側(cè)模的加固支撐，要加強(qiáng)檢查與維護(hù)，防止模板變形或移位。側(cè)模安裝時(shí)，確保止水片安裝牢固穩(wěn)定，并注意保護(hù)已埋設(shè)的止水片。(6)混凝土拌制與運(yùn)輸面板混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，抗?jié)B標(biāo)號(hào)W10，抗凍標(biāo)號(hào)F100。水泥采用P.O42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥，水灰比不大于0.5，選用二級(jí)配骨料，摻優(yōu)質(zhì)引氣劑和減水劑使混凝土含氣量達(dá)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(yùn)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(qiáng)度的材料制作，每節(jié)長(zhǎng)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(jī)受料斗或倉位內(nèi)。為了減小擺幅，溜槽布置在條塊中部；對(duì)周邊三角區(qū)面板，直接將溜槽延伸至倉面內(nèi)，人工擺動(dòng)溜槽布料。溜槽采用對(duì)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(jìn)行光滑耐磨處理。溜槽內(nèi)每隔5m分段設(shè)置軟擋板，以防止骨料分離。(8)周邊三角區(qū)混凝土澆筑對(duì)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(dòng)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(jìn)入正常滑升。(9)面板混凝土澆筑與滑?；姘寤炷羾?yán)格按規(guī)定厚度分層布料，每層厚度為25～30cm?；炷琳駬v時(shí)，操作人員站在滑模前沿的振搗平臺(tái)上進(jìn)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(diǎn)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(shí)為準(zhǔn)。模板滑升由壩面2臺(tái)15t慢速卷揚(yáng)機(jī)牽引，滑升時(shí)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(shí)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(chǎng)試驗(yàn)確定。每次滑升的幅度控制在20～30cm以內(nèi)。對(duì)脫模后的混凝土表面，及時(shí)進(jìn)行人工修整、壓平和抹面。以防止混凝土表面形成細(xì)微通道，確保混凝土表面密實(shí)、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(hù)與防護(hù)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(hù)，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(rùn)狀態(tài)。面板混凝土采用復(fù)合土工膜養(yǎng)護(hù)方案，采用花水管不間斷噴水，以達(dá)到保溫潤(rùn)濕的目的，連續(xù)養(yǎng)護(hù)至水庫蓄水，露出水面部位繼續(xù)養(yǎng)護(hù)?；炷猎陴B(yǎng)護(hù)期間，要注意保護(hù)混凝土表面不受損傷。在后澆塊施工時(shí)，滑模直接在其表面行走，防止表面磨損，如有損壞，應(yīng)及時(shí)采用經(jīng)設(shè)計(jì)或監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的材料和方法進(jìn)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(yùn)行的先決條件，在施工過程中，必須嚴(yán)格控制好混凝土的澆筑質(zhì)量，采取切實(shí)有效的防護(hù)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(gè)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(yán)格控制骨料、水泥、粉煤灰、外加劑等原材料的質(zhì)量，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求的品種、規(guī)格型號(hào)等進(jìn)行選用。用于面板混凝土的所有原材料必須經(jīng)試驗(yàn)檢驗(yàn)合格，并報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后，方可用于現(xiàn)場(chǎng)施工。b.優(yōu)化混凝土配合化設(shè)計(jì)混凝土配合化設(shè)計(jì)在全面滿足設(shè)計(jì)要求的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)的條件下，摻用I級(jí)優(yōu)質(zhì)粉煤灰，降低水泥用量，提高混凝土初期硬化時(shí)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(fù)合型外加劑，增強(qiáng)混凝土的耐久性、抗?jié)B性和抗裂性。c.確?；炷翝仓|(zhì)量成立面板混凝土施工責(zé)任組，施工前進(jìn)行系統(tǒng)專業(yè)培訓(xùn)（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(jìn)入責(zé)任組，并持證上崗。在混凝土攪拌樓附近設(shè)置工地試驗(yàn)室，對(duì)出機(jī)口混凝土進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，確保上壩混凝土出機(jī)口時(shí)的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)符合設(shè)計(jì)要求?；炷敛捎脭嚢柢囘\(yùn)送，盡量縮短混凝土水平運(yùn)輸時(shí)間，減少混凝土坍落度損失，嚴(yán)禁在倉面加水。溜槽設(shè)置要通暢、干凈、不漏漿?；炷猎谛逼铝锊壑行煨旎瑒?dòng)，溜槽每隔5m設(shè)一道軟擋板，嚴(yán)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(shí)的前提下，防止過振或欠振，保證混凝土的密實(shí)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(duì)面板混凝土的約束應(yīng)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(duì)混凝土的機(jī)械損傷制作滑模要求剛度大、變形小，整個(gè)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(jìn)行二次抹面，消除滑模對(duì)混凝土的機(jī)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(dòng)模板（焊縫經(jīng)細(xì)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(shè)計(jì)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(yàn)審后投入使用。④加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工組織管理施工中加強(qiáng)各工種間的協(xié)調(diào)，組織保障機(jī)械設(shè)備、人員的配備，做好各種應(yīng)急措施的準(zhǔn)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(qiáng)面板的保濕、保溫、防風(fēng)措施保濕：面板長(zhǎng)期保濕養(yǎng)護(hù)是面板防裂的主要措施之一，施工中將安排專業(yè)組進(jìn)行該項(xiàng)工作。在面板混凝土脫模后，立即噴涂經(jīng)監(jiān)理批準(zhǔn)的養(yǎng)護(hù)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(hù)。保溫：面板表面保護(hù)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(hù)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(yīng)力而導(dǎo)致面板裂縫?；炷撩撃：蠹皶r(shí)覆蓋絨毛氈保溫被或雙層草包，以達(dá)到保溫、防止水份蒸發(fā)的目的，并設(shè)專職人員進(jìn)行溫度測(cè)量，指導(dǎo)施工。防風(fēng)：風(fēng)速是引起面板裂縫的重要原因。風(fēng)速增大將引起混凝土熱交換系數(shù)增大，從而導(dǎo)致面板表面溫度降低，面板內(nèi)外溫度梯度變陡，拉應(yīng)力劇裂增加，導(dǎo)致面板裂縫。采用及時(shí)覆蓋保護(hù)，防止由風(fēng)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(jìn)度計(jì)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(dòng)暖棚。一旦突遇降溫，迅速搭蓋暖棚保溫養(yǎng)護(hù)，面板混凝土出暖棚前鋪上保溫被或保溫毯，防止溫差對(duì)混凝土產(chǎn)生不利影響。1.2進(jìn)出水口混凝土施工1.2.1施工程序上水庫進(jìn)/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(yùn)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(tái)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(zhǎng)度3m。滑模結(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(cè)量放樣后，先搭設(shè)組裝滑模的腳手架平臺(tái)，然后按下列順序進(jìn)行組裝：綁扎結(jié)構(gòu)鋼筋→組裝模板→操作平臺(tái)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(jī)構(gòu)及管路）→爬桿→吊架、工作平臺(tái)等。開挖完畢、道路形成開挖完畢、道路形成進(jìn)/出口攔污柵、擴(kuò)散段澆筑洞內(nèi)上平方段襯砌護(hù)面混凝土澆筑進(jìn)/出口混凝土完工圖圖1.6-2上水庫進(jìn)/出水口混凝土施工程序圖1.2.2進(jìn)出水口混凝土施工進(jìn)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(shí)，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(jì)算滑模高度定為1.2m可滿足要求?；炷翉?qiáng)度達(dá)到1.0～3.0kg/cm2以后，每澆筑20～30cm高度，提升1個(gè)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(shí)，直上直下，快插慢拔，插點(diǎn)均勻，振搗密實(shí)，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(shí)?；瑫r(shí)，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(dāng)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(zhǔn)備工作。④“卡?！笔鹿侍幚頌閼?yīng)對(duì)滑升過程中可能出現(xiàn)的停滑事故，滑?；龝r(shí)，混凝土高度保持在模板高度的三分之二處。一旦?；瑫r(shí)間過長(zhǎng)，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(shí)抓緊時(shí)間排除事故。豎井開挖檢驗(yàn)豎井開挖檢驗(yàn)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(zhǎng)爬桿接長(zhǎng)預(yù)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(tái)搭設(shè)豎井頂部卷揚(yáng)機(jī)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(yùn)輸混凝土成品料卸入料斗⑤養(yǎng)護(hù)當(dāng)滑模出模后及時(shí)涂刷經(jīng)監(jiān)理工程師認(rèn)可的混凝土養(yǎng)護(hù)劑進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。⑥拆模當(dāng)模板滑升至設(shè)計(jì)高程時(shí)，進(jìn)行空滑，空滑時(shí)注意對(duì)爬桿進(jìn)行加固，待滑模脫離混凝土表面后，將滑模進(jìn)行解體拆除，轉(zhuǎn)運(yùn)至下一個(gè)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(shù)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(gè)作業(yè)班對(duì)豎井中心線及扭轉(zhuǎn)至少進(jìn)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(shù)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(tái)上備用材料及設(shè)備，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)定位置和數(shù)量進(jìn)行布置，不隨意變動(dòng)，以防超載。b.操作平臺(tái)經(jīng)常進(jìn)行清理，保持清潔，以防止物體墜落傷人。c.操作平臺(tái)鋪板接縫緊密，四周設(shè)置圍護(hù)欄桿或安全網(wǎng)。d.建立通訊聯(lián)絡(luò)信號(hào)和必要聯(lián)絡(luò)制度，保證施工過程暢通。e.混凝土運(yùn)輸垂直信道上口，搭設(shè)防護(hù)柵，防止高空墜物傷人。f.操作平臺(tái)上備好消防設(shè)施，以防著火。g.必須有足夠的照明，照明設(shè)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(tái)車進(jìn)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(shí)，利用掛設(shè)的樣架收平表面混凝土，人工抹光。邊頂拱采用鋼模臺(tái)車一次成型，每塊澆筑長(zhǎng)度擬定為10m，邊頂拱施工工藝流程見圖5.6.6-4。混凝土料用6m3攪拌車運(yùn)輸，泵送入倉。1.4防浪墻混凝土施工1.4.1進(jìn)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(cè)量放樣及基礎(chǔ)清理測(cè)量人員沿設(shè)計(jì)圖紙放出防浪墻的設(shè)計(jì)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(shí)采用振動(dòng)碾或液壓夯板沿設(shè)計(jì)線