积石峡水电站混凝土面板施工组织设计

-1-积石峡水电站混凝土面板施工组织设计1、概况积石峡水电站混凝土面板堆石坝坝轴线方位为NE69°0′5.43″，坝顶长度为324.0m，坝顶宽度为10.0m，最大坝高103m，上游坡1:1.5，下游坡1:1.4、1：1.3，坝顶设有高度为5.2m的“L”墙与面板相接，坝顶高程▽+1861.0m。面板为不等厚结构，设计厚度为30.0cm～58.8cm（0.3+0.003H），面板钢筋为单层双向配筋，混凝土设计标号C25W12F200。面板设计分块共计36块，其中分缝6m宽16块，12m宽17块，坝右三角块5.86m，坝左三角块5.58m和坝左高趾墙一块4.47m。最大分缝长度172.4m，面板分块总长3910m，其中12m宽面板2160m，6m宽面板1750m。混凝土总计14734m3，钢筋总计1326.9t。W型铜止水3433.4m、W1型铜止水295.46m，E型铜止水330.0m，柔性填料150.88m3，盖片4525.1m，沥青木板2529m2，涂刷乳化沥青35655m2，M10砂浆320m3。2、混凝土面板施工方案2.1混凝土面板施工方案钢筋现场组装直螺纹套筒连接、半封闭式溜槽入仓、人工振捣、无轨滑模跳仓浇筑，面板不分期一次性浇筑到顶的总体施工方案。钢筋及侧模采用简易坡面运输台车运输，混凝土由我部在右坝顶▽+1857m平台上设置的拌和站集中拌制供应，采用3t工程车运至仓面平台，卸入溜槽集料斗内。采用10t和5t慢速卷扬机分别牵引的三套14m及两套7m无轨滑模同时分块跳仓浇筑混凝土，人工两次收面压光，及时使用塑料薄膜及土工布覆盖，沿坝顶供水系统和板间缝采用塑料管连续洒水养护至蓄水时为止。2.2施工布置（1）面板施工总平面布置坝体填筑到▽+1857m高程时，坝面宽度为15.48m，碾压整平后做为面板混凝土施工平台，进行混凝土拌合、风水电路、滑模卷扬机、钢筋堆放、坝面防护栏杆、安全文明标示等施工布置。（见施工用水平面布置图）（2）施工用风主要用于阳离子乳化沥青喷涂及清基，在左岸坝头处安设1台23m3/min电动空压机，可以满足4个沥青喷嘴及2个混凝土清基的用风要求。（3）施工用水（见施工用水平面布置图）主要用于基础清理及混凝土养护。施工和养护用水主要来自左岸坝顶业主供水系统接入，沿坝顶上游侧布设DN100主水管，沿坝顶每24m设置一个DN25供水闸阀，连接一根φ25塑料支管，支管上沿面板每50m设置一个φ15钢三通，可进行面板浇筑过程时的洒水养护，浇筑完成后在φ15钢三通上横向接φ15塑料花管长期养护，养护至蓄水。-2-为了防止左岸坝顶系统供水中断影响混凝土养护，我部计划将左岸高位水池作为备用水源，沿左岸上坝公路布设DN100主水管，接入坝顶供水系统，需DN100主水管约200m。（4）施工用电（见施工用电平面布置图）从右岸变压器的低压侧采用电缆(150mm25芯铜电缆)沿坝顶挤压墙下游面双道埋设，埋设深度0.3m，作为主供电线路，在主供电线路上每24m安装一个总配电箱，再从总配电箱下采用50mm24芯铜电缆和25mm24芯铜电缆接分配电盘。根据施工高峰强度计算，3个混凝土仓号，2个钢筋安装仓号，2个侧模安装仓号同时施工，用电设备总功率为710kW（其中拌合站150kW），共接总配电箱14个（左岸预留一个总配电箱，用于拌合站），分配电盘15个，配电盘至各施工用电点全部采用防水电缆，主要控制卷扬机、电焊机、变频振捣器、照明灯具及其他小型用电设备，确保面板混凝土施工用电。同时在坝顶左岸备用1台120kW的柴油发电机。（5）面板混凝土拌合站面板混凝土采用自拌混凝土，建一座每小时生产25m3拌合站，拌合站布置在右坝头▽+1857m高程平台处（坝右0+280～0+324），电源从右岸坝顶供电点接引，拌和机采用JS750搅拌机2台，PDL1200配料机一台，取水从坝顶业主供水管接引至水箱，加工一个外加剂箱。详见面板混凝土拌合站平面布置图。水泥、粉煤灰采用袋装，与砂石料、外加剂等原材料均由业主按计划供应，拌制工艺严格按照水工混凝土施工规范执行。坝顶施工面较小，每种骨料堆存量约60m3，堆存量较少，为了防止骨料供应不连续，影响面板施工，我部计划在右岸进厂公路内侧原挤压墙拌合站处设临时堆料场，每种骨料各堆存500m3，在骨料供应不连续时二次倒运至坝顶骨料堆存场。（6）施工道路材料运输利用右岸进厂路及坝后“之”字形上坝路至坝顶平台，运距2.5km。（7）施工照明左、右岸边坡处设置强光照明镝灯，满足面板混凝土施工区域的照明。（8）施工通讯面板混凝土施工的调度中心、仓号、拌合站、卷扬机运作、风水电路维修、钢筋运输制安等全部采用对讲机及移动电话联络方式，每班各施工小组配备对讲机1台，确保面板混凝土施工快速、准确、高效地完成每道工序。2.3面板混凝土施工工艺流程依据面板混凝土设计图及关键工序的作业顺序，其施工程序详见图2-1面板混凝土施工作业流程图。-3-图2-1面板施工作业流程图安装溜槽混凝土浇筑压面拆除侧模表面止水安装，转入下道工序或蓄水滑模加工混凝土养护吊离滑模安装滑模测量放线挤压墙脱空检查及坡面处理施工缝处理铺设板间缝M10砂浆垫层及周边缝M10砂浆垫层安装侧模铜止水模具加工钢筋加工侧模加工布设法向架立筋钢筋等强直螺纹连接止水铜片加工及安装整理工作面-4-3、施工方法3.1混凝土施工准备混凝土施工准备包括：基础面清理；坝面3m×3m网格平整度测量；周边趾板与面板相接的侧面混凝土缺陷处理、止水修复；挤压墙脱空检查及坡面处理；挤压墙层面阳离子乳化沥青喷涂；底部止水安装等工序。（1）基础面清理对混凝土挤压墙及周边缝止水下虚渣、杂物清除干净（对于趾板与面板结合的周边缝下小区料的不密实区，应人工分层夯实至设计面）。（2）测量放线在混凝土挤压墙表面按3m×3m方格网进行平整度测量，其中一排网格点必须在垂直缝位置上，现场网格点采用红漆标识清楚，测量结果及误差（与设计线）以书面形式分别报监理工程师审核。（3）周边趾板与面板相接的侧面混凝土缺陷处理、止水修复首先拆除周边缝止水保护罩，将预留的拉锚筋外露部分剪断，并用手提砂轮机打磨至低于混凝土表面，然后涂刷热沥青一道，以防钢筋氧化而形成渗流通道，对止水破损的补焊，变形的要整修，尤其铜止水鼻腔左右。清除铜止水鼻腔周边的混凝土，并记录其位置，检查验收合格后，方可对混凝土有破损缺陷的视其破损程度用高强度水泥砂浆予以修补。（4）挤压墙脱空检查及坡面处理在浇筑面板混凝土之前，首先对挤压式混凝土边墙进行脱空检查，采用人工挖探坑直观检测方法。经检查若有空鼓现象，全面凿除，并用M5.0水泥砂浆抹平。根据测量结果对法线方向误差在+5cm以上的挤压墙打凿处理，对低于-5cm的部位进行砂浆补填，对于每层挤压墙搭接处出现的＞1cm的错台必须削除，砂浆抹平，经质检员和监理工程师验收合格后转序。（5）阳离子乳化沥青固坡面板混凝土浇筑前，挤压式混凝土边墙经过坡面修整及脱空检查后，用高压风枪将挤压墙表面清理干净，并保持与喷涂工作面10m～15m距离，以减少吹面后的尘土将沥青面二次污染，由上而下（坝顶向下）、由坝左到坝右依次喷涂，喷涂厚度为1mm。乳化沥青桶放置于坡面小车，与喷涂工作面保持3m以上的高差和不大于10m的距离，以保证沥青供应量和喷涂质量。喷涂范围以仓号为单位，宽度较面板宽度宽1.0m～1.5m，喷嘴呈S型喷涂，喷嘴离坡面的距离应为0.3m～0.5m，每个喷嘴控制范围为2.0m～2.5m，不能出现漏喷、淌油、花白现象。乳化沥青使用前在坝顶的沥青桶内搅拌均匀，无凝块，施工气温不低于-5℃时方可开始喷涂。-5-（6）面板垂直缝及周边缝砂浆条带施工垂直缝砂浆条带按照设计尺寸和施工需要（顶宽1.1m，底宽0.9m，深0.1m）对挤压墙混凝土坡面进行M10砂浆垫层铺筑。止水下部垫层砂浆施工方法：先测量放出面板分缝线，并隔6m～8m竖直打一钢筋桩，测出该点基础相对高程，测量控制铺筑部位高程及砂浆摊铺厚度符合设计线，其允许偏差为±5mm，表面平整度用2m直尺检查，不大于2mm。质检站复检合格后请监理验收签字，以保证止水放置平顺，便于侧模安装和滑模施工。砂浆摊铺后，用木板刮平、找平，随后用铁模压光，砂浆铺平后，立即覆盖土工膜养护。对在挤压边墙施工时完成的周边缝砂浆垫层及铜止水仔细检查，包括孔眼、裂纹、变形及铜止水鼻腔内填充物的检查，发现缺陷立即处理，并对缺陷情况、处理措施、处理效果作好详细记录。3.2面板垂直缝底部止水安装面板钢筋制安完成后，方可进行面板底部铜止水的安装。用压延机压制成型的铜止水由专业技术工人进行双面焊接，搭接长度≮20mm。（1）铜止水片加工在钢筋安装好后，直接将铜止水压延机放置在坝顶面板砂浆条带的中心位置上，铜带固定于压延机后的简易钢轮上，铜带经过压延机后直接进入面板下部，以减少铜带的焊接次数和搬运次数，保证施工质量。施工时，根据需要长度连续进行现场冷挤压法压制，因长度过大发生扭曲变形时，现场调整压制止水长度。成型后的止水片应指定专人检查，表面应平整光滑，不得有机械加工引起的裂纹、孔洞等损伤。成型后的铜止水片，在搬运和安装时，应避免扭曲变形或其他损坏。加工的止水片尺寸误差应符合表3-1要求：表3-1止水片（带）制作及安装允许偏差表项目允许偏差(mm)铜止水片橡胶止水带制作（成型）偏差宽度±5±5鼻子或立腿高度±3中心部分直径±2安装偏差中心线与设计线偏差±5±5两侧平段倾斜偏差±5±10（2）铜止水片安装及焊接1）安装前对其表面浮皮、锈污、油泽等清除干净，检查和校正加工缺陷。2）安装前对缝表面进行清理，清理完毕对垂直缝进行测量放线，放出中线及止水两侧边线并进行明显标记。-6-3）铺设聚氯乙烯橡胶垫片，铺设要平顺对中，并在垫片上标注中线位置。同时在检查铜止水鼻腔，严禁有异物，然后填塞橡胶棒，用橡胶锤挤压密实，并在鼻腔内填满聚氨酯泡沫塑料，与止水表面齐平，用胶带固定，防止砂浆等进入鼻腔，使铜止水有足够的自由变形能力。4）对准边线，使铜止水严格就位，偏差应符合止水片（带）制作及安装允许偏差表规定。用沥青条封闭铜止水立腿与橡胶垫片的缝隙，防止混凝土砂浆等异物侵入其间。5）在止水翼沿粘结GB止水条。6）铜止水采用双面焊，搭接长度≮20mm。如确因条件所限搭接焊接不易进行双面焊接时，可采用采用搭接焊接，搭接长度应＞50mm，或采用绑焊，即用相同止水片形状和宽度≮20cm贴片，对称焊接在接缝两侧的止水片上；铜止水片焊接采用黄铜焊条乙炔气焊，焊接接头应表面光滑、无孔洞和缝隙、不渗水，并抽样检查焊接接头，采用煤油或柴油做渗透试验检验。7）铜止水片安装后，应用模板夹紧等措施固定牢靠，使鼻子的位置符合设计要求，其误差符合止水片（带）制作及安装允许偏差表的规定。8）周边缝、压性垂直缝沥青木板采用水泥钉固定。3.3钢筋安装面板钢筋连接采用剥肋滚轧直螺纹连接技术，一序浇筑面板钢筋（φ25mm、φ22mm、φ20mm）按仓号安装顺序直接堆放在坝顶下游5m范围内，场地需用面积较小，而且可以扎捆堆存，既不影响坝面交通，又便于施工，可以减少运输钢筋时间。除φ14mm钢筋需要弯曲加工在加工场机械加工成型，施工时用16t吊车放置在坡面钢筋小车上运至工作面，然后自下而上依次进行钢筋等强直螺纹连接。锚固筋、支撑筋、φ14mm钢筋在钢木加工厂堆存、制作。钢筋堆存方式为方木架空，防雨帆布覆盖，摆放整齐。对于φ25mm、φ22mm、φ20mm钢筋，先按照下料单的尺寸将检验合格的钢筋采用切割机切割到位，使其两端面平整，再用剝助滚压直螺纹成型机剥肋、滚压直螺纹成型。加工时注意控制丝头长度（套筒两端外露丝头不超过1.5圈）。加工要求见表3-2。表3-2剝助滚压直螺纹参数表钢筋直径（φ）剥肋直径（mm）螺纹尺寸（mm）丝头长度（mm）完整丝扣圈数圈数2523.7±0.2M26×3.035≥92220.8±0.2M23×3.032≥8（1）剥助滚轧直螺纹连接技术的工艺流程-7-钢筋下料——钢筋端部滚丝——钢筋端部丝头的检验——端头部分上保护帽——钢筋连接——接头检验——完