巨亭水电站混凝土施工技术措施.doc

嘉陵江巨亭水电站导流隧洞和坝基一期开挖工程合同编号：ZX-JS-JT-第25号（2009）混凝土工程施工技术措施中国水电十五局嘉陵江巨亭水电站项目经理部二O一O年三月 1、工程概况本合同段混凝土工程主要项目包括：导流洞衬砌和进出口建筑物工程。导流洞由进口明渠段、闸室段、渐变段、洞身段、出口明渠段。导流洞布置于左岸，进口底板高程576.0m，出口底板高程575.0m，隧洞长289.87m，隧洞底坡i=3.04，断面形式为城门洞型，净断面尺寸(宽高)为6.56.5m。隧洞进口段及出口段50m为类岩体，导流洞中部多为类岩体。根据隧洞沿程地质条件，隧洞进出口各50m洞段边、顶拱采用系统锚杆支护，衬砌混凝土厚度0.4m，其余洞段边墙与顶拱喷混凝土0.1m，随机锚杆支护，底板衬0.2m厚找平混凝土。导流隧洞进口设进水塔，塔顶高程为592m，塔高16m，顺水流方向长9.5m，内设前后双层平板叠梁门，闸孔尺寸3.256.5m。导流隧洞进水塔上游10m段进口明渠边坡采用锚喷支护，底板为20cm厚C20混凝土；导流隧洞出口10m段出口明渠边坡采用锚喷支护，底板为40cm厚C20混凝土。混凝土工程的主要工程量：混凝土浇筑约2835m3，钢筋36t。混凝土工程具体工程量见表1-1。表1-1 混凝土工程量表 序号项目名称单 位数 量备 注1现浇C20洞身混凝土m933厚度40cm2现浇C20洞底板混凝土m319厚度20cm3现浇C20混凝土闸室板梁柱m208放水塔4现浇C20混凝土闸墩m687放水塔5现浇C20混凝土闸室底板m179放水塔6现浇C20混凝土引渠底板m617现浇C20混凝土引渠侧墙墩墙m400出口明渠8现浇C20混凝土出口洞门端墙m482、施工方案及施工工艺2.1施工方案导流洞按部位分为进口明渠段、进口闸室段、洞身段、出口明渠段。其中进口闸室段是混凝土施工的关键性控制项目。导流洞混凝土施工按照分区、分段的原则进行施工，分为进、出口段。施工高峰期，两个工作面同时作业，分别施工，相互协调，混凝土浇筑根据施工强度合理进行安排，确保重点仓号的浇筑。2.1.1施工方案简述导流洞混凝土施工与洞室开挖平行施工，进口段洞室开挖达到0+70桩号后开始进行洞身衬砌混凝土施工，出口段洞室开挖到0+180后开始进行洞身混凝土施工。导流洞进口段以进口闸室段施工为重点，首先进行洞身衬砌混凝土施工，然后进行闸室施工。闸室施工至口洞顶高程时，搭设满堂架浇筑闸室上部混凝土，与此同时进行洞身衬砌混凝土的浇筑，在洞身衬砌浇筑过程中穿插进行洞身底板混凝土浇筑，放水塔混凝土浇筑即将完成时开始进行明渠底板混凝土浇筑。出口段以洞身衬砌混凝土施工为重点，首先进行洞身混凝土施工，随后穿插进行洞身底板混凝土施工，最后进行明渠底板、端墙混凝土的施工。混凝土在流溪沟拌和站集中拌制，混凝土搅拌运输车运至现场。进口闸室混凝土采用泵送混凝土，由混凝土搅拌车运输，HBT60混凝土泵入仓，主要采用组合拼装钢模板，异形部位采用木模板，上部采用满堂架支撑；进、出口洞身衬砌混凝土均采用泵送混凝土，由混凝土搅拌车运输，混凝土泵入仓，钢筋利用作业台车安装，模板为组合拼装钢模板，顶拱采用型钢拱架支撑；洞底板混凝土采用混凝土搅拌车或自卸车直接入仓浇筑。 2.1.2混凝土浇筑分层分块进口闸室混凝土分六层浇筑。进口闸室底板厚度为2.5m，以上每层混凝土根据结构体型分层，浇筑层高3.0m左右。进水塔混凝土分层示意图见附图2-1。表2-1 进口闸室混凝土浇筑循环时间表 (单位：d)满堂架架立模板、钢筋浇筑待强循环时间12126导流洞洞身衬砌混凝土施工每15m一段跳仓浇筑，先进行每段两侧边墙混凝土浇筑，再浇筑顶拱混凝土，最后浇筑底板混凝土，导流洞混凝土分仓示意见图2-1。图2-1 导流洞洞身混凝土分仓示意图2.2施工工艺流程（1）导流洞进口闸室混凝土施工工艺流程见图2-2。（2）洞身衬砌混凝土施工工艺流程见图2-3。施工缝面处理及验收施工准备测量放线混凝土拌制、运输仓位验收混凝土浇筑拆模、养护立模、扎筋、止水安装预埋件安装取样试验模板、钢筋及止水加工图2-2 导流洞进口闸室混凝土施工工艺流程图拆模、养护取样试验基础及缝面处理测量放线钢筋绑扎、预埋件安装模板架立、止水安装混凝土浇筑施工准备钢筋加工运输模板制作加工混凝土拌制运输清仓、验收基础验收图2-3 洞身衬砌混凝土施工工艺流程图3、施工布置3.1风、水、电和施工道路布置导流洞混凝土施工用风量较小，主要是基岩面清理和混凝土施工缝面清理。主要采用开挖工程用的20 m3/min空压机。施工用水采用开挖供水系统，用供水管引至各工作面。施工用电根据用电负荷用电缆从设在原进出口的变压器接取。导流洞混凝土施工道路主要利用开挖道路和电站进场路。3.2混凝土浇筑施工机械布置巨亭水电站导流洞进口闸室混凝土工程施工期短，工期较紧，为此我部采用2台3m3的搅拌运输车和1台HBT60混凝土泵进行混凝土运输，进行导流洞进口放水塔和进出口洞身混凝土浇筑施工。3.3混凝土拌和系统混凝土拌和站布置流溪沟沟口永久进场公路左，距坝址2.6Km，占地面3000m2，系统主要由骨料仓、拌和站、水泥库等组成。3.3.1拌和机械本工程主体混凝土总量为2835m，根据混凝土浇筑最大小时浇筑强度为14.2m3/h，结合机械配置充裕系数，选用HZS50拌和站（名牌产量50m3/h）生产本工程所需混凝土，实际生能力按70%计算为35m3/h，完全满足最大浇筑强度要求。 3.3.2骨料仓根据最大浇筑强度混凝土小时浇筑强度14.2m3/h，计划在混凝土拌和站设骨料堆仓，用浆砌石墙隔开堆料，以满足最大浇筑强度3天的骨料用量。3.3.3水泥库本工程以袋装水泥为主，计划在拌和站内建水泥库，以满足高峰强度3天的水泥用量。3.3.4工地试验室由于本工程混凝土量较小，计划委托汉中市水利质检站所属的汉中市山河工程检测有限公司进行本工程混凝土、砂石骨料、钢筋、止水、外加剂等所有进入工程实体材料的试验检测任务。4、混凝土配合比试验4.1原材料选择及控制混凝土工程所用的水泥、粉煤灰、砂石骨料、外加剂、水原材料的质量将直接影响到混凝土的质量，因此，在施工前和施工过程中必须严格控制。所有原材料的技术参数必须符合有关规范要求，并经试验检验合格，报监理工程师批准后，才能用于现场施工。（1）水泥经检验宝鸡社会牌P.O42.5普通硅酸盐水泥品质符合规范要求，可以用于本工程导流洞混凝土施工。每批水泥进场时均应附有出厂合格证、并对水泥进行检查复验。每批水泥运至工地后，当发现库存或到货水泥不符合本技术条款的要求时，监理人有权通知承包人停止使用。运输：水泥运输过程中应注意其品种和等级不得混杂，应采取有效措施防止水泥受潮。贮存：到货的水泥应按不同品种、强度等级、出厂批号，分别存放在专用的仓库中，防止因贮存不当引起水泥变质。袋装水泥的出厂日期不应超过3个月，袋装水泥的堆放高度不得超过10袋。（2） 骨料经检验曽家河乡黑水村砂石料场生产的砂石料和簸箕滩的天然砂，均满足规范要求，可以用于本工程喷射混凝土和导流洞混凝土施工。不同粒径的骨料分别堆存在各个料仓，严禁相互混杂和混入泥土；装卸时，粒径大于40mm的粗骨料的净自由落差不应大于3m，应避免造成骨料的严重破碎。（3）外加剂混凝土中掺入外加剂可提高混凝土耐久性和强度，改善混凝土和易性，还能够改善混凝土施工工艺，从而满足施工需要。本标混凝土根据不同部位分别选择掺入速凝剂、高效减水剂等外加剂。外加剂选择我局已成功使用过的厂家，其质量符合规范要求。生产厂家具有一定生产规模和质量保证体系，质量均匀稳定。根据施工部位混凝土的性能要求，结合混凝土配合比的选择，通过试验确定外加剂的掺量，施工中严格控制外加剂参量。不同品种外加剂应分别储存，在运输与储存中不得相互混装，以避免交叉污染。（4）水流溪沟水为可饮用水， PH值、不溶物、可溶物、氯化物、硫酸盐的含量均有关规范要求，本工程各类混凝土拌和用水均可采用。4.2混凝土配合比设计根据本标段工程设计对混凝土的要求，我部已委托汉中市水利质检站所属的汉中市山河工程检测有限公司，通过室内试验成果对各部位的混凝土进行了混凝土配合比设计，配合比试验结果见附件。施工中将严格按照试验确定的混凝土配合比进行混凝土拌制，并在征得监理人同意的前提下对混凝土配合比进行不断优化调整。5、施工方法5.1导流洞工程混凝土施工5.1.1清基和施工缝处理、冲洗混凝土浇筑前，清除岩基上的杂物、泥土及松动岩石，压力水冲洗干净。施工缝人工凿毛，清除缝面上所有浮浆，松散物料及污染体，用压力水冲洗干净，保持清洁、湿润。进行地质资料收集整理，基础验收。5.1.2测量放线及岩面处理基面处理合格后，用全站仪、水准仪等进行测量放线检查规格，将建筑物体型的控制点线放在明显地方，并在方便度量的地方给出高程点，确定钢筋绑扎和立模边线，并作好标记，焊钢筋架立筋。对测量放线中发现混凝土浇筑基面局部的欠挖，采用风镐进行岩面处理，直至合格。 5.1.3钢筋制安钢筋由专业工程师出据设计图和下料单，在钢筋加工厂统一制作，为了防止运输时造成混乱和便于架立，每一型号的钢筋必须捆绑牢固并挂牌明示，载重车运输到工作面，人工进行绑扎焊接，底板钢筋要预先搭设好钢筋架。5.1.4模板进口闸室塔基础混凝土浇筑层高2.5m，采用组合模板，现场拼装。进口闸室内外模板主要采用组合钢模板，胸墙采用组合钢模板，侧墙、中墩圆弧段模板采用钢木组合模板，均为满堂架支撑。所有异型模板都在加工厂加工，载重汽车运至工作面，人工装拆。模板安装前，首先测量放线，依据测量成果和施工规范进行安装。模板工拆装，经复测合格后加固稳定。每次安装模板前，将模板表面粘结的杂物清理干净并刷涂脱模剂。 导流洞洞身衬砌渐变段采用钢木组合模板，洞身顶拱、边墙，采用组合钢模板，型钢拱架支撑；根据工期要求，配置三套模板，始终保持一套模板在架立作业中。洞身衬砌先浇筑两边侧墙混凝土，再顶浇注顶拱混凝土，最后浇筑底板。第一次两边侧墙混凝土浇筑高度约4.4m，当浇注至距4m高时预埋水平工字钢与侧墙钢筋或型钢拱架焊接，工字钢采用20号，间距为0.75m。顶拱钢架采用16号工字钢制作，在两拱脚处设钢垫板，架立时采用2020cm方木做立撑立在预埋工字钢上，底部用木楔调整拱架高度，详见图4-1导流洞顶拱混凝土支架示意图。图4-1 导流洞顶拱混凝土支架示意5.1.5埋件止水安装按照设计图纸的位置及测量放线成果进行安装，安装的位置偏差、接头等均符合规范要求并加固稳定。5.1.6灌浆管预埋按照设计要求孔位安装回填灌浆钢管，并利用钢筋网将预埋的灌浆钢管进行加固稳定，防止浇筑过程中管路移位或变形。5.1.7混凝土运输、入仓、浇筑进口闸室、导流洞衬砌混凝土均采用泵送混凝土，由3m3混凝土搅拌车从混凝土拌和站运至导流洞进口处，再由混凝土泵泵送入仓。泵送混凝土按照有关规范要求，保证泵送混凝土工作的连续性，若因故中断时，将经常使混凝土泵运转，以免导管堵塞。在正常温度下，若间歇时间过久将留在导管内的混凝土排除，并加以清洗。建筑物建基面验收合格后，进行混凝土浇筑。岩基上的杂物、泥土及松动岩石应清除并冲洗干净并排干积水，清洗后的基础面在混凝土浇筑前保持洁净和湿润。易风化的岩石基础及软基，在立模扎筋前要处理好地基临时保护层。基础面浇筑仓，在浇筑第一层混凝土前，先铺一层23cm厚的水泥砂浆，砂浆标号、水灰比与混凝土的标号、浇筑强度相适应，铺设施工工艺应保证混凝土与基岩结合良好。仓内选用平铺法浇筑，每层铺料厚度3040cm左右，混凝土卸入仓内后，采用70型电动软轴振捣器或50型电动软轴振捣器。不合格的混凝土严禁入仓，已入仓的不合格混凝土要予以清除，并弃置在指定地点。浇筑混凝土时，严禁在仓内加水。若发现混凝土和易性较差，必须采取加强振捣等措施，以保证质量。浇入仓面的混凝土应随浇随平仓，不得堆积。仓内若有粗骨料堆积时，应均匀地摊铺于砂浆较多处，但不得用水泥砂浆覆盖，以免造成内部蜂窝。混凝土浇筑期间，如果表面泌水较多，应及时清除，并采取有效措施减少泌水。严禁在模板上开孔放水，以免带走灰浆。浇筑混凝土应使用振捣器捣实到可能的最大密实度。每一位置的振捣时间以混凝土不再显著下沉，不出现气泡，并开始泛浆时为准。但应避免振捣过度。振捣操作应严格按操作规程执行。振捣器距模板的垂直距离不小于振捣器的有效半径的1/2，并不得触动钢筋及预埋件。浇筑的第一层混凝土以及在两罐混凝土卸料后的接触处应加强平仓振捣。结构物设计顶面的混凝土浇筑完毕后，使其平整，高程符合施工详图的规定。 导流洞混凝土浇筑的准备工作：测量放点、岩面清理、钢筋安装验收等工序提前完成，减少占用施工直线工期的时段。洞身衬砌顶部混凝土抗压强度达到5.0Mpa即可拆模，为缩短循环时间，混凝土中可掺入早强剂保证其抗压强度在48小时内达到5.0Mpa。 5.1.8浇筑层施工缝面的处理在浇筑分层的上层混凝土层浇筑前，对下层混凝土的施工缝面进行冲毛或凿毛处理。已浇好的混凝土强度未达到2.5MPa前，不得进行上一层混凝土浇筑的准备工作。5.1.9混凝土面的修整、修饰混凝土浇筑块成型后的偏差不得超过模板安装允许偏差的1.0倍，特殊部位按照施工图纸的规定。拆完模板后要加强保护混凝土表面和棱角，分层接茬处采用砂轮打磨机打磨平整，所有外露钢筋头用切割机割掉并磨平。混凝土表面蜂窝凹陷或其他损坏的混凝土缺陷，在修补前必须用钢丝刷或加压水冲刷清除缺陷部分，或凿去薄弱的混凝土表面，用水冲洗干净，采用比原混凝土强度高一等级的砂浆、混凝土或其它填料填补缺陷处，并予抹平，修整部位应加强养护，确保修补材料牢固黏结，色泽一致，无明显痕迹。5.1.10混凝土养护混凝土养护主要采用洒水养护，养护时间不应少于28天。 5.2交通桥施工导流洞进口交通桥为单跨普通现浇混凝土简支桥，主要是连接导流洞进口边坡和放水塔的交通，桥面与放水塔同高，高程592m，距进口明洞顶高差为7.5m，交通桥长10m，桥面宽4.5m，桥面板厚0.5m。5.2.1支架搭设采用钢架管架搭设满堂支架，支架上平铺组合钢模板作为底模，并按规范要求预留拱度，支架承载力不小于桥面板重量。5.2.1模板制安侧模采用钢木组合模板，根据设计图纸进行模板制作，制作偏差符合设计及规范要求。模板采用拉锚筋对拉固定。模板安装偏差符合规定。5.2.2钢筋制安钢筋在钢木加工厂按图纸制作，载重汽车运至现场人工绑扎、焊接。施工时按施工图纸或监理指示进行，并符合技术条款中有关规定。5.2.4混凝土浇筑采用混凝土搅拌运输车运至现场，混凝土泵入仓，振捣棒振捣密实。5.2.5养护采用表面覆盖草袋，专人洒水养护。5.2.6支架、模板拆除混凝土达到规定强度后方可拆除支架、底模。5.2.7混凝土栏杆施工 在桥面板浇筑时按要求预留杯型口，混凝土栏杆在预制场预制，现场安装时用细石混凝土填实缝隙。5.3预制混凝土施工本工程预制混凝土主要为放水塔顶部盖板预制，盖板长3.8m，宽0.6m，厚0.25m，共12块，为普通钢筋砼预制板。5.3.1施工准备预制混凝土构件在混凝土拌和站内预制场地预制，场地整平夯实，周边设置排水沟，使场地符合规定，预制构件不因混凝土浇筑和振捣引起沉陷变形。5.3.2钢筋制安钢筋由钢木加工厂按图纸制作，人工绑扎、焊接。施工时按施工图纸或监理指示进行，并符合技术条款中有关规定。5.3.3模板制安及拆除根据设计图纸进行预制件模板制作，优先选用钢模，制作偏差符合设计及规范要求。模板采用拉锚筋对拉固定。模板安装偏差符合规定。模板在预制混凝土达到规定强度后人工拆除。5.3.4混凝土浇筑采用装载机运输，直接入仓。5.3.5养护采用表面覆盖无纺布，塑料花管长流水养护的方法进行预制构件养护。5.3.6安装预制件强度达到其规范要求强度的后方可进行吊运、安装。安装过程应符合规范规定。6、质量保证措施6.1质量保证措施6.1.1建立健全质量管理体制，现场配专职质检员，进行三班跟班检查监督，严格控制各施工工序，工艺流程，确保过程受控。6.1.2设专人对施工过程中出现的可能引发质量问题的不合格要素进行统计和分析，从而及时做出相应的预防和纠正措施，并对已形成的不合格品认真做好记录。6.1.3坚持质量检查实行“三检制”，加强施工人员的质量意识。6.1.4机械设备须定期检修、保养，保证连续作业。6.1.5材料及计量器具必须具备合格证和质量鉴定方可使用，支承吊架的制作、安装，严把质量关。6.1.6对原始记录须做到现场认真填写，严禁追、补记录。6.2混凝土施工质量控制措施6.2.1模板质量控制模板在加工厂放样加工后，必须经质检人员验收合格运至现场安装；模板安装前，测量人员按照混凝土结构物的施工详图测量放样，重要结构多设控制点，便于检查校正。模板表面平整、严密、无油污，并具有一定的刚度和稳定性。严禁跑模、漏浆。6.2.2钢筋质量控制所有钢筋混凝土结构中的钢筋，其种类、钢号、直径等均应符合设计要求，并按规定对每批到场钢材进行质检试验，并具有厂家合格证和检验报告，严禁不合格品用于结构物中。加工前应对钢筋表面油渍、漆污、锈皮、磷钙等清除干净，所有加工成型钢筋应按规格、型式挂牌分开堆放，经验收合格后运至现场，严格按图纸和技术规范进行安装。6.2.3混凝土质量控制混凝土在运输过程中严禁分离、漏浆、严重泌水及过多降低坍落度等现象。混凝土自由下落高度不超过2.0m，否则应加溜筒或溜槽。并尽量缩短运输时间，减少转运次数。不论在何种情况下严禁混凝土在运输途中加水入仓。基岩面的浇筑仓和老混凝土面上的浇筑仓，在浇筑第一层混凝土前，要先铺一层23cm厚的水泥砂浆。铺设均匀，面积与混凝土浇筑强度相适应。混凝土终凝后，需进行冲毛，并保证施工缝混凝土面无乳皮、无积水杂物，并清洗干净。对于倾斜面上浇筑的混凝土，应从低处开始，水平进行，入仓混凝土应随浇随平仓，不得堆积。若有粗骨料堆迭时，应均匀分布于砂浆较多处，但不得用水泥砂浆覆盖。避免造成内部蜂窝。严禁不合格混凝土入仓，拌制好的混凝土不得重新拌和。凡已变硬而不能保证正常浇筑作业的混凝土必须清除废弃。浇筑过程中，严禁在仓内加水，并保证浇筑的连续性。对于仓内的过多泌水量，应及时清除，保证混凝土旱地施工要求。混凝土浇筑过程中并保证埋件位置准确。混凝土振捣，做到振捣器快插慢拔，每一位置的振捣时间以混凝土不再显著下沉，不出现气泡，并开始泛浆为准。避免漏振过振。对于已浇筑混凝土面，应及时进行洒水养护。对于早期混凝土表面覆盖无纺布，并使无纺布经常保持湿润，避免太阳光暴晒。7、安全文明生产及环境保护措施（1）建立健全安全监督机制，配专职质检员。（2）文明生产整体要求“两线二通一整洁”，“两线”指电缆线挂起一条直线；水管挂起一条直线。“二通”指排水畅通；通讯线路畅通。“一整洁”指工作面无积水、无虚碴，所有施工材料及工器具摆放整齐。（3）闸室上部施工时，注意做好防护措施。并坚持每天严格检查各连结点的牢固状况，杜绝不安全因素。（4）洞内各种电线必须沿途挂在洞内专用电缆挂架上，不得有爬地情况存在，并要求良好的绝缘和防护措施，所有接头应保持干燥绝缘。8、混凝土施工进度计划及施工强度8.1施工进度计划导流洞混凝土工程计划从2010年3月10日开始，到2010年5月15日完成全部混凝土浇筑任务，计划总历时65天。导流洞进口洞室开挖于2010年3月10日达到0+070桩号，累计完成进尺约75m，然后进行进段洞身衬砌混凝土施工，开始时间为2010年3月15日，结束时间为2010年4月15日；进口闸室混凝土于2010年4月1日开始，2010年5月15日完成。出口洞室开挖于2010年3月6日达到0+180桩号，累计完成进尺约110m，然后进行洞身衬砌混凝土施工，洞身混凝土衬砌安排在2010年3月10日开始，2010年4月20日完成。导流洞底板混凝土安排在洞身混凝土浇筑过程中穿插进行，进口段底板（0+0000+120段）计划安排在2010年4月16日开始，2010年5月5日完成；出口段底板（0+1200+289.87段）计划安排在2010年3月25日开始，2010年4月25日完成。进口明渠底板混凝土计划2010年5月5日至2010年5月15日完成；出口明洞、端墙、明渠底板混凝土计划在2010年4月25日开始，2010年5月15日完成。本标段混凝土工程详细施工进度计划见表8-1。表8-1 导流洞混凝土工程施工进度计划表 序号项目名称工期安排施工天数备 注1进口洞身混凝土2010.3.152010.4.2540导0+0000+043.022进口闸室混凝土2010.4.12010.5.1545放水塔3进口洞底板混凝土2010.4.162010.5.525导0+0000+1204导流洞进口2010.5.52010.5.1510明渠底板5出口洞身混凝土2010.3.102010.4.2040导0+245.8