某水利工程大壩及護坦混凝土澆筑施工方案2綜述

1、大壩及護坦混凝土澆筑施工方案 1 概述 1.1 工程概況 * 水電站位于 * 江河上。電站工程的開發(fā)目標是以發(fā)電為主，工程規(guī)模為中型， 其等別為等。主要建筑物如擋水建筑物、泄水建筑物、引水建筑物和大壩及泄洪系統(tǒng) 等為 3 級建筑物；次要建筑物為 4 級建筑物；臨時建筑物如導流建筑物等為 5 級建筑物。 工程采用低壩、長引水隧洞開發(fā)方式，工程樞紐主要由混凝土重力式滾水壩、右岸引水 隧洞、調(diào)壓井、壓力管道、地面廠房及開關(guān)站組成。 攔河壩最大壩高 40m；正常蓄水位 805m，死水位 803m，總庫容 52.1 萬 m3，引水 發(fā)電系統(tǒng)布置于大壩右岸，設(shè)有一岸塔式進水口。引水隧洞采用平底馬蹄形斷面，

2、斷面 尺寸（底寬 高半徑） 3.72 4.61 2.4m；導流洞布置在左岸，隧洞段長 361.00m，洞身斷 面為 6.8m7.8m 城門洞型；發(fā)電廠房為地面岸邊式。電站裝機容量 80MW ，內(nèi)設(shè) 2 臺 32MW+1 臺 16MW 的水輪發(fā)電機組。 1.2 主要工程量 本標段混凝土主要工程量： 混凝土澆筑 42326.6m3；鋼筋制安 457.39t；銅片止水 144m； 橡膠止水 200m。詳見表 1-1。 主要工程量表 表 1-1 序號 項目名稱 單位 工程量 備注 一 大壩工程 1 混凝土澆筑 常態(tài)混凝土 m3 32050 三級配、 C15W8F100 常態(tài)混凝土 m3 253 二級配

3、、 C30W8F100 常態(tài)混凝土 m3 530 三級配、 C20W8F100 襯砌混凝土 m3 2813 二級配、 C20W8F100 2 鋼筋制安 大壩鋼筋 t 33.4 級鋼 灌漿平洞鋼筋 t 213 級鋼 3 止水 橡膠止水 m 200 35015mm(寬厚) 銅片止水 m 144 5001.5mm(寬厚) 二 泄洪工程 1 常態(tài)混凝土澆筑 3 m 3575 二級配、 C25W8F100 2 鋼筋制安 t 71.34 級鋼 三 消能防沖工程 1 混凝土澆筑 常態(tài)混凝土 m3 1984 二級配、 C20W8F100 常態(tài)混凝土 m3 1041 三級配、 C20W8F100 2 鋼筋制安

4、t 119.83 級鋼 四 壩頂交通橋橋墩 1 混凝土澆筑 3 m 105 二級配、 C30W8F100 2 鋼筋制安 t 6 3 GJZ 橡膠支座 塊 2 350 400 57(mm) GJZ 橡膠支座 塊 2 350 500 57(mm) 4 12.6 槽鋼 根 48 1.5m 長 1.3 混凝土工程重點和難點 本工程的施工重點是大壩混凝土和溢流面混凝土的澆筑施工，總工程量35625m3， 占本標段全部混凝土工程量的 84%，其中 EL790m 以下的混凝土工程量為 25220m3，占 本標段全部混凝土工程量的 67%。 基坑施工工作面場地狹小，施工機械停放及施工材料擺放困難，難以開展大規(guī)

5、模 機械化施工； 基坑施工現(xiàn)場存在多層作業(yè)，現(xiàn)場施工組織和安全管理難度較大。 施工現(xiàn)場無可利用的施工平臺，造成混凝土入倉難，手段單一，尤其是 EL780 以 上壩體混凝土施工更加困難。 2 施工布置 2.1 施工道路布置 混凝土施工前，通向壩區(qū)的施工道路已經(jīng)全部形成，混凝土施工材料及混凝土料的 運輸利用已建成的道路即可滿足要求，主要依靠上、下游基坑道路到達工作面 EL799 以下大壩混凝土進料采用在倉號與上游下基坑路之間鋪墊臨時道路，通過自 卸車或罐車直接入倉， EL799 以上大壩工程混凝土利用右岸交通洞至壩頂交通橋作為進 料路線，采用溜筒方式入倉。 泄洪工程進料路線布置：一是利用右岸交通洞

6、經(jīng)下游下基坑道路至工作面；二是利 用上游下基坑道路經(jīng)主壩通過溜槽或溜筒下料至倉號；三是利用右岸交通洞至壩頂交通 橋作為進料路線，采用溜筒入倉；四是在相應(yīng)位置以泵送砼方式入倉。 消能防沖工程混凝土運輸路線以右岸交通洞至下游下基坑道路為主，護坦底板混凝 土采取自卸車或罐車直接入倉，護坦邊坡混凝土采用雙排腳手架鋪墊臨時跳板至倉號， 人工手推車推運混凝土入倉，最上面兩層在下游相應(yīng)位置布置一臺混凝土泵，輸送砼至 倉號。 2.2 風、水、電布置 施工供風 主要用于插筋孔造孔及倉面的沖洗，延用開挖時的空壓機和供風管路。 施工供水 施工用水主要用于倉面沖洗、管路沖洗及混凝土養(yǎng)護等，由右岸交通洞的供水管路 接取

7、使用。 施工供電 施工用電從原開挖施工時的供電線路接取使用，主要用于混凝土泵、混凝土振搗器、 基坑排水、施工照明和電焊機等項目。 施工照明 在大壩上游和消力池下游各配 1盞3.5kw鏑燈集中照明，局部陰暗角落增設(shè) 1KW 的 碘鎢燈移動照明 ,所有的照明均采用帶漏電保護裝置的開關(guān)。 3 工程進度計劃 3.1節(jié)點工期控制 本工程混凝土計劃于 2007年1月 1日開始進行，2007年 5月初完成大壩和泄洪工程 EL790m以下混凝土澆筑， 2007年 8月初完成大壩和泄洪工程 EL790m以上混凝土澆筑。 節(jié)點工期控制情況詳見表 3-1。 混凝土施工計劃表 表 3-1 序號 混凝土施工部位 開工日

8、期 完工日期 備注 一 大壩混凝土工程 1 EL790m 以下混凝土 2007年 1月 1日 2007 年 5月 5日 2 EL790m 以上混凝土 2007年 5月 5日 2007 年 6月 30日 二 泄洪混凝土工程 1 EL790m 以下混凝土 2007年 3月 1日 2007 年 5月 30日 2 EL790m 以上混凝土 2007年 6月 1日 2007 年 8月 1日 三 消能防沖混凝土工程 2007年 1月 1日 2007 年 4月 20日 壩頂交通橋橋墩 2007年 6月 5日 2007 年 9月 10日 3.2 施工強度分析 單倉澆筑強度分析 本工程最大澆筑強度為大壩右側(cè) E

9、L778.14781.14m 層混凝土倉號和 EL781.14 784.14m 層混凝土倉號，最大倉面面積為 570m2。臺階法澆筑，每層厚度為 40cm，層間 間歇時間 3h，則最小允許澆筑強度為 40m3/h。 綜合澆筑強度分析 混凝土最大月澆筑強度發(fā)生在 2007 年 4 月，高峰月強度為 14000m3。每月按 25 天 計算，每天實行兩班制，則混凝土班澆筑強度為： Q 班 =14000252=280m3/ 班 采用 6m3 攪拌罐車和 15t 自卸汽車進行混凝土運輸，則混凝土澆筑需要配備混凝土 運輸車輛數(shù)量計算如下： 計算條件：平均運距： 2Km；平均運輸速度 20km/h； 裝料時

10、間： t1=2min； 滿載運輸時間： t2=2*60/20=6min ； 卸料時間： t3=2min； 空車返回時間： t4=6min ； 起動、制動時間，轉(zhuǎn)向、調(diào)車、裝車、卸車時的等候時間： t5=4.5 min 一次循環(huán)時間 :T=t1+t2+t3+t4+t5=2+6+2+6+4.5=20.5(min) 小時運輸能力： 280/12=23.3 m3/小時 為確?；炷翝仓┕姸炔⒖紤]備用，擬投入 6m3攪拌罐車 4臺， 15t 自卸汽車 5 臺。 3.3 施工程序 混凝土工程施工程序框圖 3.4 混凝土的分層分塊 大壩基礎(chǔ)約束區(qū)澆筑層厚 1.39m，即原設(shè)計第一個臺階厚度；約束區(qū)以上的

11、部位均 根據(jù)大壩下游面臺階的設(shè)計尺寸情況，按 3m 一層分層進行澆筑。左側(cè)與右側(cè)混凝土相 互錯縫，水平施工縫設(shè)鍵槽，鍵槽面積不小于縫面面積的30%，采用公鍵槽形式施工。 澆筑施工時，左側(cè)混凝土領(lǐng)先于右側(cè) 1 層。 考慮施工進度等因素，泄洪工程混凝土澆筑的分層：按照反弧段為一層，其余按 3m 一層分層進行澆筑。 消能防沖工程先澆筑底板混凝土，再澆筑護坡混凝土。底板自上游向下游逐段進行 澆筑，護坡跳倉澆筑。消力池底板護坦混凝土按設(shè)計要求設(shè)縱橫 2 道垂直施工縫，施工 縫作鑿毛方式進行處理； 尾水坎混凝土沿水流方向設(shè)一道垂直施工縫， 水平施工縫按 3m 一層布設(shè)，分 3 層進行澆筑，縫面作鑿毛處理。

12、左右邊坡護坡混凝土均按 3m 一層共 8 層進行澆筑，縫面作鑿毛處理。 3.5 混凝土施工說明 3.5.1 混凝土澆筑工藝流程 混凝土澆筑工藝流程見下圖 混凝土澆筑工藝流程圖 3.5.2砂石骨料 大壩及泄洪系統(tǒng)工程所需的混凝土砂石骨料，在確保質(zhì)量的情況下由我單位砂石骨 料生產(chǎn)項目負責供應(yīng)。 3.5.3配合比設(shè)計 混凝土砂石骨料的材質(zhì)主要是灰?guī)r，根據(jù)我部在貴州地區(qū)的施工經(jīng)驗，擬訂配合比 參數(shù)。根據(jù)施工手段、施工部位和設(shè)計標號施工進行配合比參數(shù)設(shè)計，經(jīng)試驗確定施工 配合比。施工部位和設(shè)計標號見表 3-2。 設(shè)計標號及施工部位表 表 3-2 序號 工程部位 級配 標號 備注 1 大壩主體結(jié)構(gòu)混凝土

13、三級配 C15W8F100 2 左右岸灌漿洞襯砌混凝土 二級配 C20W8F100 3 泄洪工程混凝土 二級配 C25W8F100 4 消能防沖工程混凝土 二級配 C20W8F100 5 壩頂交通橋橋墩 二級配 C30W8F100 3.5.4混凝土拌和 自建一座 HZS60 型和一座 HZS50 型拌和站，數(shù)控秤量系統(tǒng)控制加料過程。試驗室 質(zhì)檢人員全過程旁站監(jiān)控，不合格的料不允許出拌和站。 3.5.5混凝土運輸 混凝土采用 15t 自卸汽車配合混凝土攪拌車（ 6m3）完成由拌和站至施工現(xiàn)場水平運 輸。之后根據(jù)各工作面的特點，由其它機械設(shè)備入倉完成混凝土的垂直運輸。 EL799 以下大壩混凝土進

14、料采用在倉號與上游下基坑路之間鋪墊臨時道路，通過自 卸車或罐車直接入倉， EL799 以上大壩工程混凝土利用右岸交通洞至壩頂交通橋作為進 料路線，采用溜筒方式入倉。 泄洪工程進料路線布置：一是利用右岸交通洞經(jīng)下游下基坑道路至工作面；二是利 用上游下基坑道路經(jīng)主壩通過溜槽或溜筒下料至倉號；三是利用右岸交通洞至壩頂交通 橋作為進料路線，采用溜筒入倉；四是在相應(yīng)位置以泵送砼方式入倉。 消能防沖工程混凝土運輸路線以右岸交通洞至下游下基坑道路為主，護坦底板混凝 土采取自卸車或罐車直接入倉，護坦邊坡混凝土采用雙排腳手架鋪墊臨時跳板至倉號， 人工手推車推運混凝土入倉，最上面兩層在下游相應(yīng)位置布置一臺混凝土泵

15、，輸送砼至 倉號。 混凝土澆筑總的原則就是能直接入倉的盡量采用自卸車和罐車直接入倉的方式，以 加快施工進度，無法直接入倉的采取間接的方式，借助溜槽、混凝土泵等間接入倉。 3.5.6鋼筋制安 先在鋼筋加工車間加工好，然后利用載重汽車拉運至現(xiàn)場，人工搬運至工作面。鋼 筋安裝均采用現(xiàn)場手工綁扎的方法進行安裝， 鋼筋接頭采用手工電弧焊焊接的方式連接。 鋼筋安裝時，嚴格按照設(shè)計圖紙要求的位置、間距、保護層及各部分鋼筋的大小尺寸進 行施工，鋼筋與錨桿應(yīng)焊接在一起。鋼筋綁扎和焊接應(yīng)該符合有關(guān)規(guī)范和技術(shù)要求。 為保證混凝土保護層的厚度，在鋼筋與模板之間設(shè)置強度不低于設(shè)計強度的混凝土 墊塊（墊塊中埋設(shè)鐵絲） ，

16、墊塊中的鐵絲與鋼筋綁扎。墊塊相互錯開，分散布置。在鋼筋 安裝后，及時加強保護，避免施工人員踩踏發(fā)生錯動和變形。 在混凝土澆筑施工中，安排專人檢查鋼筋架立位置，如發(fā)現(xiàn)變動及時進行矯正。 3.5.7模板 （一）大壩工程 大壩工程混凝土采用組合鋼模板局部配合木模，鋼圍檁加固的模板結(jié)構(gòu)。 （二）泄洪工程 泄洪工程混凝土溢流面根據(jù)其各部位的設(shè)計體型要求，分別采用：刮軌人工抹面施 工和組合鋼模板施工的方法，模板內(nèi)表面嚴格按照要求涂刷脫模劑，以確?；炷帘砻?光滑。 （三）消能防沖工程 消能防沖工程混凝土施工采用組合鋼模板局部配木模，鋼圍檁加固的模板結(jié)構(gòu)。模 板內(nèi)表面嚴格按照要求涂刷脫模劑，以確?；炷镣庥^

17、質(zhì)量。 （四）壩頂交通橋橋墩 采用自制定型模板和散模拼裝，鋼圍檁加固的模板結(jié)構(gòu)。模板內(nèi)表面楊按照要求涂 刷脫模劑，以確保混凝土外觀質(zhì)量。 3.5.8混凝土澆筑 （一）大壩混凝土澆筑 開倉前施工縫作鑿毛處理并清洗干凈。大壩混凝土倉面較大，對混凝土澆筑強度要 求較高，澆筑時采用臺階法進行澆筑，混凝土為三級料，分層攤鋪厚度為50cm， 130 和 100振搗器振搗，人工平倉?；炷料铝细叨瘸^ 2.0m 時加設(shè)溜桶，且振搗密實。 （二）泄洪工程混凝土 大壩混凝土倉面相對較小，對混凝土澆筑強度要求不高，混凝土為二級料，分層攤 鋪厚度為 35cm，采用 50和 80振搗器振搗， 人工平倉。施工縫間需鑿毛

18、處理并清洗干 凈。混凝土下料高度超過 2.0m 時加設(shè)溜桶，且振搗密實。 泄洪工程混凝土溢流面根據(jù)其各部位的設(shè)計體型要求，采用了刮軌人工抹面的施工 方法，砼成型后但還沒終凝前進行人工抹面以消除圓弧面殘留氣泡，確?；炷帘砻婀?滑。 （三）消能防沖工程混凝土 消能防沖工程混凝土倉面相對較小，對混凝土澆筑強度要求不高，混凝土為二級料， 護坡混凝土 EL780 以下采用搭設(shè)雙排腳手架， 上鋪馬道板，人工推運混凝土入倉的方式， EL780 以上采用混凝土泵輸送入倉， 分層攤鋪厚度為 35cm，采用 50和 80振搗器振搗， 人工平倉。 （三）壩頂交通橋橋墩混凝土 壩頂交通橋橋墩混凝土倉面小，采用泵送入

19、倉即可。 3.5.9細部結(jié)構(gòu)處理 縫面處理 大壩工程混凝土水平施工縫設(shè)鍵槽，鍵槽面積不小于縫面面積的30%，采用公鍵槽 形式施工，脫模后進行沖毛或鑿毛處理，鑿毛的深度和面積均達到規(guī)范要求。其它部位 的混凝土施工縫不設(shè)鍵槽，脫模后立即進行沖毛或鑿毛處理，鑿毛的深度和面積達到規(guī) 范要求。 結(jié)構(gòu)縫、沉降縫按照設(shè)計要求的采用泡沫板或三油兩氈嵌縫等，利用鋼釘或聯(lián)系筋 固定。結(jié)構(gòu)縫通暢，嵌縫材料飽滿，嵌縫表面平整，縫面體型規(guī)則。 止水 止水形式有銅止水和橡膠止水兩種。安裝前對止水材料檢查，無漏洞，清潔干凈。 安裝時嚴格控制止水鼻尖正對結(jié)構(gòu)縫位置，并用鋼筋加固，以防澆筑過程中跑偏。澆筑 過程中加強保護和檢查

20、，止水附近混凝土搗實以人工振搗為主。 預埋件 預埋件包含預埋灌漿管、止?jié){片等，所有預埋管線按要求安裝和固定。澆筑施工時 加強對預埋件的保護，避免對其擾動。 壩基固結(jié)灌漿及接觸灌漿按設(shè)計圖紙要求安裝好進漿管、回漿管、排氣管等并將灌 漿管路上引至 EL790 高程或引至壩后，管口按照設(shè)計圖進行編號，做好標識并加強澆筑 過程中的保護工作。 3.6 混凝土溫控與養(yǎng)護 3.6.1混凝土溫控措施 低溫季節(jié)采取以下措施 對于小型構(gòu)件采取保溫材料覆蓋保溫； 重要部位設(shè)擋風罩和側(cè)面保溫，減少混凝土溫度散失，并適當延長拆模時間； 選用正溫時段澆筑混凝土，減少混凝土溫度損失 另外，混凝土在運輸和澆筑過程中，盡可能縮

21、短運輸時間，減少倒運環(huán)節(jié)。 高溫季節(jié)采取以下措施 增加骨料堆放高度，用冷水噴灑，降低骨料溫度； 采用制冷水直接拌和混凝土，降低混凝土拌和溫度； 選用低溫時段澆筑大體積混凝土，降低入倉溫度，減少混凝土溫度回升； 混凝土運輸過程，采取保溫措施，減少溫度回升； 另外，對混凝土表面采用覆蓋養(yǎng)護和灑水養(yǎng)護方法，養(yǎng)護時間不少于 14 天。 3.7 防洪度汛 大壩工程混凝土和泄洪工程混凝土施工期穿越 1 個汛期，即 2007年汛期。汛期施工 與業(yè)主方一起共同作好雨情、水情預報工作并作好各部位的度汛準備。在能夠保證施工 正常進行的前提下盡可能減少機械設(shè)備的進場，并制定相應(yīng)的度汛措施和應(yīng)急預案。 3.8 雨季施

22、工 雨季施工作好以下幾項準備： 盡量把混凝土澆筑安排在無雨天氣進行，當日降雨量小于 5 mm 時，正常澆筑， 當日降雨量大于 5mm 時，停澆混凝土。避免在大雨及暴雨中澆筑混凝土。 雨季施工中，加強對砂石骨料的含水率的測定及混凝土坍落度試驗，以便及時調(diào) 整混凝土拌合用水量，相應(yīng)的增加測定次數(shù)，穩(wěn)定混凝土的拌合質(zhì)量。 準備足夠的防雨設(shè)施及防滑工具，搭設(shè)防雨棚，振搗完畢后，在倉內(nèi)覆蓋塑料編 織布。 在混凝土入倉前將倉內(nèi)積水排除干凈，嚴禁在積水部位直接下料。做好岸坡的截 排水防護措施，設(shè)排水溝或擋水圍堰，防止雨水集中流入正澆筑的倉號。 3.9 資源配置 3.9.1勞動力資源配置 混凝土工程主要勞動力

23、計劃配置表 表 3-3 混凝 土工 模板 工 鋼筋 工 電工 司機 普工 混凝土 泵工 空壓 機工 修理工 起重工 測量 試驗 2007年 1 季度 60 40 30 8 20 60 6 4 8 8 12 2 季度 60 40 30 8 20 60 6 4 8 8 12 3 季度 50 30 20 6 16 40 6 4 4 4 8 3.9.2機械設(shè)備配置 混凝土工程主要施工機械配置表 表 3-4 設(shè)備名稱 型號及規(guī)格 數(shù)量 備注 拌和站 HZS60 1座 拌和站 HZS50 1座 攪拌車 6m3 4輛 自卸汽車 15t 8輛 混凝土泵 HB30 2臺 電焊機 BX3-500 8臺 振搗器 100 10套 振搗器 80 10套 軟軸振搗器 50 6套 振搗器 130 2套 汽車吊 8t 1臺 汽車吊 25t 1臺 載重車 8t 1臺 3.10 質(zhì)量保證措施 對水泥、粉煤灰、外加劑、骨料及拌合用水進行嚴格的質(zhì)量控制。嚴格遵守試驗 室簽發(fā)的混凝土配料單進行配料， 嚴禁擅自更改， 投料順序和拌合時間通過試驗來確定， 混凝土配合比