某水利工程大坝及护坦混凝土浇筑施工方案 2.doc
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大坝及护坦混凝土浇筑施工方案
1概述
1.1工程概况
***水电站位于***江河上。
电站工程的开发目标是以发电为主，工程规模为中型，其等别为Ⅲ等。
主要建筑物如挡水建筑物、泄水建筑物、引水建筑物和大坝及泄洪系统等为3级建筑物；次要建筑物为4级建筑物；临时建筑物如导流建筑物等为5级建筑物。
工程采用低坝、长引水隧洞开发方式，工程枢纽主要由混凝土重力式滚水坝、右岸引水隧洞、调压井、压力管道、地面厂房及开关站组成。
拦河坝最大坝高40m；正常蓄水位805m，死水位803m，总库容52.1万m3，引水发电系统布置于大坝右岸，设有一岸塔式进水口。
引水隧洞采用平底马蹄形断面，断面尺寸（底宽×高×半径）3.72×4.61×2.4m；导流洞布置在左岸，隧洞段长361.00m，洞身断面为6.8m×7.8m城门洞型；发电厂房为地面岸边式。
电站装机容量80MW，内设2台32MW+1台16MW的水轮发电机组。
1.2主要工程量
本标段混凝土主要工程量：
混凝土浇筑42326.6m3；钢筋制安457.39t；铜片止水144m；橡胶止水200m。
详见表1-1。
主要工程量表
表1-1
序号
项目名称
单位
工程量
备注
一
大坝工程
1
混凝土浇筑
①
常态混凝土
m3
32050
三级配、C15W8F100
②
常态混凝土
m3
253
二级配、C30W8F100
③
常态混凝土
m3
530
三级配、C20W8F100
④
衬砌混凝土
m3
2813
二级配、C20W8F100
2
钢筋制安
①
大坝钢筋
t
33.4
Ⅱ级钢
②
灌浆平洞钢筋
t
213
Ⅱ级钢
3
止水
①
橡胶止水
m
200
350×15mm（宽×厚）
②
铜片止水
m
144
500×1.5mm（宽×厚）
二
泄洪工程
1
常态混凝土浇筑
m3
3575
二级配、C25W8F100
2
钢筋制安
t
71.34
Ⅱ级钢
三
消能防冲工程
1
混凝土浇筑
①
常态混凝土
m3
1984
二级配、C20W8F100
②
常态混凝土
m3
1041
三级配、C20W8F100
2
钢筋制安
t
119.83
Ⅱ级钢
四
坝顶交通桥桥墩
1
混凝土浇筑
m3
105
二级配、C30W8F100
2
钢筋制安
t
6
3
GJZ橡胶支座
块
2
350×400×57（mm）
GJZ橡胶支座
块
2
350×500×57（mm）
4
12.6槽钢
根
48
1.5m长
1.3混凝土工程重点和难点
⑴本工程的施工重点是大坝混凝土和溢流面混凝土的浇筑施工，总工程量35625m3，占本标段全部混凝土工程量的84%，其中EL790m以下的混凝土工程量为25220m3，占本标段全部混凝土工程量的67%。
⑵基坑施工工作面场地狭小，施工机械停放及施工材料摆放困难，难以开展大规模机械化施工；
⑶基坑施工现场存在多层作业，现场施工组织和安全管理难度较大。
⑷施工现场无可利用的施工平台，造成混凝土入仓难，手段单一，尤其是EL780以上坝体混凝土施工更加困难。
2施工布置
2.1施工道路布置
混凝土施工前，通向坝区的施工道路已经全部形成，混凝土施工材料及混凝土料的运输利用已建成的道路即可满足要求，主要依靠上、下游基坑道路到达工作面。
EL799以下大坝混凝土进料采用在仓号与上游下基坑路之间铺垫临时道路，通过自卸车或罐车直接入仓，EL799以上大坝工程混凝土利用右岸交通洞至坝顶交通桥作为进料路线，采用溜筒方式入仓。
泄洪工程进料路线布置：
一是利用右岸交通洞经下游下基坑道路至工作面；二是利用上游下基坑道路经主坝通过溜槽或溜筒下料至仓号；三是利用右岸交通洞至坝顶交通桥作为进料路线，采用溜筒入仓；四是在相应位置以泵送砼方式入仓。
消能防冲工程混凝土运输路线以右岸交通洞至下游下基坑道路为主，护坦底板混凝土采取自卸车或罐车直接入仓，护坦边坡混凝土采用双排脚手架铺垫临时跳板至仓号，人工手推车推运混凝土入仓，最上面两层在下游相应位置布置一台混凝土泵，输送砼至仓号。
2.2风、水、电布置
⑴施工供风
主要用于插筋孔造孔及仓面的冲洗，延用开挖时的空压机和供风管路。
⑵施工供水
施工用水主要用于仓面冲洗、管路冲洗及混凝土养护等，由右岸交通洞的供水管路接取使用。
⑶施工供电
施工用电从原开挖施工时的供电线路接取使用，主要用于混凝土泵、混凝土振捣器、基坑排水、施工照明和电焊机等项目。
⑷施工照明
在大坝上游和消力池下游各配1盏3.5kw镝灯集中照明，局部阴暗角落增设1KW的碘钨灯移动照明,所有的照明均采用带漏电保护装置的开关。
3工程进度计划
3.1节点工期控制
本工程混凝土计划于2007年1月1日开始进行，2007年5月初完成大坝和泄洪工程EL790m以下混凝土浇筑，2007年8月初完成大坝和泄洪工程EL790m以上混凝土浇筑。
节点工期控制情况详见表3-1。
混凝土施工计划表
表3-1
序号
混凝土施工部位
开工日期
完工日期
备注
一
大坝混凝土工程
1
EL790m以下混凝土
2007年1月1日
2007年5月5日
2
EL790m以上混凝土
2007年5月5日
2007年6月30日
二
泄洪混凝土工程
1
EL790m以下混凝土
2007年3月1日
2007年5月30日
2
EL790m以上混凝土
2007年6月1日
2007年8月1日
三
消能防冲混凝土工程
2007年1月1日
2007年4月20日
坝顶交通桥桥墩
2007年6月5日
2007年9月10日
3.2施工强度分析
㈠单仓浇筑强度分析
本工程最大浇筑强度为大坝右侧EL778.14～781.14m层混凝土仓号和EL781.14～784.14m层混凝土仓号，最大仓面面积为570m2。
台阶法浇筑，每层厚度为40cm，层间间歇时间3h，则最小允许浇筑强度为40m3/h。
㈡综合浇筑强度分析
混凝土最大月浇筑强度发生在2007年4月，高峰月强度为14000m3。
每月按25天计算，每天实行两班制，则混凝土班浇筑强度为：
Q班=14000÷25÷2=280m3/班
采用6m3搅拌罐车和15t自卸汽车进行混凝土运输，则混凝土浇筑需要配备混凝土运输车辆数量计算如下：
①计算条件：
平均运距：
2Km；平均运输速度20km/h；
②装料时间：
t1=2min；
满载运输时间：
t2=2*60/20=6min；
卸料时间：
t3=2min；
空车返回时间：
t4=6min；
起动、制动时间，转向、调车、装车、卸车时的等候时间：
t5=4.5min
一次循环时间:
T=t1+t2+t3+t4+t5=2+6+2+6+4.5=20.5（min）
③小时运输能力：
280/12=23.3m3/小时
为确保混凝土浇筑施工强度并考虑备用，拟投入6m3搅拌罐车4台，15t自卸汽车5台。
3.3施工程序
混凝土工程施工程序框图
施工准备
大坝790以下混凝土施工
泄洪790以下混凝土施工
消力池
混凝土施工
大坝790以上混凝土施工
泄洪790以上混凝土施工
大坝辅助设施工程施工
左岸灌浆洞
混凝土施工
右岸灌浆洞
混凝土施工
竣工
3.4混凝土的分层分块
大坝基础约束区浇筑层厚1.39m，即原设计第一个台阶厚度；约束区以上的部位均根据大坝下游面台阶的设计尺寸情况，按3m一层分层进行浇筑。
左侧与右侧混凝土相互错缝，水平施工缝设键槽，键槽面积不小于缝面面积的30%，采用公键槽形式施工。
浇筑施工时，左侧混凝土领先于右侧1层。
考虑施工进度等因素，泄洪工程混凝土浇筑的分层：
按照反弧段为一层，其余按3m一层分层进行浇筑。
消能防冲工程先浇筑底板混凝土，再浇筑护坡混凝土。
底板自上游向下游逐段进行浇筑，护坡跳仓浇筑。
消力池底板护坦混凝土按设计要求设纵横2道垂直施工缝，施工缝作凿毛方式进行处理；尾水坎混凝土沿水流方向设一道垂直施工缝，水平施工缝按3m一层布设，分3层进行浇筑，缝面作凿毛处理。
左右边坡护坡混凝土均按3m一层共8层进行浇筑，缝面作凿毛处理。
3.5混凝土施工说明
3.5.1混凝土浇筑工艺流程
混凝土浇筑工艺流程见下图
混凝土浇筑工艺流程图
3.5.2砂石骨料
大坝及泄洪系统工程所需的混凝土砂石骨料，在确保质量的情况下由我单位砂石骨料生产项目负责供应。
3.5.3配合比设计
混凝土砂石骨料的材质主要是灰岩，根据我部在贵州地区的施工经验，拟订配合比参数。
根据施工手段、施工部位和设计标号施工进行配合比参数设计，经试验确定施工配合比。
施工部位和设计标号见表3-2。
设计标号及施工部位表
表3-2
序号
工程部位
级配
标号
备注
1
大坝主体结构混凝土
三级配
C15W8F100
2
左右岸灌浆洞衬砌混凝土
二级配
C20W8F100
3
泄洪工程混凝土
二级配
C25W8F100
4
消能防冲工程混凝土
二级配
C20W8F100
5
坝顶交通桥桥墩
二级配
C30W8F100
3.5.4混凝土拌和
自建一座HZS60型和一座HZS50型拌和站，数控秤量系统控制加料过程。
试验室质检人员全过程旁站监控，不合格的料不允许出拌和站。
3.5.5混凝土运输
混凝土采用15t自卸汽车配合混凝土搅拌车（6m3）完成由拌和站至施工现场水平运输。
之后根据各工作面的特点，由其它机械设备入仓完成混凝土的垂直运输。
EL799以下大坝混凝土进料采用在仓号与上游下基坑路之间铺垫临时道路，通过自卸车或罐车直接入仓，EL799以上大坝工程混凝土利用右岸交通洞至坝顶交通桥作为进料路线，采用溜筒方式入仓。
泄洪工程进料路线布置：
一是利用右岸交通洞经下游下基坑道路至工作面；二是利用上游下基坑道路经主坝通过溜槽或溜筒下料至仓号；三是利用右岸交通洞至坝顶交通桥作为进料路线，采用溜筒入仓；四是在相应位置以泵送砼方式入仓。
消能防冲工程混凝土运输路线以右岸交通洞至下游下基坑道路为主，护坦底板混凝土采取自卸车或罐车直接入仓，护坦边坡混凝土采用双排脚手架铺垫临时跳板至仓号，人工手推车推运混凝土入仓，最上面两层在下游相应位置布置一台混凝土泵，输送砼至仓号。
混凝土浇筑总的原则就是能直接入仓的尽量采用自卸车和罐车直接入仓的方式，以加快施工进度，无法直接入仓的采取间接的方式，借助溜槽、混凝土泵等间接入仓。
3.5.6钢筋制安
先在钢筋加工车间加工好，然后利用载重汽车拉运至现场，人工搬运至工作面。
钢筋安装均采用现场手工绑扎的方法进行安装，钢筋接头采用手工电弧焊焊接的方式连接。
钢筋安装时，严格按照设计图纸要求的位置、间距、保护层及各部分钢筋的大小尺寸进行施工，钢筋与锚杆应焊接在一起。
钢筋绑扎和焊接应该符合有关规范和技术要求。
为保证混凝土保护层的厚度，在钢筋与模板之间设置强度不低于设计强度的混凝土垫块（垫块中埋设铁丝），垫块中的铁丝与钢筋绑扎。
垫块相互错开，分散布置。
在钢筋安装后，及时加强保护，避免施工人员踩踏发生错动和变形。
在混凝土浇筑施工中，安排专人检查钢筋架立位置，如发现变动及时进行矫正。
3.5.7模板
（一）大坝工程
大坝工程混凝土采用组合钢模板局部配合木模，钢围檩加固的模板结构。
（二）泄洪工程
泄洪工程混凝土溢流面根据其各部位的设计体型要求，分别采用：
刮轨人工抹面施工和组合钢模板施工的方法，模板内
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