阿不都拉水库导流引水隧洞砼衬砌施工方案

1放水隧洞及导流隧洞砼衬砌施工技术方案一、工程概况放水隧洞位于大坝左岸山体中，洞轴线与大坝轴线的夹角为88°42′29″，交点位于洞桩号0+246.74m处，全长539.17m（洞身段长479.01m）。放水隧洞由进口段、上游洞身段、检修闸井段、发电支洞段，下游洞身段、出口闸室段、出口明渠段及挑流消能段组成。其中进口段长12.95m，纵坡i=0，进口高程968.50m，上游洞身段长60m，纵坡i=0.01，进口高程968.50m，横断面为3m×4m城门洞型，净宽3m，直墙高2.5m，顶拱为半径为1.5m的半圆，衬砌厚0.40m的C25F200W8钢筋混凝土。检修闸井段长14m，闸底板高程967.65m，闸井内设一套事故检修平板闸门。发电支洞轴线与放水隧洞相交于洞桩号0+387.41m处，全长97m，横断面为圆型，直径为2.0m，衬砌厚度为40cm。下游洞身段长404.88m，纵坡i=0.02，横断面为圆形，内径为2.5m，采用有压洞设计，衬砌厚度0.4m。出口闸室段长12m，闸底板高程937.80m，闸室内设弧形工作闸门一套。出口明渠段长20m，纵坡i=0.02，底宽2.5m，边墙高3.0m，底板和边墙材料采用C40F200砼。挑流段全长3m，挑坎高3.5m，挑角30°。导流隧洞长350m，于导流隧洞桩号0+350处与放水隧洞相交。导流隧洞由进口段和洞身段组成，进口段长10m，纵坡i=0.，进口高程959.00m，洞身段长350m，纵坡i=0.02，横断面为圆型，直径为2.5m，衬砌厚度为50cm。大坝填筑完成后对导流隧洞永久性封堵。导流隧洞具备两种功能，一是施工期导流，二是水库建成后具备放空功能。导流放空隧洞由进口八字墙段、上游隧洞洞身段、闸井段、下游隧洞洞身段、出口闸室段和挑流鼻坎段组成，隧洞全长772.34m。（1）进口八字墙段（桩号0+000～0+015）进口八字墙段全长12m，纵坡i=0，进口底高程959.00m，底宽由27.16m收缩为2.5m，收缩角为11°，底板为0.5m厚的C25F200W6混凝土衬砌，边墙为C25F200W6混凝土重力式挡土墙。砂砾石开挖边坡1：1.5，基岩开挖1：0.75。低水位检修闸3m，宽5.5m底，板厚1.2m，边墙高3m，采用C25F200W6钢筋混凝土现浇。（2）隧洞段（桩号0+015～0+350）隧洞段全长335m，纵坡i=0.02，桩号0+015～0+023段为8m的渐变段，由2.5m×2.5m的矩形断面渐变为内径为2.5m圆形断面，衬砌厚0.40m的C40F200W8钢筋混凝土，桩号0+023～0+350段的横断面圆形，内径2.5m，衬砌厚0.40m的C40F200W8钢筋混凝土。洞身段每8m为一个结构段，设一道横缝，缝内设651橡胶止水带，并在迎水面设2cm厚的聚氨酯，且用平板橡胶填缝。隧洞洞身全断面进行固结灌浆，灌浆孔梅花型布置，隧洞洞身顶拱120°范围进行回填灌浆，排距3m，灌浆孔采用梅花型布置。进口洞脸砂砾石开挖边坡1：1.5，基岩开挖1：0.75。出口闸室段、挑流鼻坎段与放水隧洞公用。二、主要编制依据1、《水利水电工程施工组织设计规范》SL303-20042、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GBJ86－853、《土石方开挖施工规范》GBJ201-834、《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》SL47-19945、《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》SL62—94；6、《水利水电工程锚喷支护施工规范》SDJ57－857、《喷射混凝土施工技术规程》YBJ226-918、《脚手架搭设施工规范》JGJ130-2001适用范围本施工方案仅用于阿不都拉水库工程导流洞开挖支护及衬砌施工工程。3三、技术方案导流引水洞洞身段、发电岔洞、和放水隧洞的混凝土衬砌施工均采用定型组合钢模板衬砌。混凝土的水平运输均采用混凝土罐车从拌合站运送至作业洞内；混凝土入仓采用HB60砼泵机泵送入仓。砼入仓后由组合钢模板上的附着式振捣器和混凝土工手持软轴式振捣器将砼振捣密实。待混凝土终凝后，安排施工人员进行洒水养护。浇筑分仓按施工设计图纸划分的结构段进行分仓浇筑。其施工作业流程如图3-1所示：图3-1洞衬混凝土作业流程图3.1钢筋施工钢筋工程的施工是钢筋混凝土结构施工中极为重要的一环，钢筋的加工、制作和安装质量的好坏将直接影响结构的承载能力和耐久性，也直接关系到建筑物的安全。因此，在进行钢筋施工的全过程必须严格遵守设计和《水工混凝土结构设计规范》的相关要求，确保施工质量。建基面清理垫层施工底、边、顶拱（钢筋、模板、止水施工）砼制备、运输砼浇筑砼养护41、钢筋的加工、制作在加工厂内完成，钢筋加工的工艺流程如下图：图3.2-1钢筋加工制作流程图加工前，认真阅读施工详图和设计说明，以仓位为单元，编制钢筋配料单，经复核后转入制作工序；以配料单的规格、型号选取原材料。根据相关规范的规定进行钢筋的加工制作；成品、半成品经质检员及时检查验收；合格品转入成品区，分类存放并进行标识。2、钢筋出厂前，应根据钢筋配料单，逐项清点，确认无误后，用自卸汽车运送至作业面，由施工人员现场绑扎。3、钢筋的绑扎安装应遵照施工设计图纸和《水工混凝土结构设计规范》SL191-2008的相关要求执行。4、钢筋的绑扎要有足够的稳定性。在砼浇筑过程中，安排值班人员盯仓检查，发现问题及时处理，确保钢筋施工的质量。3.2组合钢模板施工模板施工应按照设计结构、规范要求人工组立钢模板和木模板，模板使用前应先清除掉附着性杂物早涂刷脱模剂，安装严密到位避免熟悉施工详图和设计文件编制钢筋配料单加工制作检查验收分类存放标识出厂5出现漏浆。钢管脚手架结合拉模钢筋支撑牢固，避免浇筑过程中出现模板变形移位或爆模。设计伸缩缝内按要求添加高压闭孔板和止水。3.2.1组合钢模板设计加工根据本工程的实际情况，为保证隧洞衬砌施工质量，模板采用定制的组合钢模板，组合钢模板为P6015的圆弧钢模板，模板尺寸为：长1.5m，宽60cm，厚5.0mm。同时，对于组合钢模板的内支撑采用钢管脚手架加工成型的圆弧钢管进行支撑。组合钢模板和脚手架圆弧钢管的设计示意图如下图所示：脚手架圆弧钢管示意图脚手架圆弧钢管，半径r=1.15m设计组合钢模板断面示意图弧长60cm，厚5.5mm，由上述设计、加工、定制的P6015圆弧钢模板进行隧洞砼的衬砌，6安装模板前，需将模板面清理干净，并涂刷好脱模剂。在安装模板时，先安装底部模板，注意模板定位，以隧洞中心底板架立筋为分界点，中心位置为一块P6015圆弧钢模板，然后在安装其两侧模板，每侧安装6块P6015圆弧模板，然后将整个仓号的底模安装好后，再安装脚手架圆弧钢管。在安装脚手架圆弧钢管时，要使脚手架圆弧钢管与模板紧贴，然后，用铅丝将拱架和模板连为整体。仓号内模板安装完毕后，要使用脚手架钢管将每榀圆弧钢管拱架连为整体。3.2.2组合钢模板支撑内支撑钢拱架由钢管脚手架加工成圆弧型，间距为60cm，每榀内支撑钢拱架分两段，半圆钢管脚手架弯曲成型后用ø8钢筋连接固定，防止变形。组合模板拼装结束后，用加工成型的脚手架圆弧钢管进行支撑，每榀脚手架圆弧钢管的纵向间距为60cm，每榀脚手架圆弧钢管的横向、纵向均采用脚手架钢管连接加固。在每仓浇筑段的两侧横断面上用脚手架钢管做十字支撑，十字支撑脚手架钢管的两端顶撑到岩石上，这样有利于提高在砼浇筑过程中的抗浮、抗偏能力。同时，用于支撑的十字脚手架钢管还可用作固结灌浆的灌浆孔，多余孔洞可用注浆塞封闭。7模板内支撑加固见如下图：3.2.3进料口设置和堵头模板安装进料口设置，在模板上预留进料口，供混凝土泵管进入以便输送混凝土，其布置首先要满足浇筑混凝土自由跌落高度不超过1.5m，满足振捣要求，保证振捣密实；其次可为振捣人员提供便于平仓振捣的作业空间，可采用间隔预留一块P3015模板为后装模板。同时，在其顶拱部分的预留进料孔可同时兼做回填灌浆孔用，达到一孔多用的效果。进料口设置见下图中的预留进料口示意图。堵头模板安装，由于开挖轮廓不规则，因此堵头采用木模安装，脚手架圆弧钢管、脚手架钢管内支撑示意图脚手架圆弧钢管两侧抗浮、抗偏十字支撑脚手架钢管加强支撑脚手架钢管加强支撑脚手架钢管隧洞中心轴线120开挖轮廓线回填灌浆孔8现场量取距开挖边线的距离，然后截取相应尺寸的木模板安装，加固采用脚手架圆弧钢管和脚手架钢管，在洞壁上打插筋固定的施工工艺。预留进料口示意图预留窗口顶拱进料口P6015钢模板3.3施工用风、用水、用电布置施工用风：供风管路由原隧洞开挖时提供手风钻的风管系统引入，采用ø80供风管供风，布置在隧洞右侧腰线上，随隧洞混凝土衬砌完成，慢慢拆除。施工用水：导流引水隧洞混凝土衬砌供水由原隧洞开挖时提供的抽水泵接入，采用ø30供水管供水，布置于隧洞右侧腰线上，延伸至9衬砌断面。施工用电：在导流洞检修闸井及导流洞出口处均布置有一台变压器，供电线路可由检修闸井和导流洞出洞口引入。洞内施工供电线路布设高度距地2.5~3.0m，严禁使用裸导线，供电线路随开挖延伸跟进。在浇筑面安装配电板以满足其它用电器的使用，掌子面采用3盏1000w防爆灯照明。3.4通讯系统在工作面和隧洞进洞口处各配置一部对讲机，便于洞内外的联线和后后勤补给。3.5拌和系统采用项目部自建混凝土施工拌和系统：采用一套HZS70型拌合楼。普通混凝土高峰浇筑强度为：320m3/d;最大浇筑强度:16m3/h。保证系数2.1，完全满足混凝土施工。3.6施工道路及运输施工道路通过现有的隧洞开挖时修筑的施工道路。混凝土运输采用6m³砼运输车从砼拌合站接料运送至洞口。再由小型混泥土运输车辆倒运至工作面。3.7底板及基础面清理、形体测量、基础验收隧洞开挖在实现贯通后立即组织人员进行底板清理作业，清理至10岩面且基础面无松动块石，之后用高压水枪清理至无积渣杂物。废渣由人工配合挖掘机和装载机进行清除。底板清理完成后组织进行形体测量及基础面验收工作。3.8衬砌混凝土施工洞衬砌砼施工的具体步骤详见如下施工流程图：施工准备测量放线钢筋绑扎止水、立模内支撑钢拱架就为、校模仓面验收砼入仓平仓、振捣、抹面脱模、砼养护钢筋加工、运输砼制备、运输取样试验质量检查11止水的施工隧洞分段衬砌之间的施工缝严格按照设计要求布设止水，止水带为橡胶止水带，结构面内部填塞物为闭孔泡沫板。止水带采用人工安装，接头采用胶接法，搭接长度不小于30mm。在安装时止水带夹在模板间，其位置要与设计位置相同。为了保证止水带在浇注过程中不至于被流动的混凝土压裹，须用长短与止水带相同的余了小钢筋与止水带同时架立并夹住止水带。止水带在洞顶圆弧段搭接，采用胶粘法，搭接长度30cm。剖口面可以平接，也可以斜接。搭接面要削平、挫成毛面，然后敷上胶水；等待15分钟以后，再将两个搭接面平整地搭上，并用小锤打压搭接部位，之后再用自制木夹板夹住搭接带即可。泡沫板在后浇块浇筑前，严格按要求安装填塞，并严格按技术要求进行固定，并严防在浇筑中脱落失效。混凝土施工要求：（1）本工程设3个施工工作面输送砼。分别设在放水洞进口、放水洞出口及发电洞出口。施工道路左坝肩因有放水隧洞进口，放水隧洞进口是放水洞衬砌工程及竖井施工的主要工作面。为避免汛期水位抬高影响现有道路的通行，将现有道路在拐弯处向放水洞进口延伸。在洞内架设泵机，砼搅拌运输车将砼拉运至洞口，由小型混泥土运输车辆倒运至洞内施工面。（2）基岩面和新老混凝土施工缝面在浇筑第一层混凝土前，可铺水泥砂浆，厚度不大于3cm，铺筑均匀平整，无漏铺，以保证新混凝土与基岩或新老混凝土施工缝面结合良好。（3）为保证混凝土质量，混凝土采用混凝土泵泵送入仓，混凝土的自由跌落（垂直或倾斜）距离不宜大于1.5m，严禁采用会导致骨料12分离的方式进行混凝土的浇筑，混凝土入仓后，先平仓，再振捣。仓内若有粗骨料堆叠时，应均匀的分布至砂浆较多处，不得使用水泥砂浆覆盖，以免造成蜂窝。（4）混凝土浇筑应严格遵守先平仓，后振捣的原则。振捣时间以混凝土粗骨料不再显著下沉，并开始泛浆为准，应避免过振、欠振和漏振。振捣时，应将振捣器插入下层混凝