蜗壳混凝土施工专项方案Word文档格式.docx
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（1）进水口闸墩部位分缝调整建议
为满足座环吊装及工程建设目标要求，建议在进水口闸墩部位（桩号：
厂横0+22.525m）设置施工缝，并先进行进水口底板蜗壳（桩号：
厂横0+22.525～0+031.4）安装及混凝土浇筑，待座环吊装完成后再进行预留中墩护头砼浇筑，并在高程991.2m胸墙部位合并上升浇筑，具体见《厂房坝段进口闸墩设置施工缝示意图》，调整后的施工缝按照设计图纸《厂房坝段混凝土分层、分块及分区布置图》设置插筋。
（2）厂房下游蜗壳部位分缝及混凝土分期调整建议
蜗壳外围混凝土包含设计图纸中部分一期、三期和六期混凝土。
根据座环吊装施工（1#、2#机组）、蜗壳钢衬安装顺序及工程建设目标等相关要求，建议将设计图纸中桥机轨道占压段蜗壳外围一期混凝土预留1.2m作为二期混凝土，并与该部位一期砼在高程989.2m合并。
其他部位按照已批复的《锥管、座环支墩及蜗壳混凝土施工方案（修改）》（技厂2013-121号）进行分期调整，具体见《蜗壳混凝土分期调整平面布置图》和《蜗壳混凝土分期调整剖面图》，调整后的施工缝按照设计图纸《厂房坝段混凝土分层、分块及分区布置图》设置插筋及键槽。
（3）混凝土调整建议
由设计图纸CD79SG-45-6（8）可知，蜗壳外围混凝土为C25W8F100
（二）常态混凝土。
结合结构形式，在蜗壳底部、座环支墩两侧钢筋密集、空间狭小、入仓及振捣困难，为保证该部位浇筑密实，确保浇筑质量，建议调整成C25W8F100
（二）泵送混凝土。
我部建议将底板高程以下50cm部位、蜗壳内侧边墙（转轮室、内侧钢衬间的EL982.2m～EL984.7m六期混凝土）调整为泵送C35W8F100
（二）混凝土，混凝土坍落度为11～15cm。
（4）混凝土浇筑孔调整建议
蜗壳底板钢衬混凝土浇筑孔的开孔孔径为150mm，钢衬底部开孔孔间排距为2.0m×
1.5m，混凝土施工中应采用Φ70振捣棒振捣，其振捣的最大有效半径应为440，难以保证砼振捣密实饱满。
为了保证混凝土的浇筑质量，建议新增混凝土振捣孔，与原设计孔形成梅花型布置，新增后，振捣孔间排距为1.5m×
1.0m。
为防止混凝土浇筑过程中底板钢衬因浮托力抬动，在孔与孔之间混凝土振捣的薄弱部位布置一定数量的通气孔，以保证混凝土浇筑饱满，通气孔结合后期接触灌浆孔的需要进行设置，其孔径大小为16mm，具体布置见《蜗壳底板钢衬调整示意图》。
二、施工布置
2.1施工道路布置
主要利用已形成的上下游下基坑道路、反压体EL1015m平台、左岸改线公路作为施工道路。
2.2施工风、水、电
施工用风：
主要用于仓面清理，由现已形成的供风系统提供。
施工用水：
主要用于仓面清洗、冲毛等，由现已形成的供水系统提供。
施工用电：
主要用于模板安装、钢筋制安、仓面冲毛、混凝土振捣、施工照明及接触灌浆等，由现已形成的供电系统提供。
2.3浇筑设备布置
混凝土泵浇筑时，混凝土泵布置于上游门机平台上，管路经进口段至仓面。
其混凝土采用9m3混凝土罐车运输至上游门机平台直接卸入混凝土泵入料斗内；
门机浇筑时，采用自卸汽车运输混凝土至上游受料平台卸入集料斗，反铲配合门机入仓。
三、施工顺序
根据蜗壳安装方式及现场实际情况，蜗壳混凝土施工按照蜗壳钢衬安装一段、砼浇筑一段的施工顺序进行施工，其具体施工顺序安排如下：
（1）底板及边墙砼施工顺序
施工准备→钢筋、预埋件安装→蜗壳（模板）安装→混凝土浇筑→接触灌浆。
（2）顶板砼施工顺序
施工准备→顶板蜗壳（模板）安装→钢筋、预埋件安装→混凝土浇筑。
四、施工准备
（1）钢筋加工
由于蜗壳钢筋结构型式复杂、外形尺寸变化大、数量多，并且施工工期紧、安装十分困难，钢筋加工应提前按照设计图纸在钢筋加工厂加工成型，其加工长度应便于现场运输及安装。
对不同型式的钢筋进行编号或标识，分类堆放，便于提高现场安装进度。
（2）模板准备
根据蜗壳外围砼结构型式，蜗壳钢衬本身代替了部分模板，其他主要使用模板的部位为底板、边墙及顶板分仓隔缝模板，顶板两侧边墙等。
模板主要采用P6015、P2015、P1015普通组合钢模板，局部采用木模板，模板选用面板光洁平整、无变形，拼装后接触严密不漏浆，模板支撑具有足够的刚度和稳定性，以保证混凝土外观质量。
（3）仓面准备
钢筋、模板安装前，由专业测量人员进行测量放样，对设计轮廓线和关键控制点、控制线进行标示，并加以保护，钢筋及模板等工序必须根据测量放样结果进行施工，保证施工精度，同时应提前对施工缝面检查是否满足要求，不满足及时进行处理，并对仓面内杂物、废弃渣料进行清理干净，并采用高压水进行冲洗。
（4）机械设备
模板、钢筋等吊运主要采用上游门机，混凝土入仓主要采用混凝土泵、上游门机。
施工前应对机械设备进行检查，保证其运行的良好性，特别是对混凝土泵，其运行工况、管路连接等，应仔细检查，并提前安装到位。
（5）由于模板、钢筋安装过程中不可避免的会污染仓面，混凝土浇筑之前，将仓内钢筋头、焊渣、石块、积水及坡面杂物等清理干净，并用高压风水联合冲洗，经监理工程师验收合格后方可进行混凝土浇筑。
五、钢筋安装
5.1钢筋运输
钢筋采用自卸汽车运输至施工现场后，由门机吊运至工作面附近，人工搬运和安装。
钢筋运输应根据施工需要分类、分型号进行。
5.2钢筋安装
钢筋安装的位置、间距严格按设计文件及规范的要求执行，做好钢筋架立、加固工作，使安装后的钢筋具有足够的刚度和稳定性。
安装蜗壳底部钢筋时，应设置下支撑，支撑应牢固稳定。
钢筋按照设计图纸要求安装完成后，设置混凝土垫块，避免蜗壳安装完成后保护层厚度不足。
在混凝土浇筑过程中，安排专人负责检查钢筋架立位置。
如发现移动则及时矫正，严禁为了方便混凝土浇筑而擅自移动或割除钢筋。
六、预埋件安装
本工程的预埋件施工主要包含电气和金属结构设备安装固定件等，预埋件施工按以下要求进行：
（1）严格按照施工图纸进行，施工前必须熟悉设计图纸，避免漏埋，施工过程中严格控制埋设的高程、平面布置位置以及角度。
（2）预埋件安装前，应对安装基准线和基准点进行复核检查，并经监理人确认合格后，才能进行安装。
（3）埋件安装就位并固定后，在混凝土浇筑前，对埋件的安装位置和尺寸进行测量检查，经监理人确认合格后，才能进行混凝土浇筑。
（4）混凝土浇筑过程中，应对预埋件进行监测，发现偏移及时进行调整处理，保证预埋件埋设的准确性。
（5）混凝土浇筑后，应重新对埋件的安装位置和尺寸进行复测检查，若经检查发现埋件的安装质量不合格时，应采取处理措施。
七、模板安装
由于蜗壳钢衬本身代替了大部分模板，为防止混凝土浇筑过程中蜗壳发生位移和变形，需对蜗壳外侧边墙（浇筑混凝土侧）进行加固，加固方式采用内拉外撑的方式，内侧设置拉条进行加固，拉条采用Φ12圆钢，按照1根/m2进行设置，局部加强，加强拉杆焊接在蜗壳锚钩上，拉条安装方式与普通组合钢模板拉条安装相同；
外侧采用型钢支撑，其具体加固方式见图7-1。
图7-1外侧蜗壳衬板加固示意图
根据蜗壳混凝土浇筑方式，取蜗壳钢衬受力最大处计算蜗壳衬板的变形量。
受力最大处在蜗壳左侧边墙，该部位混凝土浇筑高度为3.2m，根据水利水电工程模板施工规范计算最大侧压力如下：
F=0.22γct0β1β2ν1/2
F-新浇混凝土对模板的最大侧压力（KN//m2）；
γc-混凝土的表观密度（KN//m3）,取25KN//m3；
t0-新浇混凝土的初凝时间（h），取4h；
ν-混凝土的浇筑速度（m/h）取0.3m/h；
β1-外加剂影响修整系数，取1.2；
β2-混凝土坍落度影响修整系数，取1.15；
则Fmax=0.22*25*1.2*1.15*4*0.31/2=16.63KN/m2。
蜗壳最大受力蜗壳衬板1m宽度进行计算，蜗壳最大受力q=16.63KN/m，跨度为L=0.8m，其扰度Wmax=5ql4/384EI,由上可计算得出在该支撑方式下蜗壳的最大变形量为4.31mm，小于蜗壳变形允许值5mm。
蜗壳外支撑及内部锚钩的拉杆加强了其整个稳定性。
其他部位模板安装前应进行测量放线定位，完成后测量进行校核调整，调整完毕后应及时固定，以防止模板发生位移和偏斜。
支撑主要也采用内拉外撑方式，模板拉条必须焊接在预埋锚筋上，不得焊接到设计受力钢筋上，模板支撑应稳固，焊接要牢固，在混凝土浇筑过程中不能发生移位和变形。
混凝土浇筑前模板面板上必须涂刷脱模剂，涂刷要均匀成膜、不漏刷、不积存，且避免脱模剂污染或侵蚀钢筋和混凝土。
模板的拆除应根据各部位的特点，按规范规定的混凝土需达到的强度要求，决定模板拆除时间，防止因抢进度提前拆模，影响混凝土的外观质量。
八、混凝土浇筑
8.1分层、分块
由于原设计图纸《厂房坝段混凝土分层、分块及分区布置图》未对蜗壳外围混凝土进行分层和分块，我部结合一期混凝土分层、蜗壳安装方式及工程建设目标等要求，拟将蜗壳底板混凝土分为3块浇筑、顶板分2层浇筑、左侧边墙混凝土分为6层浇筑、桥机占压面预留二期混凝土分为5层浇筑，总体分层厚度按照2～3m/层考虑，具体见《蜗壳左右侧边墙及顶拱分层调整剖面图》和《蜗壳左右侧边墙及顶拱轴线展开分层图》。
8.2主要施工方法
8.2.1蜗壳混凝土浇筑顺序
结合蜗壳安装施工顺序，蜗壳混凝土浇筑顺序为：
Ⅰ区底板→下游桥机墙→Ⅱ区底板→Ⅲ区底板。
根据对蜗壳混凝土浇筑分块方式，对蜗壳混凝土浇筑的典型仓号特征分析见下表。
蜗壳混凝土浇筑典型仓号特征表
序号
浇筑仓号
入仓方式
仓面面积（m2）
浇筑方法
胚层厚度（cm）
入仓强度（m3/h）
备注
1
Ⅰ区底板
泵送
264
平铺法
50
22-33
2
Ⅱ区底板
440
36.7-55
3
蜗壳左侧边墙
门机
120
15
4
蜗壳顶板
782
30
39.1-58.65
综上对蜗壳各部位最大仓号分析，入仓强度最大为39.1-58.65m3/h，泵送混凝土入仓强度能达到50-60m3/h。
采用以上入仓方式能满足所有蜗壳混凝土浇筑强度。
8.2.2蜗壳底板及内侧边墙砼浇筑
根据设计图纸，蜗壳钢衬厚度为10mm，筋板间距为2.0m×
2.0m，在施工过程中混凝土不可避免会对钢衬产生较大的浮托力和其他的荷载作用于钢衬上，使其发生位移和变形，为保证钢衬的安装质量，建议对筋板进行加密处理，间排距加密至1.0m×
钢衬底部混凝土浇筑孔孔径为150mm，间排距为2.0m×
1.5m，为了保证混凝土的浇筑质量，将在钢衬上新增混凝土浇筑孔，与原设计孔成梅花型布置，孔间排距调整为1.5m×
1.0m，根据布置的混凝土浇筑孔位和筋板的位置，在浇筑孔之间适当部位布置一定数量的通气孔，通气孔结合后期接触灌浆的需要进行设置，其孔径大小为12mm。
对蜗壳底板钢衬的调整具体见《蜗壳底板钢衬调整示意图》。
蜗壳混凝土施工完成后对底板进行回填、接触灌浆。
（1）Ⅰ区底板砼浇筑（进口部位）
Ⅰ区底板砼浇筑厚度1.5m，采用平铺法浇筑，每层浇筑厚度为0.5m，浇筑方量约：
0.5×
8.0×
36=132m³
，考虑泵送混凝土的初凝时间至少为4~6小时，应保证浇筑强度为22~33m³
/h，根据混凝土泵的每小时入仓强度为50~60m³
/h，则采用平铺法浇筑能满足浇筑强度的要求。
为保证蜗壳底部混凝土的浇筑质量，使底部砼浇筑饱满，蜗壳底板以下50cm采用标号为C35W8F100
（二），其坍落度为11~15cm的泵送混凝土。
为保证施工进度，便于施工，以及减小施工中下料的难度，将混凝土泵管布置于进水口两中墩的中间部位，端头采用接软管的方式进行入仓。
采用的泵管其大小不应大于浇筑孔孔径，也不过于太小，以免造成混凝土堵塞泵管。
混凝土入仓铺料过程中，应控制厚度为0.5m内，其控制方法是，采用长约2.0m直径Φ8/10的钢筋，在离端部0.5m、1.0m、1.5m位置处做刻度标记，混凝土经浇筑孔入仓后，将钢筋经孔口垂直插入混凝土顶部，通过观察刻度线与钢衬的顶面的关系，控制铺料厚度。
铺料完成后采用Φ70插入式振捣器进行振捣，每一孔口位置的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，同时应避免振捣过度，并不得触动钢筋、钢衬及预埋件。
混凝土施工完成后达到规定技术要求后对底板进行回填、接触灌浆。
（2）Ⅱ区底板
该部位底板面积为440m2，0°
断面以前为平面，0°
-45°
断面底板高程从EL976.2逐渐上升EL976.9。
采用平铺法浇筑、混凝土为泵送混凝土。
蜗壳底板以下50cm采用标号为C35W8F100
（二），其坍落度为11~15cm的混凝土。
底板以下浇筑振捣方式与Ⅰ区底板砼一致。
该部位施工底板浇筑过程中的蜗壳内侧边墙随底板混凝土一起浇筑上升，振捣过程中应加强锥管外侧三期混凝土与蜗壳底板钢衬形成的阴角部位的振捣。
（3）Ⅲ区底板由于该部位底板高程最低和最高相差7.8m，则将三区底板分三次浇筑。
在所分隔的铅直施工缝之间设置插筋，插筋直径Φ20，每平方米4根，伸入相邻浇筑块长度各50cm。
其钢衬底板以下混凝土浇筑方式及蜗壳钢衬底板调整同上。
这三仓混凝土浇筑过程中均包含蜗壳内侧边墙的浇筑，由于内侧边墙空间狭小，混凝土入仓困难，计划采用软管接泵管的方式沿支墩间隙入仓，软管可以小范围移动，确保内侧边墙混凝土入仓均衡。
第三次浇筑时内侧边墙为座环下部混凝土（EL982.2-984.7m）浇筑，由于座环与转轮室将封闭，顶面四周只有24个孔洞，混凝土难以浇筑密实饱满，我部建议该仓混凝土均采用泵送C35W8F100
（二）混凝土，混凝土坍落度为11～15cm。
浇筑至接近座环底部时应控制下料速度，防止下料过快造成上部金属结构抬动或偏移，同时加强监测频率。
凝土施工完成后达到规定技术要求后对底板进行回填、接触灌浆。
8.2.3蜗壳外侧边墙砼浇筑
蜗壳外侧边墙主要为Ⅱ区左侧边墙，Ⅱ区蜗壳左侧边墙为EL974.7-992.6m范围，分7层浇筑，最后一层浇筑时和蜗壳顶板结合成整体。
该区域混凝土采用门机入仓、局部辅以混凝土泵辅助浇筑，混凝土入仓后，采用Φ100、Φ70插入式振捣器振捣密实。
由于第一层边墙先于内侧底板浇筑，在蜗壳外侧衬板高程以下采用普通组合钢模和模板拼装密实，同时在铅直施工缝之间设置插筋，保证底板混凝土和边墙混凝土的整体性，插筋直径Φ20，每平方米4根，伸入相邻浇筑块长度各50cm。
外侧边墙浇筑过程中注意吊罐下料方向，卸料口严禁冲击蜗壳外侧钢衬，同时加强监测，安排专职模板工对发生的偏移调整加固。
8.2.4桥机墙占压预留二期砼浇筑
桥机墙占压面预留二期砼为EL976.75-991.2m范围，分5层浇筑，由于该部位平面位置狭小，吊罐卸料难度大，且为了避免门机入仓时发生吊罐对外侧蜗壳钢衬碰撞，采用混凝土泵入仓，Φ70插入式振捣器振捣密实，与该部位一期砼在高程989.2m并缝。
浇筑过程中加强监测，安排专职模板工对发生的偏移调整加固。
8.2.4蜗壳顶板砼浇筑
顶板混凝土主要为高程988.2m以上混凝土，分2层浇筑。
为减小混凝土下料过程中对蜗壳顶板钢衬的冲击力，混凝土采用混凝土泵入仓，Φ100插入式振捣器振捣密实，对顶板座环四周以上的顶板混凝土应加强振捣确保狭小空间部位浇筑密实。
蜗壳顶板支撑型式另见后续施工方案。
蜗壳顶板第二层混凝土浇筑面积约782m2，采用平铺法浇筑，铺层厚度为30cm。
白天温度高，夜间温度低时段，温差较大，顶板砼浇筑过程中必须采取覆盖措施，以及安设2台喷雾器，根据仓面温度及天气情况移动部位进行喷雾，做好温控措施。
8.3防止蜗壳、座环位移或变形的保证措施
在蜗壳混凝土浇筑工程中，为防止蜗壳和座环发生位移或变形，拟采取以下措施保证蜗壳混凝土浇筑。
（1）蜗壳、座环安装完成后，混凝土浇筑前的备仓施工准备过程中加强其安装成果保护，防止因为意外造成蜗壳及座环移位。
（2）混凝土浇筑前，联合业主、监理及机电单位对蜗壳、座环的加固情况进行检查，检查合格后方可进行混凝土浇筑。
（3）加强施工期临时监测：
混凝土浇筑过程中，邀请监理对钢衬的变形及位移进行联合监测。
具体方法是在钢衬上布置2.0m×
2.0m的监测点，在钢衬可能变形、位移较大的部位进行加密布置监测点，主要采用抬动千分尺和测量仪器进行监测。
在进行对钢衬的变形和位移监测同时，应记录相关的数据，与设计值和允许变化范围值做对比分析，以保证数据的变化符规范和设计的要求。
在底板混凝土浇筑过程中，重点是对底板高层以下50cm的混凝土浇筑时的监测。
应全方位对底板钢衬进行监测。
应加强对正在浇筑部位周边进行监测，若发现局部抬动和位移值在允许值范围变化较大，应立减小混凝土入仓速度，并加强对该部位周边范围监测。
如果发现变形和位移值超出其规定的最大变化值5.0mm，应立即停止混凝土浇筑，找出引起变形和位移的原因，并采取应的加固支撑系统、减小混凝土入仓速度等措施。
为保证钢衬安装质量，应在已浇筑完成的部位进行复测，以保证局部变形和位移符合规范要求。
（4）严格控制混凝土的入仓速度，混凝土上升速度不能超过300mm/h，混凝土浇筑坯层小于0.3m且混凝土应连续、均匀的平铺入仓，保证混凝土呈平面均匀上升，减少对蜗壳的浮托力、侧压力，同时保证振捣器距模板及钢衬的垂直距离，不应小于振捣器有效半径的1/2，不得触动钢筋及预埋件。
（5）在混凝土浇筑过程中，严禁在底板钢衬上堆放无关的材料设备，且在整过施工过程中，严禁非施工人员进入施工区域，且在施工中人员不应集中。
（6）在混凝土浇筑过程中，严禁将多余混凝土堆存在钢衬上，对于多余混凝土应立即清除掉，以免造成多余荷载引起钢衬发生变形。
（7）在混凝土浇筑时，且严格控制入仓速度，尤其是在混凝土入仓饱满的情况下，应立即停止入仓，对未饱满的浇筑孔，采用人工方式进行入仓，并保证混凝土浇筑饱满。
（8）在混凝土振捣过程中，应防止振捣器直接冲击钢衬及埋件等，以免造成移位或损坏。
（9）严格控制阴角部位的浇筑高度与钢衬底部的距离，以免由于因混凝土泵压力过大造成蜗壳或座环变形。
（10）混凝土不允许从高处直接下料，混凝土下料高度控制在1m以内，防止混凝土冲击力过大引起蜗壳位移或变形。
8.4温控措施
由于蜗壳混凝土浇筑多为白天温度高，夜间温度低时段，温差较大，对温控有较大要求，混凝土施工过程中必须采取温控措施。
（1）降低骨料仓骨料温度，对骨料进行预冷，降低拌和楼出机口温度，严禁不合格的混凝土入仓。
（2）混凝土运输车辆上方设置隔热、遮阳、挡雨装置，减少混凝土运输时间及装运次数，缩短混凝土暴晒时间，防止雨水淋入混凝土中。
（3）采用喷雾机喷水雾等措施降低仓面的气温，保持仓面湿润，降低仓面环境温度，并将混凝土浇筑尽量安排在早晚和夜间施工。
（4）浇筑过程中对于能覆盖保温材料的部位，应在混凝土振捣密实后立即覆盖保温材料进行保温。
（5）混凝土浇筑前，在仓内按设计下发的冷却水管布置图铺设冷却水管并通冷却水，降低混凝土内部温度。
（6）加强混凝土表面养护，混凝土浇筑12h后对表面混凝土采用洒水或喷雾养护，保证混凝土表面连续湿润状态，防止混凝土表面产生裂缝。
九、接触灌浆
蜗壳接触灌浆施工具体见已上报的《钢衬接触灌浆施工方案》。
十、施工进度安排
根据整个工程的总体施工进度安排，蜗壳外围砼结构特点、施工难度、施工条件，结合已上报的《施工总进度计划（调整）及保证措施（修订版）》（技[厂]2013-203号），在采取赶工措施情况下，蜗壳外围砼浇筑进度安排如下：
（1）1#机组：
2013年8月11日～2013年12月31日。
（2）2#机组：
2013年10月6日～2014年02月28日，具体进度安排参照1#机组。
（3）3#机组
蜗壳外围底部及外侧混凝土：
2014年1月5日～2014年4月5日；
蜗壳外围内侧混凝土：
2014年7月3日～2014年8月31日。
（4）4#机组
2014年2月5日～2014年5月5日；
2014年8月11日～2014年11月16日。
接触灌浆施工时间根据实际情况进行安排。
十一、资源配置
11.1主要人力资源配置
主要人力资源投入见表11-1。
表11-1主要人力资源投入计划表（单台机组）
工种
数量
管理人员
10
技术人员
24
技术工人
84
工人
40
合计
158
11.2主要机械设备配置
主要机械设备投入见表11-2。
表11-2主要机械设备投入计划表
设备名称
规格型号
单位
MZQ1000
台
混凝土泵
中联重科ZLJ512THB
车载泵
自卸汽车
20t
辆
6
含钢筋运输
混凝土罐车
9m3
5
反铲
1.6m3
集料斗
个
配合门机
7
铁锹
把
8
振捣器
Ф100/Ф70
9
喷雾器
电焊机
BX1-315
11
钢筋弯曲机
12
钢筋切割机
13
潜水泵
仓面排水
14
磁座电钻头
十二、施工质量、安全及环
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