大壩混凝土施工布置方案

大壩混凝土施工布置方案1.1主要施工機械設備配置及布置除業(yè)主提供的兩臺30t/1270m纜機由大壩一標負責運行并為本標提供服務外，本標配置的主要混凝土施工設備見表14-3，具體布置詳見《大壩混凝土施工設備布置圖（WJ-CDT-TZK/C-001-II-15-01~06）》。表14-3大壩混凝土施工主要設備配置表序號設備名稱規(guī)格型號承擔工程量數(shù)量備注130T平移式纜機30T/1300m17萬m32臺業(yè)主提供，大壩一標運行2C7050塔機5t/70m3萬m32臺3高速深槽皮帶機800mm42萬m32條4滿管溜槽D60042萬m32條與高速深槽皮帶機配合5自行式帶式布料機CC200-2433萬m33臺互為備用620t自卸汽車CQ330034萬m328臺5臺備用715t自卸汽車黃河王子8臺2臺備用8裝載機ZL403臺1臺備用93m3吊罐立式6臺1臺備用109m3吊罐臥式8臺2臺備用（1）纜機參數(shù)及運行效率1）纜機基本參數(shù)表14-4纜機吊重和運行速度參數(shù)項目起重量30t20t10t6t運行區(qū)（距離鉸點中心m）*主車端≥127≥100≥50≥25副車端≥127≥100≥50≥30起升速度（額定速度％）100％40％20％10％牽引速度（額定速度％）100％20％10％5％*空鉤狀態(tài)檢修除外。表14-5纜機主要技術(shù)參數(shù)序號項目名稱單位參數(shù)值備注30噸平移式無塔架纜機元26620060.00單臺設備1型式--單平臺、平移式無塔架纜機2臺數(shù)臺23工作級別F.E.M.A74額定起重量t305跨度（設計/實用）m1300/12706吊鉤揚程m1407風壓工作狀態(tài)計算風壓非工作狀態(tài)計算風壓N/m22508008滿載時承重索最大垂度%5.1%跨度9左岸軌道長m19210右岸軌道長m19211左岸前軌道高程m566.0012右岸前軌道高程m550.0013纜機澆筑大壩高程范圍m342.00～466.0014兩臺纜機靠近時承重索間最小距離m1115左岸纜機平臺開挖寬度m16表14-6纜機運行速度參數(shù)表序號項目名稱單位參數(shù)值備注1小車水平移動速度m/s7.52大車運行速度m/min123滿載下降速度m/s3.04滿載提升速度m/s2.25空載升降速度m/s3.02）纜機運輸時間a）纜機水平運輸時間根據(jù)表14-6的小車水平移動速度參數(shù)，纜機水平移動時間T1為：T1=2L/7.5(L為壩體水平運距)。纜機水平運輸時間見表14-7。表14-7纜機水平運輸時間表L(m)1050100150200250300350T1(s)2.613.326.74053.366.78093.3L(m)400450500550600650700T1(s)106.7120133.3146.7160173.3186.7b）纜機垂直運輸時間根據(jù)表14-6的吊罐重罐下降速度和吊罐空罐上升速度參數(shù)，纜機的垂直運輸時間T2為:T2=2H/3.0。纜機垂直運輸時間見表14-8。表14-8纜機垂直運輸時間表(m)1030507090110130150T2(s)6.6720.0033.3346.6760.0073.3386.67100.00c）纜機復合運行時間實際運行中，纜機通常采用復合運行方式，即吊罐在小車橫移的同時上升或下降，若小車橫移時間小于吊罐升降所用時間，則吊罐重罐、空罐實際凈占用時間T3為：T3=T2-T1+5。(5秒表示復合運行的影響時間)。若小車單向橫移時間大于吊罐升降所用時間，則吊罐實際凈占用時間T3為:T3=5秒(5秒表示復合運行的影響時間)，纜機的復合運行時間T=T1+T3。若小車吊罐升降時間大于單向橫移所用時間，則吊罐實際凈占用時間T3為:T3=5秒(5秒表示復合運行的影響時間)，纜機的復合運行時間T=T2+T3。纜機復合運行時間見表14-9。4）纜機輔助作業(yè)時間纜機澆筑混凝土過程中除牽引小車水平、垂直移動外，其它輔助工作包括纜機的等待、裝料、倉面對位、卸料、滿罐提升和大車行走等工序。依據(jù)小灣和二灘、龍灘等纜機的運行經(jīng)驗，擬定亭子口水電站纜機輔助作業(yè)時間見表14-10所示。5）纜機綜合運行時間纜機綜合運行時間為復合運行時間＋纜機輔助作業(yè)時間。綜合運行時間見表14-11。表14-9纜機復合運行時間表單位：秒起吊高度（m）水平運距(m)105010015020025030035040045050055060065070010.01.718.331.745.058.371.785.098.311.7125.0138.3151.7165.0178.3191.730.025.025.031.745.058.371.785.098.311.7125.0138.3151.7165.0178.3191.750.038.338.338.345.058.371.785.098.311.7125.0138.3151.7165.0178.3191.770.051.751.751.751.758.371.785.098.311.7125.0138.3151.7165.0178.3191.790.065.065.065.065.065.071.785.098.311.7125.0138.3151.7165.0178.3191.7110.078.378.378.378.378.378.385.098.311.7125.0138.3151.7165.0178.3191.7130.091.791.791.791.791.791.791.798.311.7125.0138.3151.7165.0178.3191.7150.0105.0105.0105.0105.0105.0105.0105.0105.011.7125.0138.3151.7165.0178.3191.7表14-10纜機綜合運行時間表單位：秒起吊高度H(m)水平運距L(m)105010015020025030035040045050055060065070010171.7178.3191.7205.0218.3231.7245.0258.3271.7285.0298.331.7325.0338.3351.730185.0185.0191.7205.0218.3231.7245.0258.3271.7285.0298.331.7325.0338.3351.750198.3198.3198.3205.0218.3231.7245.0258.3271.7285.0298.331.7325.0338.3351.77021.721.721.721.7218.3231.7245.0258.3271.7285.0298.331.7325.0338.3351.790225.0225.0225.0225.0225.0231.7245.0258.3271.7285.0298.331.7325.0338.3351.7110238.3238.3238.3238.3238.3238.3245.0258.3271.7285.0298.331.7325.0338.3351.7130251.7251.7251.7251.7251.7251.7251.7258.3271.7285.0298.331.7325.0338.3351.7150265.0265.0265.0265.0265.0265.0265.0265.0271.7285.0298.331.7325.0338.3351.7表14-11纜機輔助作業(yè)時間表序號纜機輔助作業(yè)工序作業(yè)時間(s)備注1裝料時纜機吊罐對位202運輸車對位203裝料204料罐微升105料罐加速15包括小車水平加速6料罐減速15包括小車水平減速7卸料時料罐對位208料罐卸料309大車移位1010合計1603）纜機生產(chǎn)率a）理論生產(chǎn)率根據(jù)纜機綜合運行時間，就可以計算出30t纜機的理論生產(chǎn)率。計算時以右岸供料平臺為座標原點。以壩體水平運距為橫座標，起吊高度為縱座標。理論生產(chǎn)率：Qj=nq式中：Qj——理論生產(chǎn)率，m3/h；q——所配吊罐的有效容積，m3；n——每小時吊運的罐數(shù)，n=3600/T；T——吊運一罐的循環(huán)時間，s。纜機理論小時吊運罐數(shù)見表14-12。表14-1230t平移式纜機理論每小時吊運罐數(shù)表(單位：罐)起吊高度H(m)水平運距L(m)10501001502002503003504004505005506006507001021.020.218.817.616.515.51.713.913.312.612.11.61.110.610.23019.519.518.817.616.515.51.713.913.312.612.11.61.110.610.25018.218.218.217.616.515.51.713.913.312.612.11.61.110.610.27017.017.017.017.016.515.51.713.913.212.612.11.51.110.610.29016.016.016.016.016.015.51.713.913.212.612.11.51.110.610.211015.115.115.115.115.115.11.713.913.212.612.11.51.110.610.21301.31.31.31.31.31.31.313.913.212.612.11.51.110.610.215013.613.613.613.613.613.613.613.613.212.612.11.51.110.610.2b)纜機實際生產(chǎn)率纜機實際生產(chǎn)率受水文、氣象、建筑物結(jié)構(gòu)尺寸、施工程序等多種因素的影響，同時受操作熟練程度，纜機澆筑混凝土時間利用系數(shù)等影響。纜機實際澆筑能力采用下式計算：Qh=Qj×K2×K3Qm=Qh×h×K1式中：Qj——理論小時生產(chǎn)率，m3/h；Qh——纜機實際小時生產(chǎn)率，m3/h；Qm——纜機綜合月澆筑能力，m3；h——纜機月利用時間，根據(jù)招標文件規(guī)定，取540h；K1——澆筑混凝土時間利用系數(shù)，一般0.65～0.85。模板主要靠倉面吊完成，纜機除了用于金結(jié)安裝外，還有材料和設備吊裝，主要用于混凝土澆筑，故K1取0.7；K2——綜合系數(shù)，主要考慮纜機相互干擾和其它影響，取0.9；K3——生產(chǎn)率發(fā)揮系數(shù)，主要考慮纜機操作及管理等，取0.95。30t平移式纜機實際綜合每小時吊運混凝土數(shù)和綜合月澆筑能力見表14-13和表14-14。表14-1330t平移式纜機實際綜合每小時吊運量表(單位：m3)起吊高度H(m)水平運距L(m)105010015020025030035040045050055060065070010161.4155.3144.5135.1126.9119.6113.1107.2102.097.292.988.985.281.978.830149.7149.7144.5135.1126.9119.6113.1107.2102.097.292.988.985.281.978.850139.7139.7139.7135.1126.9119.6113.1107.2102.097.292.988.985.281.978.870130.9130.9130.9130.9126.9119.6113.1107.2102.097.292.988.985.281.978.890123.1123.1123.1123.1123.1119.6113.1107.2102.097.292.988.985.281.978.8110116.2116.2116.2116.2116.2116.2113.1107.2102.097.292.988.985.281.978.8130110.1110.1110.1110.1110.1110.1110.1107.2102.097.292.988.985.281.978.8150104.5104.5104.5104.5104.5104.5104.5104.5102.097.292.988.985.281.978.8170161.4155.3144.5135.1126.9119.6113.1107.2102.097.292.988.985.281.978.8190149.7149.7144.5135.1126.9119.6113.1107.2102.097.292.988.985.281.978.8210139.7139.7139.7135.1126.9119.6113.1107.2102.097.292.988.985.281.978.8表14-1430t平移式纜機實際綜合月澆筑能力表(萬m3/月)起吊高度H(m)水平運距L(m)1050100150200250300350400450500550600650700106.15.95.55.14.84.54.34.13.93.73.53.43.23.13.0305.75.75.55.14.84.54.34.13.93.73.53.43.23.13.0505.35.35.35.14.84.54.34.13.93.73.53.43.23.13.0704.94.94.94.94.84.54.34.13.93.73.53.43.23.13.0904.74.74.74.74.74.54.34.13.93.73.53.43.23.13.01104.44.44.44.44.44.44.34.13.93.73.53.43.23.13.01304.24.24.24.24.24.24.24.13.93.73.53.43.23.13.01504.04.04.04.04.04.04.04.03.93.73.53.43.23.13.0（2）C7050塔機2臺，1#塔機布置在36#表孔門庫壩段437m高程至448m高程靠近448m高程平臺的斜坡上，在斜坡上澆筑混凝土基礎使塔機基礎保持水平。2#塔機在圍堰拆除前布置在表孔消力池靠大壩第二塊上，采用有軌布置，軌道覆蓋表孔壩段軸線范圍，高程布置在353m高程上。在圍堰拆除后布置在表孔30#壩段的閘墩上。具體布置詳見《大壩混凝土施工設備布置圖（WJ-CDT-TZK/C-001-II-15-01、03）》。塔機生產(chǎn)率及強度分析計算公式即：Qm=Qj×m×n×k1×k2×k3×k4式中：Qm、Qj、m、n意義同上；Qm——臺月生產(chǎn)力，m3/(臺月)；Qj——技術(shù)生產(chǎn)率，30m3/h；m—為每月工作天數(shù)，取25d；n—每天工作小時數(shù)，取20h；k1—工作條件利用系數(shù)，取0.6；k2—時間利用系數(shù)，取0.7；k3—生產(chǎn)率利用系數(shù)，取0.8；k4——多臺門門機利用系數(shù)，取1。對于技術(shù)生產(chǎn)率Qj=nq，每小時吊運罐數(shù)8~10次，每罐3m3，故技術(shù)生產(chǎn)率為24~30m3/h，取24m3/h。代入上式中：Qm=4032m3/月。（3）高速深槽皮帶機2條，1#皮帶機起于縱向混凝土圍堰402m高程平臺上，止于35#壩段423m高程碾壓混凝土倉內(nèi)，皮帶機支撐結(jié)構(gòu)沿36#壩段側(cè)墻布置。2#皮帶機起于右岸非溢流壩段44#上游側(cè)，止于35#壩段上游側(cè)439.95m高程。具體布置詳見《大壩混凝土施工設備布置圖（WJ-CDT-TZK/C-001-II-15-01~06）》。皮帶機實用生產(chǎn)率計算公式選用《水利水電工程施工組織設計手冊（第三卷）》中推薦的公式：Qb=170B2VK1K2K3=170×0.762×3.5×0.95×0.85×0.9=250m3/h；Qb------皮帶機實用生產(chǎn)率，m3/h；B-----帶寬，0.76m；V-----帶速，3.5m/s；K1------傾角影響系數(shù)，取0.95；K2------時間利用系數(shù)，取0.85；K3-----充盈系數(shù)，取0.9。（4）自行式帶式布料機3臺，分別布置在表孔齒槽、表孔消力池及右岸非溢流壩段，具體布置詳見《大壩混凝土施工設備布置圖（WJ-CDT-TZK/C-001-II-15-01）》。

1）布料機外形尺寸底盤寬度B=4300（3400）mm；履帶板寬b=760mm；履帶軌距S=3540（2640）mm；平臺寬度B=3170m；主機寬度B=3.4m(履帶未擴展時)；主機高度H＝6.3m；底盤離地間隙Δh=0.348m；卸料料口至地面最大高度22.5m(伸縮臂最大幅度/最大張角)；回轉(zhuǎn)中心至配重外緣半徑r=7.5m；回轉(zhuǎn)中心至伸縮臂桿頂端距離R=40m(臂架完全伸出)。2）主要技術(shù)參數(shù)

表14-15主要技術(shù)參數(shù)表序號項目參數(shù)備注1額定輸送能力80～120m3/h2最大布料半徑R=40m3最小布料半徑R=18m4布料臂架回轉(zhuǎn)角度36005布料臂架回轉(zhuǎn)速度3.2rpm6布料臂架最大仰角2507布料臂架最小俯角-1008布料臂架伸縮速度4m/min9輸送混凝土最大骨料150mm≤15010輸送混凝土最大骨料80mm≤18011輸送混凝土最大骨料40mm≤20012皮帶寬度B=600mm13皮帶輸料速度V=2～3.6m/s14布料皮帶驅(qū)動液壓馬達15上料皮帶驅(qū)動液壓馬達16布料臂架伸縮驅(qū)動液壓馬達17布料臂架（布料皮帶）三節(jié)伸縮/U型托滾18上料皮帶單接結(jié)構(gòu)/U型托滾19底盤QUY5020行走速度1.3km/h21爬行能力15%22柴油機型號D6114ZG2B23柴油機輸出功率128kw/2000rpm24底盤離地間隙0.348m25整機重量約80t表14-16布料機輸送能力表帶速（m/min）骨料粒徑（mm）坍落度（mm）輸送能力-10°0°10°15°20°25°3.2≤4050100100807570651001201201009085703≤4050909075706560100110110908075653.2≤805090908075651001101109585803≤805080807570601001001008575703.2≤15085857535）滿管溜槽：高速深槽皮帶機后接滿管溜槽將混凝土運至不同高程的各個倉面。選擇溜管直徑應在600mm，1#皮帶機后的滿管溜槽與36#壩段間的夾角為75℃，2#皮帶機后的滿管溜槽與壩體上游面間的夾角為45℃。系統(tǒng)輸送能力為360m3/h。滿管溜槽使用規(guī)程主要有：1）應保證溜管內(nèi)始終充滿料。2）在溜管內(nèi)充滿料后，進行溜料作業(yè)。在溜料作業(yè)時進料儲料箱中的裝料量應保持在四分之一至滿料之間。3）出料弧門的控制根據(jù)出料流量的要求將弧門開口調(diào)到一定大小，通過控制出料弧門的開度來滿足輸送能力的要求和物料在溜管中運行速度的要求，從而基本保證出料流量穩(wěn)定。物料在溜管中運行速度控制在≤0.5m/s，混凝土在溜管中的運行速度越小，溜管的使用壽命越長。4）作業(yè)時盡量保證出料量與進料量平衡，也就是說始終保持溜管內(nèi)充滿料。從而保證溜管在最佳狀態(tài)下運行、所溜混凝土不出現(xiàn)骨料分離現(xiàn)象。5）溜砂漿時對操作無特殊要求。6）當出料口有皮帶輸送機進行接力輸送時，溜管出料弧門開啟的大小應以皮帶機輸送能力相匹配，也就是說保證皮帶機所輸送的混凝土不會從皮帶上溢出為準，其弧門開度大小的調(diào)節(jié)同樣應以點動形式進行調(diào)節(jié)。7）當由于倉面原因不能接料時，應及時將溜管中的混凝土放空?；炷猎诹锕苤械拇娣艜r間應控制在：碾壓混凝土為一小時以內(nèi)，常態(tài)混凝土為半小時以內(nèi)。（6）碾壓及常態(tài)混凝土倉面主要設備詳見第十六章與第十七章中的倉面主要設備配備。1.2施工道路設計及布置根據(jù)水工建筑物布置型式和施工機械設備、混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)、場內(nèi)運輸?shù)缆返牟贾们闆r，大壩混凝土水平運輸主要由R1、R2、R3、R5、R6、R7、R8、R11八條道路承擔。（1）R1道路：利用基坑開挖道路。R1道路為下游圍堰下基坑主道路（轉(zhuǎn)彎半徑6.5～1.75m），起點接跨明渠公路橋與下游圍堰交點處387m高程，沿下游圍堰上游側(cè)坡面按照10%的坡度成“之”形繞行至大壩表孔消力池底板350m高程附近。采用碎石路面，路面寬10m，全長約0.62Km。（2）R2道路：利用右岸非溢流壩段保護層開挖道路。由2-2#路右非溢流壩段43#壩段處，沿下游開挖邊坡布置至右非溢流壩44#壩段下游側(cè)，主要承擔右非44#~45#壩段426.5m以下混凝土澆筑任務，混凝土澆筑量6500m3。采用泥結(jié)碎石路面，路面寬8m，全長約60m。（3）R3道路：利用壩段基坑開挖道路。起點接R1道路，沿表孔28#壩段正對消力池區(qū)域開挖形成，終點為28#壩段開挖成形基礎面352m高程。再沿表孔齒槽下游側(cè)修筑R3道路延長段，承擔355m高程以下表孔壩段混凝土澆筑，混凝土澆筑量13萬m3?？v坡為10%，長370m(含延長段)，碎石路面，寬8m。（4）R5道路：利用表孔壩段基坑開挖道路。起點為R3道路368.3m高程，終點為表孔消力池靠縱向混凝土圍堰側(cè)最下游端齒槽外360.8m高程。全長0.20km,寬8m，最大縱坡10%。與R7共同承擔表孔379m高程以下碾壓混凝土澆筑，混凝土量34萬m3。（5）R6道路：屬混凝土施工新修道路。起點為2#路455m高程附近，終點為47#壩段基礎高程440m~465m高程，縱坡10%，寬8m，長150m，土石方開挖2萬m3，石碴填筑3萬m3，泥結(jié)碎石路面，終點高程隨右非混凝土澆筑高程上升而上升（440m~465m）。主要承擔右岸非溢流壩段426.5m以上混凝土澆筑，混凝土量為5.3萬m3。（6）R7道路：屬混凝土施工新修道路。起點接R5道路，沿縱向混凝土圍堰靠基坑側(cè)填筑，終點隨表孔壩段碾壓混凝土澆筑高程上升而上升，終點高程自353.5m至379m，縱坡為10%，長220m，泥結(jié)碎石路面，寬度8m，石碴填筑3萬m3。與R5共同承擔表孔379m高程以下碾壓混凝土澆筑，混凝土量34萬m3。該道路填筑量大且緊靠混凝土縱向圍堰，為保證混凝土縱向圍堰安全，對新增道路后的混凝土縱向圍堰進行安全驗算。按重力壩設計穩(wěn)定分析原理對混凝土縱向圍堰進行抗滑穩(wěn)定及抗傾覆穩(wěn)定計算。經(jīng)計算滿足安全穩(wěn)定要求。道路加高時根據(jù)實際需要，在外側(cè)邊坡采用鋼筋石籠護坡。道路加高方式見圖14-1。圖14-1施工道路加高示意圖（7）R8道路：屬混凝土施工新修道路。起點為跨明渠公路橋與下游圍堰相交處，其中R8-1沿混凝土縱向圍堰至縱圍402m高程平臺，全長0.40km,其中170m寬6m，最大縱坡11%；R8-2由下游圍堰沿混凝土縱向圍堰填筑一條長170m寬8m，石碴填筑6.3萬m3，最大縱坡10%的道路至縱向圍堰396.5m高程，然后沿混凝土縱向圍堰至402m高程平臺,運輸車輛可利用縱向圍堰402m高程平臺調(diào)頭。該道路填筑量大且緊靠混凝土縱向圍堰，為保證混凝土縱向圍堰安全，對新增道路后的混凝土縱向圍堰進行安全驗算。按重力壩設計穩(wěn)定分析原理對混凝土縱向圍堰進行抗滑穩(wěn)定及抗傾覆穩(wěn)定計算。1）抗滑穩(wěn)定計算：K=阻滑力/滑動力=f×(∑w-v)/∑p其中K—指全系數(shù)；f—指向圍堰混凝土基礎與基巖間的磨擦系數(shù)；w—指縱向混凝土圍堰的重力；v—指混凝土縱向圍堰基礎所承受的揚壓力；p—指填筑道路對混凝土縱向圍堰形成的水平推力。其中土壓力按靜止土壓力計算，混凝土容重取2.4t/m3，填筑石碴容重取2.2t/m3，磨擦系數(shù)取0.5，經(jīng)計算K=1.27，滿足抗滑穩(wěn)定要求。2）抗傾覆穩(wěn)定計算：對傾覆力矩與抗傾覆力矩經(jīng)計算，當抗傾覆力矩大于傾覆力矩時為安全。仍按抗滑穩(wěn)定計算中的取值，經(jīng)計算抗傾覆力矩遠大于傾覆力矩，圍堰安全。（8）R11道路：屬混凝土施工新修道路。起點為2-2#道路430m高程，終點為2#皮帶機在44#壩段處434m高程平臺，全長0.20km,最大縱坡10%，石碴填筑0.8萬m3。是2#皮帶機運輸混凝土的專用通道?；炷翝仓玫缆凡贾迷斠姟洞髩位炷潦┕さ缆凡贾脠D（WJ-CDT-TZK/C-001-II-15-05~08）》。為滿足大壩I標2011年10月10日開始圍堰拆除，基坑內(nèi)所有道路在2011年9月底前拆除完畢。1.3施工附屬設施配置及布置1.3.1變態(tài)混凝土制漿站制漿站共2套，1#制漿站布置在靠近右岸非溢流壩段的施工場地內(nèi)，主要負責右岸非溢流壩段的變態(tài)混凝土的漿液制備，2#制漿站布置在混凝土縱向圍堰下游側(cè)402m高程平臺上，主要負責表孔壩段變態(tài)混凝土的漿液制備。1.3.2制冷設備高溫季節(jié)通水冷卻的制冷設備。共2套，1#移動式冷卻塔布置在2#路靠49#壩段的臨時場地內(nèi)，主要負責右岸非溢流壩段的冷卻水的制冷，2#固定式制冷機組布置在混凝土縱向圍堰下游側(cè)402m高程平臺上，主要