水利工程大壩及護坦混凝土澆筑施工方案(12頁).doc
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2022-10-14
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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。電站工程的開發目標是以發電為主,工程規模為中型,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、調壓井、壓力管道、地面廠房及開關站組成。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,引水發電系統布置于大壩右岸,設有一岸塔式進水口。引水隧洞采用平底馬蹄形斷面,斷面尺寸(底寬高半徑)3.724.612.4m;導流2、洞布置在左岸,隧洞段長361.00m,洞身斷面為6.8m7.8m城門洞型;發電廠房為地面岸邊式。電站裝機容量80MW,內設2臺32MW+1臺16MW的水輪發電機組。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混凝土澆筑常態混凝土m332050三級配、C15W8F100常態混凝土m3253二級配、C30W8F100常態混凝土m3530三級配、C20W8F100襯砌混凝土m32813二級配、C20W8F1002鋼筋制安大壩鋼筋t33、3.4級鋼灌漿平洞鋼筋t213級鋼3止水橡膠止水m20035015mm(寬厚)銅片止水m1445001.5mm(寬厚)二泄洪工程1常態混凝土澆筑m33575二級配、C25W8F1002鋼筋制安t71.34級鋼三消能防沖工程1混凝土澆筑常態混凝土m31984二級配、C20W8F100常態混凝土m31041三級配、C20W8F1002鋼筋制安t119.83級鋼四壩頂交通橋橋墩1混凝土澆筑m3105二級配、C30W8F1002鋼筋制安t63GJZ橡膠支座塊235040057(mm)GJZ橡膠支座塊235050057(mm)412.6槽鋼根481.5m長1.3混凝土工程重點和難點本工程的施工重點是大壩4、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%?;邮┕すぷ髅鎴龅鬲M小,施工機械停放及施工材料擺放困難,難以開展大規模機械化施工;基坑施工現場存在多層作業,現場施工組織和安全管理難度較大。施工現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,通向壩區的施工道路已經全部形成,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5、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經下游下基坑道路至工作面;二是利用上游下基坑道路經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位置布置一臺混凝土泵,輸送砼6、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護等,由右岸交通洞的供水管路接取使用。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。3工程進度計劃3.1節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7、完成大壩和泄洪工程EL790m以上混凝土澆筑。節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期完工日期備 注一大壩混凝土工程1EL790m以下混凝土2007年1月1日2007年5月5日2EL790m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1EL790m以下混凝土2007年3月1日2007年5月30日2EL790m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EL778.8、14781.14m層混凝土倉號和EL781.14784.14m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; 裝料時間:t1=2min;滿載運輸時間:t2=2*60/20=6min;卸料時間9、:t3=2min;空車返回時間:t4=6min;起動、制動時間,轉向、調車、裝車、卸車時的等候時間:t5=4.5 min一次循環時間: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施工準備大壩790以下混凝土施工泄洪790以下混凝土施工消力池混凝土施工大壩790以上混凝土施工泄洪790以上混凝土施工大壩輔助設施工程施工左岸灌漿洞混凝土施工右岸灌漿洞混凝土施工竣工3.4混凝土的分層分塊大壩基礎約束區澆10、筑層厚1.39m,即原設計第一個臺階厚度;約束區以上的部位均根據大壩下游面臺階的設計尺寸情況,按3m一層分層進行澆筑。左側與右側混凝土相互錯縫,水平施工縫設鍵槽,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,左側混凝土領先于右側1層??紤]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計要求設縱橫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一道垂直施工縫,水平施工縫按3m一層布設,分3層進行澆筑,縫面11、作鑿毛處理。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工程所需的混凝土砂石骨料,在確保質量的情況下由我單位砂石骨料生產項目負責供應。3.5.3配合比設計混凝土砂石骨料的材質主要是灰巖,根據我部在貴州地區的施工經驗,擬訂配合比參數。根據施工手段、施工部位和設計標號施工進行配合比參數設計,經試驗確定施工配合比。施工部位和設計標號見表3-2。設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大壩主體結構混凝土三級配C15W8F1002左右岸灌漿洞襯砌混12、凝土二級配C20W8F1003泄洪工程混凝土二級配C25W8F1004消能防沖工程混凝土二級配C20W8F1005壩頂交通橋橋墩二級配C30W8F1003.5.4混凝土拌和自建一座HZS60型和一座HZS50型拌和站,數控秤量系統控制加料過程。試驗室質檢人員全過程旁站監控,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場水平運輸。之后根據各工作面的特點,由其它機械設備入倉完成混凝土的垂直運輸。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13、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下游下基坑道路至工作面;二是利用上游下基坑道路經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位置布置一臺混凝土泵,輸送砼至倉號?;炷翝仓偟脑瓌t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14、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場,人工搬運至工作面。鋼筋安裝均采用現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,鋼筋與錨桿應焊接在一起。鋼筋綁扎和焊接應該符合有關規范和技術要求。為保證混凝土保護層的厚度,在鋼筋與模板之間設置強度不低于設計強度的混凝土墊塊(墊塊中埋設鐵絲),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15、置,如發現變動及時進行矯正。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構。(二)泄洪工程泄洪工程混凝土溢流面根據其各部位的設計體型要求,分別采用:刮軌人工抹面施工和組合鋼模板施工的方法,模板內表面嚴格按照要求涂刷脫模劑,以確?;炷帘砻婀饣?。(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構。模板內表面嚴格按照要求涂刷脫模劑,以確?;炷镣庥^質量。(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構。模板內表面楊按照要求涂刷脫模劑,以確保混凝土外觀質量。3.5.8混凝土澆筑(一)大壩混凝土澆筑開倉16、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。施工縫間需鑿毛處理并清洗干凈。混凝土下料高度超過2.0m時加設溜桶,且振搗密實。泄洪工程混凝土溢流面根據其各部位的設計體型要求,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,確保混凝土表面17、光滑。(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,采用泵送入倉即可。3.5.9細部結構處理縫面處理大壩工程混凝土水平施工縫設鍵槽,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范要求。其它部位的混凝土施工縫不設鍵槽,脫模后立即進行沖毛或鑿毛處理,鑿毛的深度和18、面積達到規范要求。結構縫、沉降縫按照設計要求的采用泡沫板或三油兩氈嵌縫等,利用鋼釘或聯系筋固定。結構縫通暢,嵌縫材料飽滿,嵌縫表面平整,縫面體型規則。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構縫位置,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,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、止漿片等,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。壩基固結灌漿及接觸灌漿按設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,管口按照設計圖進行編19、號,做好標識并加強澆筑過程中的保護工作。3.6 混凝土溫控與養護3.6.1混凝土溫控措施低溫季節采取以下措施對于小型構件采取保溫材料覆蓋保溫;重要部位設擋風罩和側面保溫,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,盡可能縮短運輸時間,減少倒運環節。高溫季節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護和灑水養護方法,養護時間不少于1420、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備的進場,并制定相應的度汛措施和應急預案。3.8雨季施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,以便及時調整混凝土拌合用水量,相應的增加測定次數,穩定混凝土的拌合質量。準備足夠的防雨設施及防滑工具,搭設防雨棚,振搗21、完畢后,在倉內覆蓋塑料編織布。在混凝土入倉前將倉內積水排除干凈,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604030820606488122季度604030820606488123季度50302061640644483.9.2機械設備配置混凝土工程主要施工機械配置表 表3-4設備名稱型號及規格數量備注拌和站HZS601座拌和站HZS501座攪拌車6m34輛自卸汽車15t8輛22、混凝土泵HB302臺電焊機BX3-5008臺振搗器10010套振搗器8010套軟軸振搗器506套振搗器1302套汽車吊8t1臺汽車吊25t1臺載重車8t1臺3.10質量保證措施對水泥、粉煤灰、外加劑、骨料及拌合用水進行嚴格的質量控制。嚴格遵守試驗室簽發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,混凝土配合比也通過試驗來確定。整修道路,確保運輸機械的平穩性,縮短混凝土運輸時間及減少倒運次數,卸料時控制混凝土自由下落高度不大于2.0m,使運輸過程中不致發生分離、漏漿、嚴重泌水和過多降低塌落度。運輸工具有遮蓋設施,避免因雨淋、受凍而影響混凝土質量?;炷翝仓匆欢ê穸?、次23、序、方向分層進行,澆入倉內的混凝土隨澆隨平倉隨振搗,倉內遇粗骨料集中時,均勻分散到砂漿較多處,不合格混凝土嚴禁入倉,已入倉的混凝土必須清除。每一位置的振搗時間以混凝土不再顯著下沉、不出現氣泡,并開始泛漿時為準,振搗器垂直插入混凝土中,按次序振搗,每次插入混凝土中的間距不超過振搗器有效半徑的1.5倍,振搗器插入下層混凝土5cm左右?;炷翝仓旰髧栏癜凑账せ炷潦┕ひ幏兑髮炷吝M行養護,確保混凝土的施工質量達到設計要求。質檢人員跟班作業,對回填混凝土工程的每一個施工環節都進行嚴格的檢測、檢驗,以確?;炷临|量完全符合設計要求。對混凝土施工的各個環節作好詳細的施工記錄,并對記錄匯總、整理、分24、析,確?;炷潦┕み^程受控。3.11安全保證措施加強電源及線路的專職管理,電器開關板上安裝漏電保護裝置。保證工作面有充足的照明,上下作業相互配合好,防止掉物傷人,作業施工排架搭設牢固。施工平臺經常檢修,防止松架倒塌事故。支、拆模時禁止在同一垂直面內操作,上、下傳送模板時,用繩子系牢后升降,不亂扔,并設專人指揮。使用的繩梯、吊索等有足夠的強度,施工人員佩戴保險帶及安全繩。焊接現場不得堆放易燃物品,并配備足夠的消防器材。保溫用的草袋和彩條布屬易燃物,加強防火安全。做好照明工作。在各施工區、道路設置足夠的照明系統。多層作業施工在倉號周邊懸掛安全牌,高空作業設置安全攔網,防止高空墜物。并防止材料、工具等落下造成事故。施工棧道及架子搭設派專人指揮。