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水电站常态砼施工技术

作者 :张帅收集更新时间:2014-6-4

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水电站常态砼施工技术   李楠  中国水电十五局 【期刊】北京农业  2012-05-25

摘 要 结合实例对水电站中常态砼的工艺、技术等进行总结,希望能对类似的工程进行保质保量的施工有借鉴意义。

关键词 水电站; 常态砼; 施工技术

1 工程概况

某水电站工程是一个3等中型工程,主要建筑物有重力副

坝、泄洪闸以及发电厂房组成,最大坝高40.00 m,坝轴线的长

度90.00 m,底部宽度38.50 m,泄洪闸布置在河床偏右侧,共5

孔,最大高度40.00 m,闸顶宽度27.00 m,堰顶宽度25.00 m,

闸底宽52.00 m。电站厂房位于河床左岸,包括电站进水口、主

厂房、尾水渠、副厂房、开关站等,主厂房垂直河流方向长度

54.54 m(包括安装间),顺水流向长度14.85 m大坝的砼大约有

10.85万m3

2 施工技术

2.1 利用砼垂直入仓的施工工艺 此坝区为比较狭窄的河

谷,河谷两岸的山坡都相对来说较为陡峭,通过大量的经济以

及技术对比之后,大坝砼通常都会使用那种辐射式的能够跨越

河流的缆机进行吊运以及浇筑等工作,要求缆机的一端可以自

由的移动,另一端进行锚固。与此同时,缆机还应该能够安装

坝体的相关金属结构等。在洞坪工程方面,需要安装设置一台

长度达到357.50 m,重量为20 t的缆机,缆机在运行的过程中实

现程控以及数字化,有效的达到砼浇筑强度的相关标准。如果

施工现场不是非常宽广,不能直接安装闷塔机,就可以利用缆

机来进行高强度的浇筑砼工作[1]。

2.2 采用球面键槽技术进行接缝灌浆施工操作 为了避免重

力坝出现裂缝的现象,常规的砼重力坝在浇筑的过程中都是分

块进行的,在各个坝块的温度都冷却到预设灌浆的温度之后,

才可以继续对缝面进行接缝灌浆施工操作,最终目的是把大坝

连接成为一个整体。为了能够让重力坝更具有整体性,增强各

个坝块之间的连接力度,可以在缝面上设置相应的键槽,在接

缝灌浆的过程中主要利用球面键槽技术加强浆液的扩散效果。

在各个灌浆区域的下端位置设置相应的进浆槽或者进浆管,在

上段位置设置相应的排气槽或者排气管,在整个接缝灌浆系统

的设计和布局上操作都是比较简单的

[2]

选择键槽的时候可以利用钢板进行压制,压制的过程中

可以按照相应的原则通过使用螺栓在整个平面模板上均匀的铺

设,这就形成了键槽模版。对于球面键槽的模版来说,跟其他

的模板在立模和拆模所遵循的的工序都是一样的,能够减少在

立模过程中遇到的困难。

2.3 砼浇筑施工技术 按照设计过程中对仓面所做的要求,

在进行砼浇筑的时候中通常都会利用台阶浇筑的方式,分层厚

度要严格的控制在50 cm,分层的宽度要保持在2.40~2.50 m,

一般在浇筑仓面的时候要平行于坝轴线,通常是先浇筑下游再

浇筑上游,一边浇筑一边进行加高操作。在大坝砼浇筑的时候

要多下料,砼应该按照先低后高的原则完成入仓工序。在对仓

内的砼进行浇筑时,应该一边浇筑一边整平,与此同时还要进

行振捣工作,确保砼浇筑的密实度能够达到工程施工的质量要

求。砼接头以及条带都需要铺设保温被进行保温

[3]

2.4 砼平仓的振捣技术 所谓的平仓就是将卸入到仓里的所

有的砼进行摊平,要求摊平的厚度能够保持均匀。如果平仓

厚度没有达到相关的要求将会出现砼离析的现象,还会出现泌

水以及漏振等情况,或者会导致内部出现一定的空洞,会对砼

的质量产生非常不好的影响。到目前为止如果仓面的占地面积

是比较大的,那么可以利用铺料方法在平仓的过程中适当的引

用振捣机以及平仓机等进行摊平。重力坝浇筑层的厚度大概有

2.00 m,在平仓的时候可以采用振捣器,先把振捣器倾斜,慢

慢的插入到砼料堆的下面,能够让砼向着工作人员所在的位置

移动,接着将振捣器一次一次的慢慢插入到砼料堆的上面,直

到将砼料摊平为止。

在整个砼浇筑的过程中,最主要的一道工序就是振捣,会

直接影响到砼浇筑的质量,如果出现漏振、过振等现象,都会

对砼浇筑的质量直接造成不良的影响。重力坝在振捣的过程中

主要采用频率比较高的振捣器,一般选择φ100、φ150的振捣

器,在振捣的过程中呈现密实塑性,而且具有比较低的流态,

所以能够很好的将砼进行密实,而且具有很强的抗渗透能力,

在体积比较大的砼浇筑施工中应用的比较多,有效的提高了工

程施工的质量。

2.5 砼缝面的主要处理方式 为了确保大坝的新老砼能够紧

密的结合在一起,在处理砼缝面的过程中一定要进行严格的监

督和要求,确保在完成砼缝面的处理之后,没有出现乳皮的现

象,没有水锈以及青苔等杂乱物质。如果砼缝面的处理工作做

的不好,将会对砼层间的结合产生直接的影响,甚至会出现渗

漏通道的现象。

在处理砼缝面的过程中主要有以下几种施工方法,例如

人工凿毛、压力水以及风砂枪等。最近几年以来通常都会选择

高压水冲毛技术进行砼缝面的处理,在该工程中引进了型号为

GCHJ系列的高压冲毛机。

在进行高压水冲毛的过程中一定要把握好冲毛的时机,如

果冲毛过早将会破坏浇筑的砼面,导致砼浪费现象;如果冲毛

过迟那么砼会变硬,增加了施工的难度,降低了工程的质量。

砼在收仓之后,其冲毛的时间通常会跟当地的气候条件、砼的

初凝时间以及温度等有很大的关联,而且还需要按照实际的施

工情况来确定。对于三峡工程来说,在确定高压水的冲毛时间

时最好在完成收仓工作之后的24~36 h,而该大坝的冲毛时间

也是这样规定的。

2.6 仓面砼采取的温度控制措施 对于重力坝的稳定温度场

来说,可以有效的确定运转过程中温度的荷载情况,能够及时

的封拱灌浆的时机,还可以在施工的过程中严格的控制砼的温

差大小,避免出现裂缝。在施工过程中重力坝主要利用低温砼

进行浇筑工作,温度的控制和防止裂缝的出现可以说是一个比

较复杂的工程,在这过程中除了要做好配合比的设计工作、砼

的拌和工作和浇筑工作、保温等工作之外,还需要对仓位进行

正确的安排,将各种资源能够合理的配备,确保入仓的速度可

以达到施工要求,并且需要对仓面进行严密的保护,这些对于

砼的温度控制都有不错的效果。在该重力坝的施工过程中,主

要采取了下述几个措施进行仓面砼的温控:1)砼浇筑的施工

工艺:在这过程中首先需要确保入仓的速度达到工程施工的要

求,进行缩短入仓所花费的时间,在入仓完成之后要及时的对

砼进行平摊和振捣工作,在拌合到下料的过程中,一般时间都

会控制在6~7 min;其次还需要对仓面进行喷雾工作,确保老

砼面能够和接头位置保持湿润,进行将仓面的温度降到最低;

在浇筑过程中尽量的减少振捣砼表面的暴露,缩短暴露的时

间,及时的覆盖已经完成振捣砼表面。2)通水冷却的施工过

程:按照设计的相关规定,要求在每层浇筑面上都设置相应的冷

却水管,并且将各个浇筑水管的间隔距离保持在1.00~1.50 m。

在砼浇筑完成之后需要连续不断的进行通水冷却,要求通水流

量保持在12 L/min以上,保证坝体达到的最高温度没有超出设计

的规定。3)砼的养护工作:对仓面以及周围的地方在白天进行

连续的喷淋养护工作,直到将上层的砼完全覆盖为止。该工作

需要有专门的工作人员负责。

3 结语

在该重力坝砼施工的过程当中应用了有效的施工技术,提

高了施工的速度,确保了工程的治疗,在一定程度上还有效的

提高了抗风险的能力。尤其是那些曾多次取得成功的新技术在

施工过程中的应用,更是取得了不错的施工效果。

参考文献

[1] 周厚贵.三峡工程施工技术(二期工程卷). 北京:中国水利水电出版社,

2003.131-132.

[2] 水利电力部水利水电建设总局. 水利水电工程施工组织设计手册. 北京:

中国水利水电出版社,2001.39-40.

[3] 胡平,杨萍,张国新,等. 黄河拉西瓦水电站混凝土双曲重力坝温控

防裂问题探讨. 水工大坝混凝土材料和温度控制研究与进展,2009

(4):154-155.





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