锦屏一级拱坝快速施工技术研究报告100713

复杂环境下坝高300m以上混凝土双曲拱坝温度实时控制及快速施工技术研究雅砻江锦屏一级水电站拱坝快速施工技术研究报告中国水利水电第七工程局有限公司SINOHYDROBUREAU7CO.，LTD.武汉大学水利水电学院COLLEGEOFWATERRESOURCES&HYDROPOWERWUHANUNIVERSITY二○一○年六月目录i目录前言................................................................................................1第1章高混凝土坝高强度连续快速施工...........................................01.1国内外高混凝土坝建设概况......................................................................01.2高混凝土坝施工特征分析..........................................................................01.3高混凝土坝高强度连续快速施工面临的关键技术问题..........................2第2章锦屏一级水电站拱坝施工的影响因素分析............................82.1锦屏一级水电站拱坝工程概况..................................................................82.2锦屏一级水电站拱坝施工的主要内容......................................................82.3施工导流要求............................................................................................102.4施工进度分析............................................................................................112.5高峰月浇筑强度分析................................................................................142.6大坝进度控制............................................................................................15第3章锦屏一级水电站拱坝混凝土施工控制.................................173.1综合布置....................................................................................................173.2大坝坝身混凝土施工................................................................................183.3大坝泄洪系统混凝土施工........................................................................273.4大坝特殊部位混凝土浇筑........................................................................313.5特殊气象条件下的混凝土施工................................................................393.6小结............................................................................................................413.7主要机械设备配置....................................................................................43第4章锦屏一级水电站拱坝金属结构安装控制技术......................464.1主要项目及工程量....................................................................................464.2钢衬制作与安装........................................................................................474.3钢结构制作与安装....................................................................................534.4闸门及启闭机安装....................................................................................534.5小结............................................................................................................62第5章锦屏一级水电站拱坝施工进度实时控制与优化..................63目录ii5.1概述............................................................................................................635.2研究方案....................................................................................................635.3成果分析....................................................................................................645.4加快进度的措施........................................................................................655.5总结........................................................................................................66第6章结论及建议...........................................................................676.1结论............................................................................................................676.2建议............................................................................................................67附录I附图清单..............................................................................68前言第1页前言锦屏一级水电站拱坝最大坝高305m，是世界上已建和在建的最高拱坝，工程的开工建设，是对我国拱坝施工水平的一次检验，必将促使拱坝施工技术、管理水平更上一个新的台阶。锦屏一级水电站拱坝具有坝址地形、地质条件复杂、拱坝体形及拱坝受力不对称、施工期间受环境制约因素多、施工场地布置异常困难等特点。大坝工程位于锦屏一级水电站进度计划的关键线路上，控制工程进度的关键环节多，尤其是孔洞等特殊部位施工、金属结构制安、缆机协调使用、大坝均衡浇筑上升、接缝灌浆、混凝土温度控制等难点，制约着施工进度，施工中需制定各种有效的保证措施和专项关键技术研究。除以上难点外，锦屏一级水电站拱坝左岸主体积混凝土施工，开工日期滞后9月有余、总工期缩短至44个月、工期紧、强度高、工程项目多、工程量大、涉及的部位多、施工工作面狭小、多个工程项目施工并行、施工制约因素多、施工程序复杂，通过快速施工技术研究，寻求适合本工程合理的施工方案。研究的主要内容包括：混凝土工程施工，即混凝土从生产、供料运输、到入仓、平仓、振捣、养护的机械一条龙配置布置；金属结构制安程序及安装机械配置；金属结构与混凝土浇筑配合优化研究；加快混凝土施工进度措施研究等。研究的施工方案应尽可能满足工程高质量、高速度和低成本的要求，确保锦屏一级水电站拱坝左岸工程按进度计划完成。通过分析高混凝土坝快速施工技术和研究锦屏一级水电站拱坝的施工布置、施工工艺、进度要求、施工机械能力、特殊部位施工程序等，应用锦屏一级水电站拱坝施工实时动态仿真成果，提出以下保证锦屏一级水电站拱坝左岸混凝土快速施工的措施：（1）增加2台缆机，采用6台缆机方案，提高锦屏一级水电站拱坝左岸混凝土浇筑按期完工的保证率，满足度汛导流、形象面貌、首台机组发电等控制性进度要求；（2）提高浇筑升程到4.5m，增加升层高度，加快施工进度、简化施工程序；前言第2页（3）优化成立缆机运行管理，提高混凝土运输效率。缩短吊罐对位装料、卸料时间，提高装卸料水平，仿真成果表明，吊罐装卸料环节对施工进度的影响较显著。（4）重视孔洞等特殊部位施工进度，协调好混凝土浇筑与金属结构安装穿插进行，优化施工程序，保证工程进度。目前，研究工作虽然取得了一些成绩，但我们也看到，存在的问题还不少。切盼专家们在评审、验收时提出宝贵意见，以便总结经验，为今后本学科的研究与发展奠定基础。最后还必须说明，这项研究工作自始至终得到中国水利水电第七工程局有限公司的领导、专家的大力协助和密切配合，他们及时提供大量的详尽的资料和宝贵意见，和我们共同完成了这项研究工作，特此致谢！第1章高混凝土坝高强度连续快速施工第0页第1章高混凝土坝高强度连续快速施工1.1国内外高混凝土坝建设概况20世纪60年代初，瑞士建成了世界上最高的混凝土坝，即位于瑞士罗讷河左岸的狄克斯河谷中的大狄克逊（GrandDixence）重力坝，坝高285m；1936年美国建成的胡佛坝为重力拱坝，坝高221.4m，坝体混凝土方量为249万m3，胡佛坝的建成，在混凝土建坝史上是一座重要的里程碑。目前国外已建的工程量最大的高混凝土坝为位于巴西和巴拉圭交界的伊泰普坝，混凝土总量达到了1230万m3。国外发达国家的大坝混凝土施工，一般施工准备充分，计划周密；采用大型机械配套化施工，将平仓振捣工艺视为大坝混凝土施工中的重要环节；并且重视每个环节的规范化施工。进入20世纪80年代后，国外在建大型水电站逐渐减少，规模也较小，主要集中在委内瑞拉、印度、阿根廷等第三世界国家。我国从20世纪50年代开工兴建了一批100m级的高混凝土坝，代表性的工程有新安江、柘溪、三门峡等，随后葛洲坝、乌江渡、龙羊峡、凤滩、东江、隔河岩等一批大型工程相继建设。20世纪70年代以后，我国积极吸收国外先进技