三峡工程左岸厂房蜗壳二期砼施工方案优化

1、三峡工程程左岸厂厂房蜗壳壳二期砼砼施工方方案优化化（ 中国国水利水电电第七工程局 成都 61117330）邵珠玉 李庆庆云 摘要：三峡工工程左岸岸厂房总总装机11470万万Kw。其主机机蜗壳二二期混凝凝土施工工存在施施工工期期紧，浇浇筑蜗壳壳阴角混混凝土难难度大等等问题。本文通通过具体体实例，针对施施工中产产生的问问题，认认真研究究，制定定出优化化方案，使蜗壳壳二期混混凝土按按要求顺顺利完成成。 关键词词；三峡峡工程；蜗壳；二期混混凝土；保压：施工方方案；优化化1 概概述 三峡工工程采用用坝后式式厂房，有左、右岸两两组厂房房。共安安装266台水轮轮发电机机组。左左岸厂房房全长6643.7m，含

2、三个个安装间间，安装装11台台套水轮轮发电机机组。单单机沿坝坝轴线方方向长338.33m，顺顺水流方方向长334.88m，水水轮机为为混流式式，机组组单机容容量700万Kww。2主厂房房蜗壳埋埋入方案案的确定定21保保压浇筑筑方案 三峡水水电站蜗蜗壳按招标文文件为为蜗壳外外包软垫垫层埋入入方案回回填，后后改用蜗蜗壳水压压试验并并保压浇浇筑蜗壳壳外围砼砼方案，在蜗壳壳浇筑砼砼时对其其内的水水温进行行控制。 采用保保压浇筑筑方式形形成的蜗蜗壳外围围砼结构构其形成成过程以以及工作作原理是是：在安安装好的的蜗壳进进口焊接接上闷头头咀及在在座环内内侧装上上密封环环，使蜗蜗壳成为为一个密密封的压压力容器器

3、，并充水加加压使蜗蜗壳产生生一定的的变形。这时，在维持持一定内内水压力力的情况况下进行行外围砼砼浇筑。在浇筑筑完最后后一仓砼砼一个星星期后放放水卸压压，卸压压后蜗壳壳与砼之之间产生生间隙。这个间间隙的大大小和形形状主要要随着保保压时的的内水压压力，蜗蜗壳的边边界条件件，约束束条件，保压浇浇筑砼时时的水温温，环境境温度以以及气候候条件等等因素的的不同而而不同。 三峡水水电站保保压水头头定为770m，主要是是应机组组制造商商的要求求，由于于保压水水头偏低低，钢蜗蜗壳不能能发挥其其优良的的抗拉性性能致使使蜗壳外外围砼的的配筋量量较招标标文件增增加了不不少，增增加了施施工难度度。保压压水温也也是影响响

4、外围砼砼结构与与蜗壳之之间间隙隙大小的的一个因因素。在在蜗壳保保压浇筑筑施工期期间，由由于要经经历4个个月的时时间，而而且大部部分在冬冬季，冬冬季天然然河床平平均水温温太低而而使得蜗蜗壳变形形太小，蜗壳与与砼之间间的间隙隙太小，使得在在夏季高高水温条条件下运运行时，蜗壳外外围结构构承担过过大的内内水压力力，超过过其超载载能力。因此必必须将冬冬季保压压水温提提高并维维持在220左右，使得在在四个月月的施工工期内，保证蜗蜗壳的变变形与三三峡河道道多年平平均水温温条件下下产生的的变形相相当，确确保砼结结构的安安全，同同时也使使蜗壳与与砼结构构在绝大大多数运运行情况况下是贴贴紧的。相反，夏季天天然河床

5、床平均水水温较高高，周围围环境温温度也较较高，蜗蜗壳变形形较大，此时浇浇筑的砼砼结构与与蜗壳之之间的间间隙比较较大，在在冬季运运行时仍仍有可能能蜗壳的的一些区区域与砼砼结构之之问的间间隙量偏偏大。对对于这种种情况，有两种种方法可可以解决决：将夏季季保压降降低并维维持在220c左左右；降低保保压水头头，从节节省运行行成本来来说降低低保压水水头更经经济一些些，6机即采采用这种种方式。保压水水头的确确定， 根据设设计中位位理论计计算与实实验模拟拟提供。2.2蜗蜗壳二期期回填主主要施工工工艺流流程(以以ALSSTOMM机组为为例)窝壳安装装第一批支支墩顶部部刚性垫垫拆除安装座环环底部钢钢筋、支支墩顶部

6、部钢筋第一批支支墩顶部部浇筑第二批支支墩顶部部刚性垫垫拆除第二批支支墩顶部部浇筑导流板安安装座环底部部、窝壳壳底部灌灌浆管埋埋设窝壳闷头头安装机坑里衬衬安装窝壳充水水加压窝壳加压压、温控控设备安安装座环底部部砼泵管管布置及及支模基础环与与椎管间间环形缝缝焊接窝壳底部部一、二二层砼浇浇筑、座座环底部部砼浇筑筑窝壳底部部压力回回填灌浆浆保压混凝凝土浇筑筑 600天后基础环下下二期砼砼灌浆 窝壳壳卸压前前20天天基础环下下二期砼砼二次灌灌浆 保压压浇筑结结束后77天卸压拆除闷头头安装、焊焊接凑和和节三期回填填2.3施施工组织织优化由于设计计方案的的变更，打压闷闷头布置在主主厂房内内，保压压、保温温设

7、备的的安装与与调试、闷头的的安装与与拆除、凑合节节的安装装都影响响了蜗壳壳回填直直线工期期，使得得混凝土土浇筑工工期较原原工期缩缩短了近近两个多多月的时时间。因因此，为为能按期期向安装装单位交交面，必必须采取取一定的的措施，加快蜗蜗壳保温温保压混混凝土浇浇筑的施施工进度度，经向向业主提提出申请请，征得得设汁单位位的同意意，主要要采取了了以下措措施：(1)缩缩短支墩墩顶部混混凝土的的等强龄龄期。支支墩顶部部改用3350#混凝土土，第一一批支墩墩的等强强龄期由由15天天缩短为为7天；第二批批支墩顶顶部砼等等强由228天缩缩短为115天。(2)调调整浇筑筑层厚，按原设设计分层层施工，层厚较较薄加之之

8、蜗壳尺尺寸较大大，人为为又增加加了许多多阴角，使浇筑筑、灌浆浆困难加加大。针针对蜗壳壳底部复复杂的形形状，对对浇筑分分层进行行了调整整，由原原来的112 .5mm，增加加到2.544m(如如图、图)。对对砼温度度进行严严格控制制，浇筑筑温度低低温季节节113月份份采用常常态砼，4110月份份采用77制冷砼砼。主要要使用三三级配浇浇筑。由于层厚厚的加大大，砼散散热困难难，为防防止砼因因掺粉煤煤灰及外外加剂后后水化速速度减缓缓，浇筑筑层砼向向下层砼砼传热较较高，下下层砼难难以通过过新浇砼砼向顶面面散热等等原因形形成比问问歇期内内最高温温度更高高的温度度(第二二高峰值值)，在在每个仓仓号内布布置1.

9、52.00m或22.01.55m(水水平间距距垂直间间距)的的255冷却水水管。层层厚小于于2.55m时，底层布布置一层层；层厚厚大于22.5mm时，底底层和中中间各布布置一层层。1113月月采用江江水，44100月份采采用68制冷水水，单根根流挝110220Lminn。从实实际测温温情况来来看，均均低于设设计最高高温度，满足质质量要求求。(3)调调整灌浆浆时间，按原设设计，蜗蜗壳底部部，蜗壳壳阴角部部位(共共三层)每浇完完一层，灌浆一一次，且且需等强强7天。并层浇浇筑后，大大节节约了工工期。2.4 回填填施工方方案的确确定三峡机组组蜗壳尺尺寸较大大，进口口直径为为12.4m，钢筋网网层数多多

10、且密集集。阴角角部位施施工空间间狭窄，(上部部顶端宽宽度仅为为40ccm，高高度1550cmm)。整整个蜗壳壳回填分分为以机机组中心心为界的的四块进进行浇筑筑，经过过调整后后的施工工难点为为第一层层浇筑，即蜗壳壳底部一一期砼面面至54.00。如何将蜗蜗壳阴角角部位浇浇满，各各参建单单位事先先经过多多次商讨讨，最后后决定采采用泵压压送方式式。由于于布置于于蜗壳及及座环底底部的马马鞍形支支墩呈径径向布置置共144166根，加加大了入入仓和振振捣的难难度又使使得泵管管布设困困难，且且锥管外外壁至支支墩内侧侧钢筋网网间空腔腔较大。一台泵泵无法满满足强度度要求。故需设设两套管管路，由由两台泵泵车供料料。

11、一套套沿支墩墩向径向向布置，主干管管浇支墩墩外侧弧弧形布置置。末端端伸至蜗蜗壳阴角角部位。另一套套沿座环环下面环环向布置置。随浇浇筑而向向后退出出。浇筑筑方向以以顺时针针为主。当人无无法站立立振捣时时，可利利用座环环上预留留的1125孔孔进行振振捣。通通过座环环排气孔孔观察，当所有有的排气气孔全部部冒浆时时，证明明浇筑密密实,阴阴角部位位用泵压压实为主主，后期期灌浆补补强。优良的砼砼配合比比，是使使砼能顺顺利进行行的浇筑筑的保证证，本次次所用泵泵送泵采采用二级级配，坍坍落度116228cmm，砂率率4050，选用用JM一一减水剂剂，DHH9s引引气剂，施工效效果良好好。泵车车一台布布置于主主厂

12、房下下游两侧侧的空档档处，另另一台可可布置于于相邻机机组。蜗蜗壳中心心线以外外可采用用吊罐卸卸料至溜溜筒或BBOX系系统入仓。2.5灌灌浆管路路的布置置及注意事事项由于蜗壳壳底部第第一层回回填采用用泵送砼砼，塌落落度较大大，砼有有一定的的收缩性性，且蜗蜗壳底部部空间很很小，在在振捣困困难的地地方易产产生空腔腔。因此此在蜗壳壳底部、阴角部部位均布布设灌浆浆管，座座环底部部利用制制造商预预留的1255振捣孔孔进行灌灌浆。灌浆材料料选用5525#中热水水泥；纯纯水泥浆浆采用00 5：1一个个比级；灌浆压压力为00.20.225MPPa；同同一高程程下的回回填灌浆浆次序从从下游端端向两边边逐渐推推进，

13、先先灌外侧侧孔,后后灌内侧侧孔，以以相邻的的孔作为为排气和和回浆孔孔，相邻邻孔出浓浓浆(与与进浆比比重相近近)封闭闭出浆孔孔；在规规定的设设计压力力下，灌灌浆孔停停止吸浆浆，延续续灌注220miin后结结束灌浆浆。3保温、保压系系统 (1)加压系系统含空空封环、闷头，高位膨膨胀水箱箱，补水水箱，以以及相应应的配套套管路。三峡工工程采用用70mm保压水水头，保保压可长长达半年年之久。经比较较设置加加压泵及及高位水水箱两种种方案，采用高高位膨胀胀水箱的的方法。采用这这种方式式可使水水在热膨膨胀时自自动溢流流，水渗渗漏后可可自动补补压，能能够保持持压力稳稳定，且且比较经经济，无无运动部部件，可可靠性高高。高位位膨胀水水箱可在在1200栈桥上上搭设支支撑架管管安装，管路系系统沿大大坝斜面面设置，经压力力钢管预预留洞进进人主厂厂房，接接在加热热循环管管路上，详见图图3。 (2)加温系系统：每每台机组组配置两两台承压压式1MMw电锅锅炉(一一台备用用)，管管道泵两两台，温温度计及及配套阀阀门等。循环管管路为单单管循环环系统，整个蜗蜗壳内水水容量为为40000m33。左右右，浇筑筑期间水水温加热热并维持持在1 6222之间。(3)保保温保压压系统为为一整套套密封系系统，所所以在密密封环的的安装，闷头的的焊接管管路的安安装与焊焊接等方方而必须须严把质质量