水電站引水隧洞工程混凝土工程施工方案

水電站引水隧洞工程混凝土工程施工方案1.1概述1.1.1工程特性本標(biāo)段主要工作內(nèi)容為引7+200～引12+100段引水隧洞施工，洞長4900m。共設(shè)有兩條施工支洞。在引9+109.628處為前坪施工支洞，長356m。在引11+718.519處為下洋施工支洞，長360m。兩條施工支洞將本標(biāo)段引水隧洞劃分為兩個(gè)施工區(qū)段，段長分別為3130m及1860m。引水隧洞開挖斷面為城門洞型，竣工斷面分為支護(hù)段及襯砌段，長度分別為3715m及1185m。支護(hù)段底板為干硬性砼鋪底，C15砼抹面；襯砌段襯砌后斷面為圓型。根據(jù)不同的地質(zhì)條件，襯砌后斷面尺寸分別為E′型斷面R=3m，F(xiàn)′型斷面R=2.9m，G′型斷面為R=2.8m。各種斷面形式見示意圖（附圖4－1）。引水隧洞分段情況見表4-1。引水隧洞分情況表表4-1部位襯砌段（m）支護(hù)段(m)每段總長(m)前坪施工支洞樁號引7+200～10+330上游游面20011601280下洋施工支洞樁號引10+330～12+100上游面6387501388下游面182200382總長118537154900本標(biāo)段砼施工部位包括，隧洞襯砌段砼、隧洞支護(hù)段底板砼、施工支洞封堵砼、施工支洞底板砼及其它臨時(shí)砼。砼施工工程量見下表：砼工程主要工程量表表4-2序號項(xiàng)目單位工程量備注一、引水隧洞1C15干硬性鋪底砼m34425厚0.15m2鑿除C15干硬性鋪底砼m31092.63C15抹底砼m32234厚0.1m4C20隧洞襯砌砼m33763.8厚0.4m5C20隧洞襯砌砼m34669.4厚0.5m6C20隧洞襯砌砼m37100厚0.6m7C20集石坑襯砌砼m3199.2厚0.4m8C20過渡段砼m3259.79鋼筋制安t622.9210止水銅片m409δ=1.2mm11橡膠止水帶m409651型二、施工支洞進(jìn)登施工支洞1C15干硬性鋪底砼m33802C20襯砌砼m3860厚50cm3C20堵頭砼m3325摻入約5％氧化鎂4鋼筋制安t32.61毛洞巖施工支洞1C20堵頭砼m3320摻入約5％氧化鎂2鋼筋制安t2.23大宅施工支洞4C20堵頭砼m3320摻入約5％氧化鎂5鋼筋制安t2.21.2施工布置給合本工程特點(diǎn)及施工進(jìn)度計(jì)劃要求及施工特點(diǎn)，砼工程以兩條施工支洞為施工通道分兩個(gè)施工區(qū)分別組織施工，每條施工支洞施工區(qū)均分為上游段及下游段。在各施工支洞洞口均設(shè)置拌和站，拌和站為電子稱量，自動上料，小時(shí)生產(chǎn)能力為25m3/h。料場及水泥庫布置在拌和站附近，骨料及水泥按7天存儲量考慮，進(jìn)行場地規(guī)劃。拌和系統(tǒng)布置詳見第四章《施工平面布置》。1.3砼澆筑順序砼澆筑以兩條施工支洞為施工通道組織砼澆筑施工，根據(jù)開挖進(jìn)度情況，分期組織砼澆筑施工。1.3.1支護(hù)段干硬性砼及底板抹面 干硬性砼與開挖施工穿插施工，分段順序澆筑，底板抹面砼在隧洞開挖及襯砌段砼施工完成后施工。1.3.2隧洞襯砌砼 隧洞開挖施工完成后，組織隧洞襯砌施工，砼澆筑的方向?yàn)椋簭拿慷蔚姆纸缣幭蚴┕ぶФ捶较蜻M(jìn)行，分段（分段長度初定為10m）全斷面順序澆筑。1.3.3施工支洞封堵砼1.4施工程序1.1.1施工工藝程序1.1.1.1底板干硬性砼施工程序基礎(chǔ)清理基礎(chǔ)清理施工機(jī)具準(zhǔn)備砼澆筑養(yǎng)護(hù)底板抹面施工測量檢查砼澆筑1.1.1.2襯砌砼施工基礎(chǔ)清理基礎(chǔ)清理鋼筋綁扎鋼模臺車移動模板就位側(cè)模安裝測量檢查砼澆筑拆模養(yǎng)護(hù)1.1.1.3砼施工施工組織程序砼施工組織程序框圖施工支洞開挖施工支洞開挖引水隧洞開挖支洞底板干硬性砼澆筑引水隧洞襯砌段砼澆筑主洞底板干硬性砼澆筑引水隧洞灌漿及清理施工支洞封堵砼澆筑支護(hù)段底板抹面砼1.5砼施工工藝措施1.5.1澆筑面準(zhǔn)備測量檢查砼澆筑段，如有欠挖及松動巖體，人工用風(fēng)鎬鑿除并運(yùn)走。并用高壓水沖洗，清除浮碴，排凈積水。1.5.2鋼筋制安1.）采購：鋼筋的采購應(yīng)于監(jiān)理工程師指定的廠家或具有資質(zhì)的廠家購買，并對每批鋼筋進(jìn)行試驗(yàn)檢測，只有合格的鋼筋才能允許進(jìn)入施工場地。2.）堆放：鋼筋堆放在鋼木加工廠附近，按各種型號鋼筋分類堆放，并做好防雨防潮措施。3.）鋼筋加工：鋼筋在布置在施工支洞洞口的鋼木加工廠加工。加工前，要進(jìn)行除銹、除污垢等處理，按照圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求和工程師批準(zhǔn)的鋼筋下料表，用鋼筋切斷機(jī)、彎曲機(jī)，對鋼筋進(jìn)行加工制作。加工成半成品的鋼筋，應(yīng)按照編號分類堆放，掛好標(biāo)識牌，以便確認(rèn)。1.）運(yùn)輸成品的鋼筋由5T載重汽車從鋼木加工廠沿施工支洞進(jìn)入到工作面。5.）安裝a邊頂拱鋼筋安裝架立：為牢固地將鋼筋安裝在倉面內(nèi)，需要插筋架立鋼筋，插筋長120cm，外露40~60cm，縱向間距為200cm。安裝：邊、頂拱鋼筋安裝施工平臺采用可移動的鋼筋臺車。首先由測量人員依據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求進(jìn)行測量放線，確定安裝位置，并在插筋上做好標(biāo)記。其次、鋼筋臺車就位，人工將鋼筋運(yùn)至鋼筋臺車，人工進(jìn)行焊按綁扎，鋼筋安裝由外至內(nèi)，依次安裝，鋼筋安裝超前砼澆筑一個(gè)倉面。b底拱鋼筋安裝安裝完邊頂拱鋼筋后，在鋼筋臺車退出后再安裝底拱鋼筋，底拱鋼筋安裝由人工直接將鋼筋搬運(yùn)至倉面內(nèi)進(jìn)行焊接、綁扎，安裝方法基本同邊頂拱鋼筋安裝。c集石坑及支洞堵頭鋼筋由載重汽車運(yùn)至現(xiàn)場，人工搬運(yùn)至倉號，按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求焊接或綁扎。1.5.3模板1.5.3.1襯砌模板本工程襯砌段不連續(xù)，且斷面尺寸不同，結(jié)合本工程特點(diǎn)，洞身模板為承重式鋼模板，采用穿行式鋼模臺車支立。分縫模板為現(xiàn)場拼裝木模板。模板制作在鋼木加工廠制作。模板每周由四塊組成，頂拱一塊，邊拱兩塊，底拱一塊。每組模板長2.5米，每個(gè)澆筑段為四組模板，一次澆筑成型10米。由于襯砌斷面為E′、F′、G′三種型式，需制做三種型號模板。由于E′型襯砌斷面較多，E′型模板采用兩套，每段一套。F′、G′型模板各一套，各段之間相互調(diào)配。具體調(diào)配順序見示意圖（附圖4—2）。2.）鋼模臺車鋼模臺車為穿行式，其特點(diǎn)為利用底模板承重，軌道在底模上行走，可以穿越模板支立段。鋼模臺車型式見示意圖（附圖4—3）。3.）鋼模臺車轉(zhuǎn)移在每段砼澆筑完成后，進(jìn)行鋼模臺車轉(zhuǎn)移。考慮自制輪胎式拖車，拖車高度與底模軌道高度一致，鋼模臺車行至拖車上固定，由裝載機(jī)牽引至下一澆筑段。1.）模板支立支模時(shí)，移動臺車至前方端頭模板內(nèi)，跑車移動將底模從臺車中伸出，放下底模，定位，放下底模定位絲杠，支牢，上緊，高程調(diào)整完畢，臺車可以行進(jìn)至剛剛支好的底拱模板上，即可以升起臺車垂直和側(cè)面千斤頂，將邊、頂拱模板放置在底模上，對位、調(diào)整，插入定位銷，上緊連接螺栓，安裝邊模的定位絲杠，將模板位置固定。此時(shí)模板臺車即可松開垂直和側(cè)面千斤頂，與模板分開，退出，即完成一組支模循環(huán)。底模定位絲杠在砼澆筑完一小時(shí)后可以拆除，拆除后的孔洞以后一起處理。具體支模過程見示意圖（附圖4—4）。1.5.3.2過渡段模板采用木結(jié)構(gòu)模板，在鋼木加工廠制做木排架，到施工現(xiàn)場進(jìn)行拼裝。加固方式為底部支撐和對側(cè)支撐。具體形式見示意圖（附圖4—5）。1.5.3.3支洞堵頭模板圓弧段采用木結(jié)構(gòu)模板，在鋼木加工廠制做木排架，到施工現(xiàn)場進(jìn)行拼裝。兩側(cè)邊墻采用普通鋼模板，現(xiàn)場拼裝。具體形式見示意圖（附圖4—6）。1.5.3.4、集石坑襯砌模板采用普通鋼模板，現(xiàn)場拼裝。加固方式為內(nèi)用拉條，外用斜支撐的加固方式。1.5..4伸縮縫、止水、埋件1.）伸縮縫：按設(shè)計(jì)要求設(shè)置伸縮縫。伸縮縫砼表須要應(yīng)平整、潔凈，當(dāng)有蜂窩麻面時(shí)，要進(jìn)行處理，并割除外露鐵件。2.）止水：采用銅片止水，型號為δ=1.2mm，B=400mm。銜接方式為搭接，搭接長度不小于20mm，采用雙面焊。止水在模板支立時(shí)，按施工圖紙要求的位置埋設(shè)，并用鋼筋架立，使其牢固，防止在砼澆筑時(shí)變形、移位。3.）埋件：嚴(yán)格按照圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工，做到埋設(shè)的位置、間距、數(shù)量準(zhǔn)確無誤，并牢固固定，以防移位。1.5.5砼澆筑砼采用型拌和站拌制?；炷恋牟牧虾桶柚埔髧?yán)格按照混凝土施工技術(shù)規(guī)范的規(guī)定執(zhí)行?？刂祈鸥鞒煞郑ㄋ⒐橇?、水泥）質(zhì)量，確保成品砼質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。1.）水泥：水泥品種的選用應(yīng)符合施工圖紙的要求，應(yīng)有廠家質(zhì)量檢驗(yàn)單，并現(xiàn)場試驗(yàn)合格經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后方可使用。水泥運(yùn)輸過程中要注意防潮，不同品種標(biāo)號不得混雜。水泥存放要按不同程度的品種、標(biāo)號、廠家、出廠日期等分類存放，做好標(biāo)識，并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)使用。2）水：拌制及養(yǎng)護(hù)用水均采用適用于飲用的水，未經(jīng)處理的工業(yè)污水不得用來拌制砼3.）骨料：骨料質(zhì)量必須符合要求，并經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)，嚴(yán)禁使用不符合規(guī)定質(zhì)量、級配及清潔度要求的骨料。骨料的堆存場地設(shè)置排水設(shè)施，不同料徑的骨料隔離放置，防止互相混雜。1.5.5.1干硬性鋪底砼 干硬性鋪底砼在隧洞開挖過程中澆筑，砼澆筑滯后開挖工作面100米。為不影響開挖施工，砼澆筑采用以底板中心線為劃分原則，分左右兩側(cè)澆筑，每次澆筑100米。左右兩側(cè)交替進(jìn)行。1）入倉：采用15T自卸汽車運(yùn)輸直接入倉。2）攤鋪：利用東方紅推土機(jī)進(jìn)行攤平處理，攤平時(shí)按碾壓試驗(yàn)確定的厚度進(jìn)行推鋪，局部不平處人工配合找平，推鋪過程中，要有測量人員進(jìn)行配合。3）碾壓：采用WB75S型自重1t手扶式振動碾進(jìn)行碾壓，振動碾碾壓時(shí)，首先在無振動情況下碾壓1~2遍，然后在有振動時(shí)碾壓3~4遍，最后，在無振動時(shí)碾壓1~2遍，具體碾壓遍數(shù)由碾壓實(shí)驗(yàn)確定，在碾壓過程中，采用進(jìn)退錯距法進(jìn)行碾壓，相鄰輪跡搭接寬度不小于10cm，振動碾行駛速度以1km/h為宜，在局部碾壓不到的部位，人工利用平板振搗器進(jìn)行壓實(shí)處理。1.）分縫：如要求分縫時(shí)，采用切縫機(jī)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行切縫處理，并對縫中充填設(shè)計(jì)允許的材料。1.5.5.2襯砌砼襯砌砼由6m3砼罐車運(yùn)至澆筑段，直接卸入砼泵料斗內(nèi)，經(jīng)導(dǎo)管由模板下料口入倉，分層鋪料，每層厚度40cm左右。下料由底拱開始，兩側(cè)均勻下料，逐漸升高至邊頂拱。采用2.2kw軟軸插入式振搗器振搗密實(shí)，并做好封倉處理。1.5.5.3集石坑砼集石坑襯砌砼由6m3砼罐車運(yùn)輸。底板砼澆筑從短邊開始通倉澆筑，砼經(jīng)兩側(cè)溜槽入倉，人工用鐵鍬平倉，采用1.1kw振搗器振搗。邊墻采用分塊澆筑，每10米一塊，砼由溜筒入倉，分層鋪料厚度40cm左右，采用1.1kw振搗器振搗。1.5.5.4抹底砼在其外部襯砌砼澆筑前進(jìn)行抹底砼澆筑，由6m3砼罐車運(yùn)輸，直接入倉，人工配合振動梁平倉振搗，最后進(jìn)行人工抹面處理。1.5.5.5堵頭砼堵頭砼分兩次澆筑，先澆底板，后澆頂部砼。砼由6m3砼罐車運(yùn)輸，采用砼泵入倉，人工平倉振搗。1.5.5.6孔洞處理首先由人工用鐵釬對孔內(nèi)砼進(jìn)行鑿毛處理并清除殘?jiān)Ｆ浯?，采用與周圍砼相同或高一級標(biāo)號的砼進(jìn)行封堵，用鐵釬插搗密實(shí)，然后對孔口進(jìn)行抹面處理并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。1.5.5.7養(yǎng)護(hù)砼澆筑后12小時(shí)進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間為14天。在干燥、炎熱氣候條件下，延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間。洞內(nèi)襯砌砼進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)，使表面保持濕潤狀態(tài)。養(yǎng)護(hù)設(shè)專職人員負(fù)責(zé)。1.6特殊氣候條件下的砼施工根據(jù)本工程的施工進(jìn)度計(jì)劃安排，整個(gè)工期較長，歷經(jīng)冬季和夏季兩個(gè)特殊氣候、季節(jié)。該地區(qū)多年年平均氣溫為16℃，極端最高氣溫為41.4℃，極端最低氣溫為-6.3℃，因此，對砼的施工工藝需采取相應(yīng)的保證措施，以保證工程質(zhì)量。1.6.1砼的夏季施工夏季氣溫高，一般高氣溫超過30℃以上，對砼和質(zhì)量都會產(chǎn)生不良影響，主要表現(xiàn)在砼產(chǎn)生假凝，初凝過快，砼內(nèi)部水化熱難以散發(fā)，外界氣溫降低過快和水分蒸發(fā)過快易引起表面裂縫等，為此采取下列施工方法。1.）充分利用每天早晚低溫時(shí)期澆筑砼。2.）加高料堆，地弄取料，以降低骨料溫度，也可以采取搭設(shè)防曬棚，噴水等方法，降低骨料溫度。3）改善骨料的級配，減少水泥用量，降低砼自身熱源。1.）采用低流態(tài)砼。5.）使用摻和料和外加劑。6.）減少砼運(yùn)輸時(shí)間，并采取相應(yīng)保護(hù)措施，避免運(yùn)輸途中溫度升高。7.）加冰或加冷水拌和，降低砼出機(jī)溫度。1.6.2砼的冬季施工砼在低溫下，水化凝結(jié)作用大為減緩，強(qiáng)度增長受到阻礙，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)氣溫在-2℃時(shí)，砼的凝結(jié)作用停止，內(nèi)部水分開始凍結(jié)成冰，砼體疏松，強(qiáng)度和防滲性能降低，以至喪失承載能力，故通常規(guī)定室外平均溫度低于5℃，最低氣溫低于-3℃時(shí)，砼的施工需采取冬季施工措施。具體如下：1）在施工組織上，安排在溫度和濕度有利的條件下澆筑砼，爭取寒潮到達(dá)前使砼的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%，且強(qiáng)度值不宜低于（50—100）ⅹ103pa。2.）創(chuàng)造砼強(qiáng)度快增長的條件，采用高熱或快凝水泥減小水灰比，加速凝劑和塑壓劑，加速凝固，提高早期強(qiáng)度。3）在拌和運(yùn)輸、澆筑中采取措施減少熱量損失，如縮短運(yùn)輸時(shí)間，減少倒運(yùn)次數(shù)，裝料設(shè)備保溫等。1.6.3砼的雨季施工對于本工程露天砼的澆筑，盡量采取避開雨天施工，同時(shí)可準(zhǔn)備防雨蓬布以備驟雨。1.7質(zhì)量保證措施全面貫徹執(zhí)行我局施工質(zhì)量保證大綱程度文件和“科學(xué)管理、過程控制、質(zhì)量一流”的質(zhì)量方針，實(shí)行工程施工質(zhì)量責(zé)任制，加強(qiáng)施工控制，確保工程施工質(zhì)量。1.7.1砼和鋼筋在巖石開挖驗(yàn)收合格后才能進(jìn)行，砼和鋼筋砼施工開工前，必須由專職檢驗(yàn)員會同監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格，驗(yàn)收包括以下主要內(nèi)容：砼的運(yùn)輸設(shè)備是否完好，數(shù)量是否充足。2）.提供的測量網(wǎng)點(diǎn)是否足夠和正確。3.）現(xiàn)場檢查人員和設(shè)備是否足夠，應(yīng)滿足施工測量，控制和鑒定的需要。1.）模板、鋼筋以及安裝、支立的外形尺寸、數(shù)量、誤差等是否滿足規(guī)范及監(jiān)理工程師的要求。5）施工的場地巖基必須潔凈和濕潤，對于風(fēng)化層、斷層、破碎等，應(yīng)按監(jiān)理工程師指定的內(nèi)容和范圍進(jìn)行處理。與此同時(shí)，要按監(jiān)理工程師指定的內(nèi)容和范圍進(jìn)行工作，并滿足水工砼施工規(guī)范的要求，經(jīng)專職檢驗(yàn)員和監(jiān)理工程師共同驗(yàn)收合格后，方可開始施工。1.7.2砼和鋼筋施工過程中，建立嚴(yán)格的檢查制度，現(xiàn)場質(zhì)檢人員和施工班組的QC小組，對施工過程加以嚴(yán)格控制。主要控制內(nèi)容有：1.）不合格的砼嚴(yán)禁入倉，一旦發(fā)現(xiàn)有不合格砼入倉，應(yīng)立即清除。2.）按監(jiān)理工程師同意的厚度、次序、方向進(jìn)行，周邊砼應(yīng)均勻上升，上升速度控制在模板強(qiáng)度和剛度允許的范圍內(nèi)。3.）保證砼施工的連續(xù)性，當(dāng)超過允許間隔時(shí)間以后，應(yīng)進(jìn)行施工縫處理。1.）按規(guī)范和監(jiān)理工程師的指示平倉振搗，保證砼的內(nèi)部質(zhì)量。5.）按規(guī)范和監(jiān)理工程師的指示取樣試驗(yàn)。1.7.3砼和鋼筋砼施工結(jié)束以后，由專人進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，砼和鋼筋砼施工結(jié)束以后應(yīng)向?qū)Ｂ殭z驗(yàn)員提供詳細(xì)的原始記錄，原始記錄至少包括以下內(nèi)容：1）.塊體的編號、砼方量、砼配合比，主要原材料品種、規(guī)格等。2.）澆筑的起止時(shí)間、氣溫、天氣情況、砼入倉溫度。3）澆筑的順序、模板和鋼筋的情況。1.）試件的強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果和初步分析。5.）其它質(zhì)量上的情況。6.）施工班組及負(fù)責(zé)人。1.8施工進(jìn)度安排1.8.1襯砌段循環(huán)作業(yè)時(shí)間按10米最大斷面澆筑倉號計(jì)算，澆筑完成一個(gè)倉號所需時(shí)間為3~4天，其作業(yè)循環(huán)時(shí)間見表4－3。砼施工作業(yè)循環(huán)表表4－3序號工序名稱作業(yè)時(shí)間（小時(shí)）時(shí)間（天）12341澆筑段準(zhǔn)備42鋼筋安裝163模板支立12 4倉號清理及驗(yàn)收45砼澆筑86養(yǎng)護(hù)待強(qiáng)48合計(jì)921.8