大坝混凝土施工措施.doc

干 捞 水 电 站 工 程 主 体 建 筑 物 土 建 施 工 合同编号 GLT 001 大坝混凝土施工措施 广西水电工程局建筑工程公司 干捞水电站主体土建工程经理部 2014年02月 批准 审查 校核 编制 目 录 1 工程概况 1 2 施工布置 2 3 施工方法 4 4 施工进度计划 8 5 强度分析和循环作业时间计算 9 6 资源配置 9 7 2014年大坝汛期度汛措施 10 8 质量保证措施 12 9 安全措施 13 10 文明施工措施 13 大坝混凝土施工措施 1 工程概况 1 1 工程概述 广西干捞水电站位于南丹县和环江县交界的打狗河上 坝址下游距在建的下桥水电站约16km 是龙江河流域规划梯级开发广西境内最上一个梯级水电站 多年平均流量101m3 s 水库正常蓄水位308m 额定水头为23m 电站装机容量为25MW 多年平均发电量为1 01亿kW h 本工程枢纽建筑物由混凝土重力坝 混凝土溢流坝 引水隧洞 发电厂房及开关站等组成 混凝土溢流坝共设5孔 每孔净宽10 0m 堰顶高程297 50m 堰型为WES实用堰 堰上设置5孔10m 11 5m 宽 高 弧形钢闸门 溢流坝段总长64 00m 坝顶高程为315 00m 最大坝高51 0m 非溢流重力坝的坝顶高程315 00m 长为50 525m 其中 右岸重力坝段长28 45m 坝顶宽度为9 0m 厂房进水口坝段长15 20m 坝顶宽度为9 0m 左岸接头重力坝段长6 875m 坝顶宽度为9 0m 拦河坝坝顶总长114 525m 大坝混凝土工程是今年度汛的重点项目 也是直接影响首台机组发电的项目 大坝枯水期围堰导流标准 12月1日至次年3月31日P 20 Q 163 m3 s 采用导流洞导流 上游围堰水位293 4m 下游水位282 08m 11月1日至次年4月30日的P 20 洪水474m3 s 下游水位284 00m 大坝混凝土施工必须满足2014年防洪度汛要求 2014年3月底 利用河床上下游围堰挡水 4月底前大坝达到286 0m 溢流坝闸墩286 00m以上 1 2 主要工程量 挡水坝主要混凝土工程项目及工程量见下表 混凝土分布表 项 目 单 位 挡水坝 含观测 C20W6F50三级配 m3 34453 C15W4F50三级配 m3 14892 C25W6F50三级配 m3 12572 C30W6F100一级配 m3 188 C30W6F50三级配 m3 5400 C30 W6F50三级配 m3 1257 合 计 m3 68762 溢流坝288 5m以下混凝土约31462 2m3 282 5m以下溢流堰面2320m3 左岸重力坝291 5m以下砼2600m3 右岸重力坝288 2m以下2500m3 1 3 施工依据 1 施工设计图 2 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB 5O204 2002 3 混凝土质量控制标准 GB 50164 92 4 钢筋混凝土用钢第1部分 热轧光圆钢筋 GB1499 1 2008和 钢筋混凝土用钢第2部分 热轧带肋钢筋 GB1499 2 2007 5 通用硅酸盐水泥 GB 175 2007 6 粉煤灰混凝土应用技术规范 GBJ 146 90 7 混凝土强度检验评定标准 GB T50107 2010 8 混凝土拌和用水标准 JGJ 63 2006 9 钢筋焊接及验收规程 JGJ 18 2003 10 水工混凝土施工规范 DL T 5144 2001 11 水工混凝土外加剂技术规程 DL T 5100 1999 12 水工混凝土试验规程 DL T 5150 2001 13 水工混凝土掺用粉煤灰技术规范 DL T 5055 2007 14 水电水利工程模板施工规范 DL T 5110 2000 15 施工现场实际情况 16 报批的施工组织设计 2 施工布置 拦河坝位于发电厂房上游150m 大坝两岸都是高边坡 左岸边坡从375m挖到264 0m 最大开挖高度111m 右岸从340m挖到264m 开挖高度76m 边坡开挖很陡 坡度为1 0 1 开挖出碴设备无法到施工面 大坝开挖工期较紧 明挖边坡比较高 必须跟进锚杆和喷砼支护 确保高边坡稳定及施工安全是关键 根据工期要求 2014年4月30日大坝混凝土上升到295 0m 大坝开挖浇砼时间仅有6个多月 大坝开挖强度达35000m3 月 混凝土浇筑强度达18500m3 月 目前大坝上游围堰在石碴上填筑闭气和河床岩溶较发育 基坑漏水较大 基坑抽水未到底 除了采用强抽水和灌浆堵漏方法同时进行基坑抽水外 在大坝上游 坝上0 003 00 坝上0 018 00 桩号增加子围堰 加强大坝基础开挖防渗能力 2 1施工道路布置 为了进行大坝混凝土施工 结合现场实际地形情况 大坝施工道路有五条 从厂房下游左岸道路修施工道路到大坝下游基坑 用于开挖出碴和280m以下混凝土浇筑运输道路 利用上游下围堰施工道路用于开挖出碴和280m以上混凝土浇筑道路 厂房右端外侧围堰的堰顶284 5m的道路到大坝左岸进水口288 5m和273 7m高程 从大坝下游左边上坝路修至引水洞进洞310 0m 随着大坝上升 上游坝前随着大坝上升 用石碴填路作为混凝土入仓道路 2 2施工供电 在左岸厂房上边的山坡上设置1 配电所 安装S9 630 10 0 4 S9 500 10 0 4变压器各一台供左岸空压机 塔吊 门机等厂房施工设备用电 2 配电所 安装1台S9 800 10 6变压器 供右岸空压机 右岸塔吊 大坝施工用电 3 配电所 安装1台S9 630 10 6变压器供基坑抽水 钢筋加工厂 模板加工厂 2 3施工供水 在左岸下游厂房上方山坡上315 0m高程处设置一个70m3水池 直径7 m 高2 2m 用抽水机从河中抽水至水池中 待沉淀并检验合格后用用 100钢管接引至发电厂房施工工作面 2 4施工期排水 大坝基坑较低 施工时主要是山体或岩溶渗漏水 利用开挖时设在大坝上下游集水坑抽排 布置150m h 200m h潜水泵17台 260m h 485m h离心泵8台进行强抽强排 如果还有漏水 对于能找到溶槽泵眼采用灌浆封堵 2 5 施工设备布置 在大坝上游两侧293 5m高程位置各安装一台QTZ5512塔吊 负责大坝的钢筋 模板的垂直运输以及大坝上部少量混凝土浇筑等 在大坝上游用石碴填筑到294m高程 直接布置混凝土泵车进行297 5m以上闸墩和左边引水洞进口的混凝土浇筑 3 施工方法 3 1 施工程序 大坝基础开挖按台阶式进行 开挖验收分块进行 即两岸开挖到273 7m高程后 在开挖河床中间部位的同时 进行两岸边坡的验收 在不进行放炮时 可施工河床两边的坝段混凝土 3 2 分层分块 大坝尺寸为溢流坝段总长64 00m 坝顶高程为315 00m 最大坝高51 0m 非溢流重力坝的坝顶高程315 00m 长为50 525m 其中 右岸重力坝段长28 45m 坝顶宽度为9 0m 厂房进水口坝段长15 20m 坝顶宽度为9 0m 左岸接头重力坝段长6 875m 坝顶宽度为9 0m 拦河坝坝顶总长114 525m 大坝混凝土分缝 坝段分缝按溢流坝结构图进行 右岸重力坝较长 拟在295 5m平台分一条上下游的施工缝 大坝左右方向原则上不设纵缝 大坝276 2m以下仓面较宽 276 2m以下底板混凝土方量大 拟按大坝分缝进行分块 层高1 2m设水平施工缝 两侧重力坝仓面较小 第二层以上分层高度是2 4m 浇砼顺序 先浇底板垫层 勾机进入仓面浇各层混凝土 为了加快混凝土施工进度 长臂反铲入仓效率较低 考虑采用短臂在仓面内进料 但是层高受限制 一般层高控制为2m 这样可以保证混凝土浇筑的质量控制 同时也可以加快混凝土入仓速度 各浇筑层应避免出现锐角及薄块 在出现锐角及薄块处应对浇筑块作适当调整 3 3 模板 大坝混凝土浇筑模板主要有 大坝上下游面和分缝处边墙采用定型散块钢模板 溢流坝闸墩下游墙采用大块平面钢模板 闸墩圆头采用定型钢模板 基础面和反坡段边坡采用散装模板拼装 门槽采用木模板 大块钢模板和木模板事先在辅助加工厂制作好 溢流坝闸墩大块模板主要采用塔吊提升 少量采用手动葫芦提升 大块模板加固采用锥形螺杆和 16圆钢 溢流坝坝顶预制梁施工详见专项措施 钢模板拼装时 如有拼缝大于1mm 用双面胶贴缝 模板安装时 顶部最后一块模板应设拉筋 待模板上升时 保留顶部模板不拆 作为上层模板的底层模 这样可以避免混凝土水平缝出现错台 在一 二期立面施工缝处 预留槽和插筋 插筋每平方米放4根 间距500mm 所以此部位采用木模板 3 4 钢筋制安 钢筋在钢筋加工厂按设计图纸和规范要求加工 8t载重汽车运输至现场 塔吊垂直运输 人工安装 大坝下部结构钢筋接头尽量采用套筒连接 可以加快施工速度 桥面梁的结构梁柱钢筋接头采用焊接 钢筋接头按1 0m错开布设 3 5 混凝土拌制 混凝土全部由ZL150拌和站拌制 混凝土拌制要严格按照经监理人批准的配合比进行 混凝土施工过程中要随时监督不断变化的施工条件 根据不同的情况及时对配合比予以调整 并报监理人批准 才能实施 进入仓内的混凝土料必须是合格料 禁止不合格料入仓 3 6 混凝土入仓手段 大坝下部279 2m以下主要采用长臂反铲和短臂反铲从下游道路入仓 长臂反铲无法浇筑的溢流坝导墙 闸墩混凝土主要采用混凝土泵车入仓 溢流面反坡段采用长臂反铲入仓 大坝279 2m 297 5m 在大坝上游面入仓 勾机入仓面浇砼 297 5m以上闸墩和左岸重力坝混凝土在大坝上游295 0道路上布置一台HB30D的混凝土输送泵 对297 5m以上部位采用泵送入仓 3 7 混凝土水平运输 供长臂反铲混凝土料采用20t自卸汽车或9m3搅拌车运输 供塔吊9m3搅拌车运输 供混凝土泵机 车 用9m3搅拌车运输 3 8 混凝土浇筑 混凝土浇筑时 基础 底板等大面积仓面采用台阶式浇筑方法 小仓面采用平铺法施工 层间铺料厚度40 50cm 每台阶搭接浇筑长度为2m 使用插入式振捣器振捣 大坝大体积结构用高频振动器振捣密实 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 避免过振 漏振或欠振 钢筋密集部位则用软管振捣器振捣 振捣器距模板的垂直距离不小于振捣有效半径1 2 不得触动模板 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加强振捣 防止漏振 基础面或老混凝土面必须经监理人检查验收合格后 才能进行混凝土浇筑 在混凝土浇筑前保持仓面洁净和湿润 浇筑第一层混凝土前基岩面上均匀铺一层2 3cm与混凝土浇筑强度相适应的砂浆 以保证混凝土与基岩结合良好 3 9混凝土施工缝 大坝混凝土分缝 坝段分缝按溢流坝结构图进行 右岸重力坝较长 拟在295 5m平台分一条横向施工缝 大坝左右方向原则上不设纵缝 如考虑汛期到来前 在大坝前面混凝土浇到286 74m高程进行挡水挡碴 在281 0m到286 74m高程 沿灌浆廊道设置纵向分缝 水平施工缝按2m高分层 水平施工缝设锯齿形槽代替斗形凸槽 槽深20cm 每隔5m设一道 如下图 3 10混凝土养护 混凝土收仓12 18小时后及时洒水和覆盖湿草袋养护 对一般浇筑层连续养护至上一层混凝土浇筑前 对暴露时间较长的混凝土体部位 养护21天 对抗冲耐磨层 门槽等重要部位养护时间不于28天 一般季节采用洒水养护 养护到规定龄期 夏季高温季节 采用流水养护 冬季低温季节 混凝土收仓后和拆模后 覆盖聚乙稀薄膜进行养护 混凝土浇筑完后 即在混凝土表面不断喷水雾养护或覆盖湿透的草袋养护 使其表面始终处于饱和水潮湿状态14天以上 3 11 分缝和止水施工 永久结构缝设止水铜片和填充20mm厚聚乙烯泡沫板 施工时先按样加工好止水铜片 安模分缝模板时 先装止水铜片 再安装分缝模板 止水铜片接长时 采用搭接双面焊 搭接长度不得小于20mm 氧焊焊条采用黄铜焊条 泡沫板在浇另一块砼时在接缝处填塞 用 6 5钢筋压紧 与止水片相连接部分混凝土应注意捣实 又不能撞坏止水片 混凝土施工缝处理 在一 二期立面施工缝处 预留凹槽和插筋 插筋每平方米放4根 间距500mm 大坝水平施工缝增设凸键槽 施工缝需凿毛处理 3 12门槽二期混凝土施工 门槽轨道和二期砼施工采用2t卷扬机吊吊笼作操作平台 轨道安装用手动葫芦提升和调整 另见 金属结构安装措施 二期砼采用散装钢模板 用 12钢筋作拉紧加固 在模板上每隔4 5m开孔放混凝土料入仓和振动 门槽二期混凝土由塔吊配吊罐入仓 二期混凝土浇筑前 先将结构面老混凝土凿毛 并冲洗干净 保持湿润 在二期混凝土浇筑过程中 采用软轴振捣器捣实 避免漏振 并控制混凝土的上升速度 以保证钢筋和金属埋件不移位 不变形 3 13 溢流堰面混凝土施工 溢流堰面混凝土是抗冲磨混凝土 厚度为1 1 5m 采用分块浇筑 分块长度以长臂反铲能控制为原则 分块另见施工 用翻模施工 先按溢流堰面结构线安装模板 在浇筑混凝土过程中 视混凝土能自持时 拆除溢流面模板 人工磨面 因溢流堰面布置有钢筋 溢流堰面底部圆弧段混凝土入仓采用长臂反铲从上下游入仓 斜坡段和堰顶混凝土从上游入仓 3 14 溢流坝桥面施工 溢流坝闸墩浇到顶后 对于坝顶门机大梁采用现浇混凝土 采用钢桁架作承重支撑 桥面10根和10根U型预制梁有部分在右岸公路边较宽的地方预制 用16T汽车吊吊装 用加长平板汽车运输到右岸坝顶 再用坝顶门机吊装就位 4 施工进度计划 1 大坝左岸重力坝混凝土 271 7 291 5m 2014年02月25日 2014年04月30日 共65天 2 大坝右岸重力坝混凝土 271 7 291 2m 2014年02月25日 2014年04月30日 共65天 3 溢流坝混凝土 264 286 74m 2014年02月25日 2014年04月30日 共65天 4 大坝左岸重力坝混凝土 291 5 315m 2014年05月1日 2014年10月30日 5 大坝右岸重力坝混凝土 291 2 315m 2014年05月1日 2014年9月30日 6 溢流坝混凝土 286 74 315m 2014年05月1日 2014年9月30日 7 坝顶桥面混凝土 2014年10月1日 2014年10月30日 共30天 5 强度分析和循环作业时间计算 5 1混凝土浇筑强度 大坝混凝土安排在2014年02月25日开始 右边重力坝混凝土 291 2m以下混凝土约3473m3 上升8层 2014年02月25日 2013年04月30日 共65天 左边重力坝混凝土 291 2m以下混凝土约2602m3 上升10层 2014年02月25日 2013年04月30日 共65天 溢流坝混凝土 264 286 74m 混凝土约23598m3 2014年02月25日 2014年04月30日 共65天 右 中溢流坝上升10层 左边溢流坝上升7层 引水洞进口达到288 5m 混凝土约3600m3 平均日浇筑强度60m3 整个大坝要达上述面貌 浇筑混凝土33273 m3 平均6天上升一层 10层 平均月浇筑砼17000m3 平均日浇筑强度560m3 加上厂房汛前要浇12000方 按2月13日开始 日平均强度160 m3 两项相加 日平均强度720m3 考虑不均匀生产 日浇筑强度到1000 1200 m3 5 2 每块仓面循环作业时间计算 A 第一层仓面 工作面清碴 浇垫层混凝土 浇混凝土 工作面清碴验收 4 天 浇垫层砼 1天 模板安装及加固 2天 浇混凝土2天 合计 9天 B 各层仓面 第二层 等强冲麻2天 模板安装2天 浇混凝土2天 合计6天 溢流坝3个坝段 轮流进行 采用短臂浇混凝土 入仓强度每台每天可达1000m3 两边重力坝的仓面也必须6天上升一层 另外准备一套浇筑设备 浇混凝土与溢流坝穿插进行 6 资源配置 设备配置和劳动力配置分别见表 尾水闸室及尾水渠主要施工设备表 设备名称 型号及规格 单位 数量 制造厂家 备注 自卸汽车 20t 台 6 东风 长臂液压反铲 CAT330B 0 4m3 台 1 卡特 短臂反铲 台 1 砼搅拌运输车 9m3 台 2 国产 塔 吊 QT5512 6t 台 2 南宁 砼 泵 HBT60 台 1 国产 载重汽车 16t 台 1 东风 大块模板 3 1m 3m 块 102 钢模板 M2 1600 排架管 48 t 150 闸墩墩头定型模板 套 5 电焊机 BX3 500 台 10 国产 抽水机 200BJ18 台 6 国产 潜水泵 5 5 台 6 国产 钢筋切断机 台 2 钢筋弯曲机 台 2 钢筋开芽机 台 3 厂房现场施工劳动力安排计划表 工 种 砼 工 电焊工 木工 钢筋工 起重工 司机 机械工 试验工 测量工 机修工 其它工种 管理人员 辅助工 合计 人数 24 10 50 30 4 16 10 4 4 4 10 16 10 192 7 2014年大坝汛期度汛措施 大坝枯水期围堰导流标准 12月1日至次年3月31日P 20 Q 163 m3 s 采用导流洞导流 上游围堰水位293 4m 下游水位282 08m 11月1日至次年4月30日的P 20 洪水474m3 s 下游水位284 00m 大坝混凝土施工 2014年3月底 利用河床上下游围堰挡水 4月底前大坝达到286 0m 溢流坝闸墩286 00m以上 为了使大坝在汛期能继续施工 就要保住上游围堰过水后不会被冲跨 当上游围堰不跨 洪水过后 利用导流洞过流 下游水位是282 08m左右 大坝282m以上可以施工 溢流坝闸墩在汛期前必须做到282 5m以上 在汛期282 5m以上闸墩可以施工 如果在坝内预留一个导流底孔 汛期这几个月继续施工闸墩 坝面桥 甚于闸墩上埋件及二期混凝土均可施工 282 0m以下的溢流堰面和坝内导流孔封堵等到汛后估水期施工 大坝汛期度汛措施 1 上下游围堰防护措施 大坝混凝土浇筑 283 74m高程后 与上围堰顶高差为11m 距离为60 90m 坡比1 5 5 8 2 考虑洪水过围堰 洪水对围堰下游侧造成一定冲刷 如果在围堰堰顶做混凝土盖帽 下游侧做护坡混凝土 围堰下游侧冲刷将会减少 如果大坝上升到 286 74m 上围堰顶高差为8m 坡比1 7 5 11 25 围堰下游侧冲刷会更少 围堰不跨 防渗心墙就会被保住 洪水退后围堰还是起到挡水作用 下游围堰堰顶高程是 283 3m 导流洞过流时是 282 08m 下游围堰要保住防渗粘土墙 在围堰下游侧压石碴 把堰顶高程降到282 5m 堰顶浇上一层20cm厚混凝土盖住堰顶 在下游侧用钢筋笼护坡 防止洪水过围堰时对下游围堰造成冲刷 这样上游围堰不过水 下游围堰也高出下游水面 此时安装抽水机抽水 即可进行大坝水下部分的施工 2 大坝度汛施工 洪水前大坝闸墩必须出283 00m 在溢流坝预留一个导流孔 导流孔底部高程280 0m 这样汛期大坝和闸墩可以施工 汛期先把闸墩做到顶 施工坝面预制梁和安装门机 安装闸门预埋在闸墩部分的轨道 二期混凝土等 汛期过后 抽基坑水 施工282 5m以下溢流堰面 溢流坝导墙和消力池底板混凝土等 洪水前在溢流坝预留导流孔 导流孔底部高程280 0m 汛期施工大坝 当洪水来大时 暂停和施工 洪退后继续施工 洪水来小时 从导流底孔和较低坝段过流 整个坝段可以继续施工 洪水期间施工 会增加一些临时设施保证洪水退下后可以马上组织施工 如浅桥 路面修复等工作 8 质量保证措施 1 钢筋出厂应持有出厂合格证明材料 并按规定做进场抽检合格后方能使用 钢筋的品种 规格 应符合设计要求 钢筋应顺直 不得有裂缝 断伤 刻痕 表面油污和颗粒状或片状锈蚀应清除 2 做好混凝土质量的检测工作 按招标文件技术条款和设计要求进行混凝土拌和均匀性 坍落度及强度检测 3 加强混凝土运输设备日常的维护和保养 增长设备的使用寿命和完好率 4 混凝土施工时应符合下列规定 混凝土拌和物浇筑中尽量缩短运输 入仓等工序时间 浇筑完毕待混凝土终凝后应及时洒水养护 模板和底层表面 在浇筑砼前洒水湿润 5 混凝土运输时做好下述几点 A 施工道路经常性维护 保持路况良好 保证汽车快速安全运送混凝