小湾电站导流隧洞砼快速施工技术

1、小湾电站导流隧洞砼快速施工技术(1)    摘要：小湾水电站两条导流隧洞衬砌断面大，全衬段及顶拱不衬段衬砌断面分别为16m×19m及16m×19.5m（宽×高），因截流工期提前一年，砼施工具有工期紧、断面大、技术要求高等特点，施工时，采用了先底板、后边顶的施工顺序。在总结以往工程经验基础上同时投入了两台各重360t的钢模台车和两台各重60t的钢筋台车，在钢模台车设计时，兼顾了顶拱不衬段的施工；经多方论证，运用柔性搭接原理有效解决了常规钢模台车浇筑混凝土的错台问题，优质高效进行隧洞砼施工，其速度全衬段每4天浇筑一块，顶拱不衬段

2、每2.5天浇筑一块，确保了截流工期的实现。 关键词：小湾 导流隧洞 钢筋台车 钢模台车 混凝土 快速 施工技术 Diversion Tunnel Concrete Construction Technique of Xiaowan Hydroelectric StationAbstract: Diversion tunnel big concrete lining section of Xiaowan Hydroelectric Station,full lining section and none-lining section of top arch are 16m×19m an

3、d 16m×19.5m（width×height）,because period of dam a river one year ahead, concrete construction have short period,big section and rigorous technique request,we construct fioor earlier,border and top area late in construction. Summarizing previous works experience ,we employ two steel shutter

4、ing trolley（each 360t）and two steel trolley（each 60t）,we consider top archs none-lining in designing steel shuttering trolley; After multi-aspect demonstration ,we exert yielding joint ,solving the general steel shuttering trolley concrete-placing stagger problems in effect, diversion tunnel concret

5、e construction proceed in high quality and fast speed , full lining section place a piece every 4 days and none-lining section of top section place a piece every 2.5 days,insure the realization of period of dam a river.Key words: XiaoWan diversion tunnel steel trolley steel -shuttering trolley concr

6、ete fast construction technique1 工程概况及设计参数 小湾水电站初期导流采用土石围堰挡水、隧洞泄流的全年导流方式，初期导流标准按30年一遇洪水重现期设计，相应流量10300m3/s，导流时段为2004年11月2009年5月。两条导流洞均平行布置于左岸，中轴线间距48m，进口底板高程988m，出口底板高程984.984m，导流洞建筑物级别为级。两条导流洞均由30米进口渐变段，60米的堵头段和标准断面组成，长度分别为861.592m与980.922m，底坡分别为0.3627%、0.3172%，在偏上游的部位有转弯半径为300m的转弯段。导流隧洞为城门洞型：两端为全断

7、面衬砌段，中部为顶拱不衬砌段。综合分析全衬段及半衬段各占约隧洞总长度的一半。全断面衬砌段过水断面为16m×19m（宽×高），顶拱不衬砌段过水断面为16 m×19.5m（宽×高），视不同围岩类别衬砌厚度不同，主要有0.55m，1.5m，1m，2.0m四种。导流隧洞具有运行条件复杂、使用期长、施工期上游河床大量积渣的特点。导流洞底板采用抗冲耐磨性能好、技术经济指标较优的C30微纤维砼（外掺聚丙烯纤维0.9Kg/m3）衬砌，其余边顶拱部位采用普通C30（粉煤灰掺量15）混凝土衬砌。导流隧洞衬砌主要工程量情况：钢筋制安6437t，现浇砼10.86万m3。图 12

8、 钢模台车及钢筋台车方案1#、2#导流洞洞身采用先底板后边顶（边墙）的顺序进行施工。为满足施工进度安排及导流洞本身的特点，各配置一部钢筋台车和一部边顶拱钢模台车进行两条导流洞砼衬砌施工。两台钢筋台车及钢模台车均在进口渐变段处进行组装，先进行进口全衬段施工，再进行出口全衬段的施工，最后进行中间顶拱不衬段边墙的施工；钢筋台车后期用于灌浆施工；洞身混凝土衬砌结束后，钢模台车在预留堵头段进行拆除。渐变段边顶拱及堵头段边墙采用组合钢模与标准段同步施工，不占用直线工期。 2.1 钢模台车方案导流隧洞边顶拱及边墙砼衬砌每块标准段长15m，模板型式采用车架式钢模台车，标准结构尺寸16×19×

9、;14.9m（宽×高×长）。钢模台车主要由模板组、行走机构、台车架、承重梁、液压系统、撑杆系统、电器系统及一些辅助平台构成；钢模台车轨距7.5m，面板厚度8mm。导流隧洞直段施工时在标准钢模台车段端部拼装长0.35m，厚8mm的柔性搭接段，直线段一次浇筑长15m。弯段施工时拆除端部柔性搭接段，加装上弯段模板（西瓜皮模板），弯段模板小端长29.2cm，大端长113cm；弯段标准段每块浇筑长度为15.706m（中心线长度），整个转弯段由若干折线段平顺过渡代替弧形转弯。钢模台车上装有电动行走装置及配置液压升降支撑系统。钢模台车每套重量计360t。钢模台车分别在钢模顶拱和边墙上进行

10、开孔。腰线孔主要作为边墙浇筑进人振捣用，顶拱孔主要用于边墙及顶拱的进料。在底板砼施工完成并达到混凝土设计强度的75后，铺设边顶拱钢模台车行走轨道。边顶拱钢模台车是通过铺设于底板砼上的轨道行走实现钢摸台车的移动，台车移至待浇筑段后，调节液压操纵系统使模板就位，并且用撑杆支撑牢固。 本篇论文是由3COME文档频道的网友为您在网络上收集整理饼投稿至本站的，论文版权属原作者，请不要用于商业用途或者抄袭，仅供参考学习之用，否者后果自负，如果此文侵犯您的合法权益，请联系我们。本篇论文是由3COME文档频道的网友为您在网络上收集整理饼投稿至本站的，论文版权属原作者，请不要用于商业用途或者抄袭，仅供参考学习之

11、用，否者后果自负，如果此文侵犯您的合法权益，请联系我们。结构钢筋点焊固定。垫块应互相错开，分散布置。保护层偏差不得大于 2cm、-1cm。4. 3 钢模台车就位及堵头模板施工1）钢模台车清理钢摸台车就位之前必须进行模板的清理和刷油。为使模板清理及刷油操作方便，绑扎钢筋时在分缝部位留出1.0m不绑扎，主筋先固定在已绑扎的钢筋上，待模板就位后恢复。脱模后，台车先往前移动1m，施工人员沿所留1m空间下游侧钢筋上按间距2m环向而站，进行钢模板的清理，同时将脱模剂装入小胶皮桶中，人工手持毛刷将脱模剂均匀涂刷在钢模台车面板上。清刷完1m后台车再往前移动1m，如此周而复始清理和刷油，直致钢模全部清理干净、刷

12、完脱模油，钢模才能就位。2）钢模台车就位及脱模台车沿轨道通过自行设备移动至待浇仓位，调节横送油缸使模板与隧洞中心对齐，然后起升顶模油缸，顶模到位后把侧模用油缸调整到位，并把手动螺旋千斤顶及撑杆安装、上紧。施工前需测量放点，作为台车起升、张开控制点。钢模台车校正时，先将顶拱部分的柔性搭接与上一仓砼搭接严密锁定，再进行下游模板的校正。下游模板采用全站仪及垂线法进行校正。安装好钢模后，检查钢模台车周边与已浇筑砼的搭结处是否吻合，并用木楔将模板撑紧，使钢模台车周边与已浇筑砼的搭接严密，避免漏浆和错台。钢模台车直段设计浇筑长度为15m，模板面由14.85m的硬边和25cm的柔边组成。正常浇筑段包括14.

13、85m的硬边和15cm的柔边，设计搭接长度为10cm。侧模底脚20cm缝隙用与缝隙较为匹配的方木（实际用12×12方木加厚）封堵，内衬层板以使砼表面光滑。铺钉层板时，必须从一边向另一边推进，层板间不允许有搭接台阶出现，只允许对接或拼接，如果拼接时层板相互重叠，则应将上面的一层切除。拼接后，及时用钉子将层板与方木严密钉实。为避免拆模时砼表面被拉毛，层板表面应涂一层脱模剂或脱模油。底脚模板的固定采用丝杆撑在钢轨上,丝杆间距1m。并在两侧各均匀布置11个底脚螺旋千斤顶做垂直支撑，防止浇筑时侧模下塌。 脱模拆去手动螺旋千斤顶及撑杆，侧模下段先用撑杆脱开，后换用手拉葫芦回收，再用侧模油缸脱模，

14、并将底脚千斤顶升起，然后降下顶模油缸，完成脱模。3）校模、堵头模安装及补缝钢模台车按测量点就位后，通知测量队进行校、验模板，模板合格以后才能进行堵头模封堵。由于侧模两边均由3个油缸控制，中间油缸与上下游油缸运行速度和伸出长度不一致，也会致使模板中部发生变形，为此在钢模台车纵向拉线，上、下吊线来控制模板平整度。每边边模吊3根线，中部和上、下游各一根。纵向拉3根线，起拱处下1.5m开始，间距5m，即在边模油缸正对位置附近。这样就可以避免中间部位由于全站仪无法检测、难以控制的弊病。封堵头模前先将仓面冲洗干净，采用3cm木板， 10×10cm方木作为背枋及背档。在钢模台车模板端部焊制钢筋套环

15、，将10×10cm背枋穿入钢筋套环固定在钢模台车上，另一端用拉筋固定，使整个堵头模板稳固。堵头模板采用12拉筋固定，拉筋沿周圈布置两排，排距约50cm，间距不大于60cm；拉筋应焊在牢固锚杆或钢筋上，若焊在钢筋上时，此钢筋要求和周围的结构钢筋在上下游方向至少各有5个焊点，以形成稳固的钢筋网。拉筋不够长时可以焊接一端带弯钩的12钢筋作为连接筋,连接筋一端与拉筋焊接,焊缝长度不小于12cm，另一端与锚杆底部或结构钢筋焊接。为防止漏浆产生质量问题，堵头模应拼接严密，靠岩石侧的缝隙需堵塞严密，靠模板边的缝隙采用环向衬一圈10cm宽3层板处理。堵头模先封边墙部分，然后可以开始浇筑，在浇筑边墙的

16、过程中，将顶拱堵头模封堵完毕。钢模台车模板间绞接部位一般存在缝隙，对此缝隙采用107胶兑水泥抹灰处理。4. 4 砼浇筑1）仓位准备及验收a）施工通道及下料口钢模台车底板以上7米及14米的两侧模上各开有三个窗口，用于进人、观察及振捣。边墙下料口设置于拱顶上靠近拱脚的地方，两边中部各开一个孔。拱顶中心线两侧1.5米处各开三个孔，相互错列布置，用于顶拱下料。全衬段另在堵头模板顶拱最高处开一个宽60cm，高度不小于40cm的通道孔。通道孔主要作为浇筑用材料设备和人员等进出仓面的施工通道，在浇筑到顶拱封仓后，再封堵。顶拱不衬段仅封边墙堵头模，顶拱作为进人通道。b）拖泵及泵管布设边顶砼浇筑应配置两台拖泵，

17、每边一台，钢模台车上的竖向泵管预先架设，相对固定，用圆钢牢牢焊接固定在台车架上；在台车上部平台处设置泵管弯头，以备连接边墙泵管及顶拱泵管。边墙下料采用两拱脚的开口，泵管进仓后用每节1.5m的连接软管进行下料，软管用铅丝加固，人工两边拖动，软管随砼的上升而逐节拆除。下料口距砼面高度不超过1.5米。    全衬段的顶拱浇筑，对于0.55m衬砌厚度的断面，如顶拱超挖较小，采用冲天管法入仓；对于1. 5m、2m厚衬砌断面及0.55m厚衬砌断面中顶部超挖较大者，采取从堵头部位入仓，退管法浇筑。仓面内导管由于要经常拆装，要采用1m2m的短导管。导管架设要尽量缩短泵送

18、距离，靠近泵车的导管要尽量用新管，减少爆管和堵管的可能。c）清仓冲洗、设备就位浇筑前将仓面内的木屑等垃圾清理干净。并将浇筑设备准备到位。振捣设备为手提式振捣棒，在开仓前每边墙放置3台振捣棒，并准备好2台备用，配电盘在钢模台车上设置。仓内照明必须采用36V低压，220V、380V动力电源必须装配漏电保护器。仓外照明可用220V电压，堵头处及泵管沿线、砼泵车、支撑处等必须有照明。对砼浇筑时仓面与泵车送料联系用电铃等进行。 本篇论文是由3COME文档频道的网友为您在网络上收集整理饼投稿至本站的，论文版权属原作者，请不要用于商业用途或者抄袭，仅供参考学习之用，否者后果自负，如果此文侵犯您的合法权益，请

19、联系我们。全衬段顶拱部位主要考虑插入式振捣器振捣。以上准备工作完成后，通知调度室安排砼泵车就位，将导管和泵车出料管连接，在泵车接料口后搭设上料平台。2）混凝土浇筑a）配合比控制砼配料单由试验室根据设计标号及骨料、砂、水泥情况开具和易性好的二级配泵送砼，入仓时坍落度不大于12cm。为缓解仓面的泌水状况及尽量减少干缩裂缝的产生，首先要对砼坍落度进行控制：边墙部位的仓面坍落度按1012cm控制，并尽可能控制偏于下限使用；全衬段顶拱部位考虑到浇筑方便，仓面坍落度按1214cm控制。b）下料及平仓砼浇筑时必须先铺一层23cm的同标号水泥砂浆或不小于10cm厚的同标号一级配砼，浇筑速度控制在1m/h以下，

20、两边墙砼上升应均衡，浇筑高差小于80cm。边墙砼衬砌下料采用橡胶软管接泵管，每节橡胶软管长度为1.5m，为避免下料点集中，人工用绳子拴住橡胶软管，拖动橡胶软管向左右方向调整，随着浇筑高度，将橡胶软管逐段拆除，为便于排水，每层砼亦可由中部向两边分坡或一边向另一边放坡，仓内砼高差以不大于1m为原则。全衬段顶拱砼衬砌下料分两种形式：a、厚度在0.55m的利用台车顶模上设置的6个相互错列布置的下料口，由已浇段向待浇段方向依次下料、封孔，砼振捣采用固定在台车顶模上的附着式振捣器。b、顶拱衬砌厚度在1m及以上的混凝土下料是砼泵管从顶拱水平进入仓内用90°弯管向两边分叉，砼泵管布置于外层钢筋上。泵管用1.5寸钢管搭设三角架支撑泵管体，仓内的泵管应采用1米左右的短管，以便于拆、接。采用退管法下料浇筑施工，封拱时砼应尽量填满顶拱空间。振捣设备为手提式振捣棒，辅以附着式振捣器进行振捣。在开仓前每边墙放置3台振捣棒，并准备好2台备用，配电盘在钢模台车上设置。衬砌厚度在0.55m（含0.55m）以内的顶拱混凝土采用冲天管法入仓，待砼初凝后，拔出泵管用同标号砼填塞。c）振捣混凝土振捣一定要由经过培训的砼工操作。根据砼浇筑振捣试验结果，砼振捣时间选用50s为宜，砼浇筑层厚40cm60cm，砼浇筑时两边墙和上下游之间上升速度要均匀，边墙砼上升高差不超过一层浇筑厚度，每小时上升速度