08混凝土施工.docx
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08混凝土施工
8混凝土工程
8.1工程概况…………………………………………..8-1
8.2施工特点及主要措施……………………………..8-2
8.3施工程序及流程…………………………………..8-4
8.4施工进度计划及强度分析………………………..8-6
8.5温控措施及冬雨季施工…………………………..8-6
8.6资源配置…………………………………………..8-9
8.7岸坡混凝土工程…………………………………..8-10
8.8放空洞混凝土施工………………………………..8-30
8.9排水洞混凝土施工………………………………..8-40
8.10库盆施工洞………………………………………..8-48
8.11进/出水口工程…………………………………….8-53
8.12地面副厂房及开关站……………………………..8-65
8.13排水廊道…………………………………………..8-67
8.14预制混凝土的制作与安装………………………..8-73
8.15砼质量控制………………………………………..8-78
8.16安全生产、环境保护及文明施工………………..8-82
8混凝土工程
8.1工程概况
西龙池抽水蓄能电站下水库砼工程由混凝土、钢筋混凝土、预制混凝土和无砂混凝土等组成，包括以下项目：
（1）堆石坝工程：
包括坝顶结构的钢筋混凝土防浪墙、下游钢筋混凝土挡墙、混凝土路面、电缆沟及排水沟预制钢筋混凝土盖板等。
（2）库盆工程：
包括环库的坝顶结构的钢筋混凝土防浪墙、混凝土路面、电缆沟及排水沟预制钢筋混凝土盖板、地面副厂房及开关站排架基础混凝土及设于库岸公路上1m高排架柱混凝土、路子沟沟口混凝土填筑、库岸截水沟、排水渠、集水槽等的混凝土工程以及坝顶爬梯、照明及其预埋件等的制作和安装等。
（3）下水库进/出水口工程：
以1#～4#尾水隧洞闸门井下游渐变段后一个浇筑段，桩号W1（2、3、4）0+080.796为界，下游侧划入本标。
包括进/出水口前池底板及边墙、扩散段结构、渐变段、尾水洞、拦污栅检修平台的混凝土。
（4）基础处理工程：
包括勘探平洞、溶洞及断层混凝土回填、下水库施工支洞封堵等的混凝土。
（5）下水库排水系统工程：
包括库内排水兼交通检查廊道、进/出水口周圈排水观测廊道、库岸排水洞、集水池及量水堰、预制钢筋混凝土排水管及盖板等的的混凝土。
（6）库岸钢筋混凝土防渗面板工程：
包括面板混凝土结构、无砂混凝土垫层、趾板兼廊道混凝土及面板的钢筋混凝土。
（7）放空洞工程：
包括闸门井和放空洞的钢筋混凝土，预制混凝土排水涵管由发包人指定的管道工程公司制作生产并运输到施工现场，由承包人卸货、安装。
（8）下水库永久补水工程：
包括永久补水管线埋设、安装等的混凝土工程。
（9）本章还包括以上内容的止水安装和砼内埋件的安装配合工作。
主要分项工程量见表8-1-1。
8.2施工特点及主要措施
8.2.1施工特点
8.2.1.1本工程砼施工项目零散，施工工期长。
8.2.1.2进出水口部位水流条件复杂，过流面平整度要求高。
8.2.1.3库岸边坡面积大，坡度陡，面板无砂砼与钢筋砼需要分层浇筑，系统库岸砼面板要求不分缝，施工技术难度大。
8.2.1.4进出水口、放空洞、库岸排水洞、排水廊道异型模板多，结构复杂。
8.2.1.5气象条件较差，温控及保温工作要求严格，养护工作量大且时段长。
8.2.1.6坝顶、库岸面板止水结构复杂，工艺要求高。
8.2.2主要措施
8.2.2.1砼施工区段划分
根据施工区的有关资料，分析其地质、地形、施工临时设施、施工道路等条件，结合本工程的施工特点，考虑施工人力、机械资源的砼主要工程量表表8-1-1
序号
部位
砼（m3）
钢筋（t）
无砂砼（m3）
预制砼（m3）
1
下水库施工支洞
洞内砼
497
31.73
2
堆石坝工程
防浪墙工程
1058.4
72.08
坝顶下游挡墙
395
8.27
坝顶路面
948.15
19.87
坝顶电缆沟预制砼盖板
39.52
2.7
39.52
坝顶电缆沟砼
175
3
库盆工程
防浪墙工程
2482.2
169.4
环库公路
1272.6
26.62
电缆沟预制盖板
86.48
5.89
86.48
截水沟集水槽及排水渠砼
134.42
地面副厂房及开关站
67
5.36
路子沟沟口砼填筑（二级配）
390
30
路子沟沟口砼填筑（三级配）
910
防浪墙铜止水
4
进/出水口土建工程
明段砼
16271
1421.69
洞段砼
1818
145.41
5
基础处理工程
395.3
库岸无砂砼回填
6600
6600
断层处理工程
680
勘探洞砼
480
施工支洞封堵
570
6
排水系统工程
排水洞砼衬砌
2480
109
排水廊道砼
21000
1463
回填砼垫层
3685
回填无砂砼
4843
4843
沥青砼隔水带
1200
7
库岸钢筋砼防渗工程
2688
面板砼
28508
面板基础砼回填
500
无砂砼
29378
29378
8
放空洞砼
明段砼
402.5
洞段砼
1623.47
9
竖井段
1532
10
永久补水工程及沥青盆淋设施
30
11
合计
130056.7
6594.32
40821
126
配置、工序工期的合理搭接，在满足指定项目完工日期要求和总工期要求前提下，遵循以下原则：
①尽可能利用永久排水系统早日形成施工期排水，合理地安排施工，尽力做到均衡生产。
②提高机械化施工水平，快捷高效。
③有效使用资源，科学安排，合理调度，相对独立，统筹调配。
按照以上原则，本标砼施工可划分为岸坡砼工程、进出口砼工程、放空洞工程、库盆施工洞工程、库岸排水砼工程、副厂房及开关站工程、排水廊道工程、公路路面工程等。
8.2.2.2砼入仓
砼水平运输以6m3罐车为主。
砼垂直运输：
岸坡砼入仓主要靠溜槽；施工支洞、放空洞砼、进出水口隧洞砼、库岸排水洞、副厂房及开关站砼等垂直运输主要依靠HB30泵、HB60泵，其中放空洞闸门井主要靠BOX管入仓；公路路面砼主要靠砼罐车直接入仓；排水廊道、进出水口砼垂直运输主要依靠3m3吊车结合砼泵入仓；防浪墙砼用25T入仓，人工配合。
8.2.2.3砼施工道路
砼施工道路共有2条，一条沿库岸公路经过溜槽进入库盆；另外一条经过施工支洞进入库盆。
8.3施工程序及流程
8.3.1施工程序：
下水库砼工程和土石方挖填工程关系紧密，相互制约，需要综合
考虑；同时砼结构复杂，施工项目繁多：
砼施工前期，主要以大坝排水系统的形成为关键线路，施工后期以趾板排水廊道的形成展开面板和库底疏通排水廊道的浇筑。
8.3.1.1总体施工顺序如下：
（1）根据填筑工程进度要求，最早进行次堆石区外排廊道施工。
（2）次堆石区填筑前首先要求进行坝体反弧段及排水廊道的形成，该部位根据主堆石区的施工先后安排，逐项进行主坝坡角廊道浇筑，等坝体反弧段完成后进行主堆石区的填筑。
（3）为减轻库岸边坡水压力，尽早形成库岸排水洞。
（4）库岸边坡砼浇筑按照以下顺序：
趾板及排水廊道→边坡无砂砼→钢筋砼浇筑。
（5）放空洞工程按照以下程序：
出水口段→竖井下隧洞段→进水口段→隧洞段→竖井段一期砼→灌浆→二期砼浇筑→明管段。
（6）进出水口段
隧洞段→渐变段→矩形段→出水口段。
8.3.1.2施工程序
①岩石清面及施工缝处理：
建基面开挖交面后，即对建基面松动岩石采用人工撬挖。
仓面油污、积水等采用高压风或高压风水枪冲洗干净，并排净积水。
岩石面清理干净经监理工程师验收合格后方可进行下道工序。
砼施工缝采用人工凿毛或高压水冲毛处理，符合施工规范有关要求。
②仓号砼施工程序如下：
清理打毛→测量放线→模板及止水安装→钢筋安装→仓号验收→砼浇筑→等强→拆模→养护→下一循环。
8.4施工进度计划及强度分析
本工程砼总量13万m3（不包括喷锚砼），主体砼从2005年4月1日开始浇筑，到2008年5月31日结束，历时37个月，月进度计划见图XLC/C-CC-03-8-4-1，高峰期砼浇筑在2005年9月，月施工强度为12500m3。
由于本工程冬季寒冷，计划11月到第二年3月不安排浇筑。
8.5温控措施及冬雨季施工
8.5.1温控措施
根据招标文件要求，在高温季节施工，混凝土入仓温度应控制在28℃以下，在低温季节施工，混凝土入仓温度应控制在5℃以上，并在混凝土脱膜后采取必要的保温措施。
气象资料表明：
下水库多年平均气温为8.1℃，年极端最高气温为37.4℃，年极端最低气温为-27.9℃，年平均最高气温为16℃，年平均最低气温为1.4℃。
考虑到本标工程的特点，气温较低的月份（11月～次年3月）砼不施工。
为了满足招标文件规定和要求，必须采取以下措施：
（1）控制混凝土浇筑温度
1）拌和系统认真采取降温措施，保证出机口温度低于25℃，在夏季高温日采取常规降温措施无法保证出机口温底低于25℃时，不允许开仓；
2）利用搅拌车进行砼水平运输，并在罐顶搭棚隔热遮阳。
加快入仓强度，缩短混凝土暴晒时间，经常用水喷洒罐车，满足入仓温底低于28℃的要求；
3）采取喷水雾等措施降低仓面的气温，并将混凝土尽量安排在早晚和夜间施工，面板浇筑时，在滑模顶部搭设遮阳蓬；
4）夏季高温季节仓面采用混凝土彩涤聚乙烯隔热板；
5）面板混凝土浇筑8-12小时后，在滑模后部用喷水管向空中喷水，保持湿度；
6）加快砼的运输速度，提高砼的入仓强度，并及时覆盖湿草袋，前期养护注意及时洒水，使草袋始终处于潮湿状态。
7）沿库岸公路布设1″花管，经常喷水养护面板砼。
（2）降低混凝土的水化热温升
1）控制浇筑层最大高度和间歇时间。
大体积混凝土的浇筑最大高度和最小间歇时间应按监理工程师的指令控制；
2）为利于混凝土浇筑块的散热，基础和老混凝土约束区部位浇筑层高一般为1～2m，上下层间歇时间为5～10天。
在高温季节，有条件的部位可采用表面流水冷却的方法进行散热。
（3）砼施工过程中，若突遇气温骤降、寒流袭击，当日平均气温在2～4d内连续下降6～9℃时，应采取以下措施：
1）延长拆模时间；
2）砼运输车罐外包保温材料，减少热量散失；
3）采用保温措施养护，用塑料薄膜和高发泡聚乙烯泡沫塑料覆盖保温，并注意混凝土脱模后及时覆盖。
8.5.2温度监测
在砼施工过程中，成立温控小组，专人监测温度，每四小时测量一次砼原材料的温度、出机口温度及入仓温度，并应作好记录。
浇筑温度的测量，每100m2仓面面积不小于二个测点，每一浇筑层不小于3个测点，测点应均匀分布。
浇筑块内部的温度观测，应选择有代表性的仓号，用埋设在混凝土中的电阻式温度计或电偶测量。
将每周的温度测量记录报送监理人，并将测量记录及时统计分析，发现问题及时处理，保证砼质量。
8.5.3冬雨季施工
冬季原则上不安排砼施工，最重要的是要作好砼的保温工作，尤其是面板砼，进入冬季前，在已浇混凝土面上覆盖高发泡聚乙烯泡沫塑料板或其它保温材料，降低砼表面的热交换系数，提高表面温度，降低表面温度冲击应力，避免砼裂缝。
同时，在进、出水口各孔口挂草帘挡风，避免风吹导致砼表面温度降低、拉应力增加而产生裂缝。
雨季施工的原则为，在预计的浇筑时间内，预报无雨或小雨时可以开仓，如中雨或大雨则不宜开仓。
同时，在浇筑现场准备好小型水泵或排水管等排水工具，以及塑料布等遮盖材料。
浇筑过程中如遇到意外的大雨、暴雨，应立即停止浇筑，并注意用塑料布遮盖未终凝的混凝土表面，防止雨水浸冲破坏。
雨后必须先排除仓内积水，如在混凝土初凝时间内浇筑，则应清除仓内雨水冲刷的混凝土，加铺同标号砂浆后继续浇筑，否则待混凝土强度达到2.5Mpa时按施缝处理，处理时要认真地进行凿毛、冲洗、清除污物和排除表面积水，然后在湿润的缝面上，先铺一层厚约2～3cm的水泥砂浆，铺设均匀，以利与先期浇筑的混凝土充分结合，然后在其上再浇混凝土。
温控及冬雨季施工材料表
序号
名称
单位
数量
备注
1
温度计
套
15
施工期施工单位监测
2
应力仪
套
10
施工期施工单位监测
3
测缝计
套
10
施工期施工单位监测
4
花管
m
1100
1″铁管、包括附件
5
保温被
万m2
2.85
预计5cm厚
8.6资源配置
劳动力计划见表8-6-1。
主要材料用量见表8-6-2。
主要机械设备见表8-6-3。
劳动力计划表
表8-6-1
工种
吊车
司机
汽车
司机
钢筋
工
木工
砼工
电焊
工
止水
工
其它
技工
普工
合计
人数
6
30
40
50
30
40
12
12
100
320
主要材料用量
表8-6-2
序号
名称
单位
数量
备注
1
水泥
万t
1.58
P.O32.5P.O42.5
2
粉煤灰
t
3600
3
钢筋
t
6310
4
板枋材
m3
133
5
型钢
t
240
6
砂
万t
4.33
7
碎石
万t
10.3
8
减水剂
t
166
9
引气剂
kg
1670
主要机械设备表
表8-6-3
序号
名称
型号/规格
单位
数量
备注
1
空压机
12m3/min
台
2
2
手风钻
YT28
部
8
3
混凝土泵
HB60
台
6
4
翻头车
0.5m3
台
4
5
砼搅拌车
6m3
台
14
6
电焊机
BX500
台
16
7
软轴振捣器
φ50
台
20
8
振捣器
φ100
台
20
9
平板振捣器
台
6
10
污水泵
2″
台
4
11
履带吊
W4
台
1
12
汽车吊
QY25
台
1
13
汽车吊
QY8
台
1
14
载重汽车
5t
台
2
15
卷扬机
10t
台
8
16
卷扬机
5t
台
4
17
滑模
套
4
自制
18
滑模台车
套
4
自制
19
钢筋台车
台
2
自制
8.7岸坡砼工程
8.7.1概述
本节砼施工部位主要包括库岸无砂砼和钢筋砼面板、防浪墙及电缆沟等，施工内容包括模板工程、钢筋工程、止水工程及辅助工作。
库岸砼由两层构成，底层为30cm厚的无砂砼，面层为40cm厚的钢筋砼，面板坡角为趾板兼排水检查廊道，与大坝连接处趾板兼排水交通廊道，库岸公路外侧设防浪墙。
库岸面板共分12个区，编号为YPQ1～YPQ12，面板宽从2.17～17.2m不等，共104块，各宽度面板数量为：
12m宽板39块，8m宽板4块，6m宽板4块，异形板共36块。
面板坡比为1∶0.75，面板顶宽度总长1035.83m。
钢筋砼面板缝、防浪墙缝、面板与趾板间、面板与防浪墙间均设有不同型式的铜止水。
在板缝表面“V”型槽内充填塑性填料，表面压盖镀锌铁皮。
防浪墙呈“L”型，高2.4m，墙体宽30cm，顶高程▽841.20m。
各部位主要工程量见表8-7-1。
主要工程量表表8-7-1
项目
单位
数量
备注
面板面积
万m2
6.65
面板混凝土
万m3
2.85
C25F300W8
面板块数
块
104
无砂混凝土
万m3
2.94
C10
接缝长度
m
10869
包括进出口顶板面板接缝
表层止水
m
10869
紫铜片
m
10869
厚1mm
PVC垫片
m
10869
厚6mm
表层紧固件
t
54.5
沥青砂浆
m3
196
水泥砂浆
m3
105
M15
锚筋
根
17563
φ28﹫200,L=3.5m
挤塑聚苯板
m2
732
厚12mm
钢筋
t
2688
8.7.2施工布置
综合加工厂：
根据砼施工内容及工作量，拟建一座综合加工厂，包括钢筋、模板（异型模板、滑模等）制作、铜止水加工等项目，具体位置详见施工总平面布置图。
道路：
利用场内开挖及填筑施工道路，砼主要通过2#公路及左右坝肩施工道路，运至施工现场。
供水：
由4#蓄水池引至环库公路的Dg125供水管供应。
供电：
分别由左右坝肩的500KVA变压器提供。
8.7.3配合比设计
砼配合比由试验室根据技术要求试验确定，同时，应注意以下几个方面：
（1）各部位砼原材料的选用，向严格按照招标文件，技术条款及有关技术规范执行。
（2）水泥强度等级不低于42.5级，拌合用水采用生活用水，骨料采用人工骨料，各项指标均满足水工砼施工规范要求。
（3）面板砼有抗渗防裂要求，砼料中需加入减少剂、引气剂等外加剂及适量的粉煤灰。
泵送时需掺加泵送剂。
（4）面板、趾板砼水灰比不大于0.45。
（5）溜槽入口处的砼坍落度控制在3～7cm，视气候条件选用。
砼的配合比详见砂石料及砼生产系统一章。
8.7.4滑升模板规划
无砂砼和钢筋砼面板浇筑均采用无轨滑模方案。
滑模共设计制作四套，根据面板的宽度，拟制作成拼装型。
8.7.4.1无轨滑模
（1）平面尺寸
根据面板宽度及滑升速度，拟定滑模主板单块长度为6m、4m及2m三种规格，各规格数量为：
6m长8块，4m长2块，2m长4块，板面宽度1.10m，根据面板宽度要求进行组合，螺栓连接，两侧各增加0.3m宽补充板，与行走轮安装成一整体。
（2）滑模重量计算
根据无轨滑模的要求，滑模自重加配重的法向分力大于新浇砼对滑模产生的浮托力。
即（G1+G2）Cosα＞P①
式中：
G1、G2——滑模的自重、配重（KN）
α——滑模面板与水平面的夹角，α=53.13°
P——新浇筑砼对斜坡面上滑模的浮托力。
（KN）
P由公式计算P=PnLSinα②
式中：
Pn——内倾模板砼侧压力（Kpa），取Pn=5Kpa；
L——滑模所浇面板的宽度（m）取L=12m；
b——滑模宽度（m）取b=1.1m；
则P=5×12×1.1×Sin53.13°=52.8KN
根据模板结构设计，其自重为G1=42KN
根据公式①计算得G2＞46KN取G2=50KN
则模板自重加配重为G=92KN
（3）牵引力计算
T=（GSinα+fGCosα+τF）K
式中：
T——滑模牵引力（KN）；
G——滑模自重加配重（KN）；
τ——刮板与所浇筑砼之间的粘结力，取τ=2Kpa；
f——滑模与侧模之间的滑动摩擦系数，取f=0.1；
F——滑模与新浇砼接触面积（m2）；
K——安全系数，取K=3；
α——坡面与水平面夹角；
则T=316.6（KN）
（4）模板构造
无轨滑模采用空腹梁板加砂袋压重式，12m宽滑模由2段6.0m×1.1m加两块补充板组成，其它板块按实际宽度用三种规格板块拼成所需宽度，外加两块补充板，行走装置安装于补充板外侧。
主模采用主次梁面板结构，各段面板之间用螺栓连接。
在距离模板两端1/4处设两个牵引挂环。
滑模上设有60cm宽的铺料、振捣和滑模提升的操作平台，滑模后部设有修整平台，供施工人员压面、修补及铺设塑料薄膜用。
为了减少机械的投入和使用，节约吊车和汽车，每套滑模配一台台车，滑模由2台10t卷扬机加动滑轮牵引，卷扬机座于滑模台车上，台车铺有沿坡顶的轨道，台车可利用自身的卷扬系统沿轨道行走，当遇到折线段时利用16T汽车吊就位，详见图XLC/C-CC-03-08-07-01。
滑模设有安全保护装置，在滑模两端各增设手动葫芦一台，挂在面板钢筋网上，由钢丝绳拉紧，随滑模滑升而收短，使其始终处于受力状态。
操作提升系统的操作盘，安装于滑模上，滑模上设有盘线装置，保证随升随收，操作盘有专人操作；滑模上的工作平台设有防护栏杆，台车行走轨道设置于库岸公路开挖面找平层上，台平就位后，利用钢丝绳将台车与预埋锚环联结在一起，保证安全。
无轨滑模结构图见XLC/C-CC-03-08-07-03。
8.7.4.2侧模设计
侧模选用钢木结构，面板选用60mm厚的木板，采用型钢支承架，为了减少摩擦力和防止摩擦破坏，在模板边缘装有∠50角钢保护，侧模以2m长为单元进行拼装，每一个单元有两个支承架，支承架上设有微调螺栓，以小范围内调整模板位置和支撑紧度。
考虑到无砂砼的施工和面板砼施工，侧模应综合利用采用1套支承两套面板。
侧模结构见图XLC/C-CC-03-08-07-05。
8.7.5无砂砼及钢筋砼面板施工
8.7.5.1施工规划
面板总长度约5695m，总方量5.79万m3，根据施工总进度计划，面板砼工期9个月，月平均强度6400m3/月。
设备布置：
无砂砼和面板均采用无轨滑模进行浇筑，共制作四套标准滑模，无砂砼和面板砼各两套，不规则块采用2m段和4m段进行现场拼装，侧模按各自面板块长度的1.5倍进行配备，每个台车配2台10t卷扬机，另配5T卷扬机4台，用于台车移动和钢筋安装。
砼水平运输采用6m3砼搅拌车，需配制8台。
8.7.5.2施工程序
按照招标文件技术要求，无砂砼应先于面板砼1个月施工，无砂砼达到一定强度后再进行锚筋施工，28天龄期后，再进行面板砼施工。
库岸砼施工程序为：
无砂砼→锚筋施工→涂刷乳化沥青→面板砼→防浪墙→电缆沟
无砂砼施工程序
面板砼施工程序框图
滑模台车运行程序框图
8.7.5.3施工方法
（1）基础回填砼施工：
边坡回填砼施工，严格按照设计要求清理好基岩面，由手风钻造孔安装锚筋，立模采用拉条扣模，根据地形情况，采用溜槽及砼泵等多种方式入仓浇筑，浇筑过程中应分层摊铺、振捣密实，确保砼与基岩面结合良好。
砼浇筑后应及时养护或覆盖保温。
（2）无砂砼：
在无砂混凝土浇筑前，应进行现场工艺性试验，通过试验确定滑槽的条数、无砂混凝土铺筑和振捣方法以及滑模的行走速度，并且检验无砂混凝土配合比的施工性能是否达到施工图纸要求。
并将试验结果及分析意见递交监理工程师，经监理工程师批准后严格执行。
因无砂混凝土垫层的斜面坡度较大，仅靠无砂混凝土垫层与基岩面的摩擦力
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