碾压混凝土围堰施工技术措施secret.docx
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碾压混凝土围堰施工技术措施secret
一期碾压混凝土围堰施工技术措施
一、结构型式
恶滩水电站一期混凝土围堰为碾压混凝土结构。
全长643.13m。
该围堰挡水标准为全年洪水重现期5年一遇，相应流量16300m3/s，相应上水游位113.5m、下游水位109.6m。
上游碾压混凝土围堰堰顶长245.82m，围堰顶宽5m，堰顶高程114~112.74m，迎水面垂直，背水面边坡1：
0.75；最大堰高34m，最大底宽19.70m。
基础设1.0m厚常态混凝土。
围堰右端与主体工程11#溢流段相接，相接处设一条结构缝，在围堰轴线转折处设一条伸缩缝，左端15m为碾压试验段。
下游碾压混凝土围堰堰顶长218.24m，围堰顶宽5m，堰顶高程110.6m，迎水面垂直，背水面边坡1：
0.65；最大堰高23.28m，最大底宽16.62m。
基础设1.0m厚常态混凝土。
围堰右端与纵向混凝土围堰相接，相接处设一条伸缩缝。
纵向混凝土围堰堰顶长179.07m。
其中：
中上游段48.5m长与溢流坝段相结合；下游段130.57m碾压混凝土围堰为利用原水轮泵堤体加宽加高后形成，围堰顶宽5m，堰顶高程110.6m，迎水面垂直，背水面边坡1：
0.65；最大堰高27.18m，最大底宽16.06m。
基础设1.0m厚常态混凝土。
纵向混凝土围堰在与溢流坝段结合段相接处设一条结构缝。
在纵向混凝土围堰下游段设50m3长的基坑充水段。
主要工程量如下表：
项目名称
单
位
数量
合计
备注
上游围堰
下游围堰
纵向围堰
常态混凝土
m3
3940
3100
1860
8900
碾压混凝土
m3
47590
29410
27205
104205
锚杆
kg
按实际
止水锌片
m
84
100
184
厚1.5mm宽600mm
麻袋装土
m3
150
充水缺口
说明：
锚杆在基岩低于85m高程处埋设。
二、施工布置
1、施工道路布置
为满足运送混凝土、钢筋、模板等各种运输要求，拟设三条施工主干道路进入基坑，所用施工道路尽量与前期开挖施工道路结合，以减少施工道路工程量。
每条道路坡度控制在10%以内，转弯半径大于15m，路基宽度12m，路面宽度9m，路面结构为10cm厚泥夹石基层，25cm厚8：
2碎石泥灰土面层。
（1）上游施工道路
主干道路自碾压砼围堰上游左端部114.0m高程以之字形走向基坑12#溢流坝前沿约91m高程处，坡度控制在10%以内，平均坡度8%，其中在82m、87.5m、93m、98.5m、104m、109.5m、114.7m高程处往围堰方向修筑支线道路，供自卸汽车运输混凝土使用。
（2）下游基坑内施工道路
主干道路自碾压混凝土围堰左端部110.6m高程处以之字形方式往基坑12#溢流坝尾部约90m高程处，坡度在10%以内。
其中在90m、95m、100m、105m、110.6m高程处往围堰方向修筑支线道路，根据围堰混凝土上升需要逐条修筑。
（3）下游基坑外施工道路
道路自碾压砼下游左端部110.6m高程处沿下游围堰外侧往10#溢流坝段下游端延伸，作运送10#、11#溢流坝混凝土、下游围堰碾压混凝土及机械运输和交通使用。
2、混凝土运输设备
（1）水平运输
拟采用6台15t和4台10t自卸卡车从拌和站接料运输混凝土到卸料点。
运输碾压混凝土时，在汽车上围堰前30m的道路用级配碎石铺垫路面。
入仓前30m设四支水枪分别从两侧冲洗汽车轮胎，并要求汽车慢速进入仓面，以减少轮胎带水入仓面。
（2）垂直运输：
在上、下游布置WD-400电动履带吊、28t油动履带吊各一台，负责吊运1m厚基础常态混凝土入仓，配3m3（或2m3）混凝土卧罐。
在上、下游围堰上各布置一台8t汽车吊，负责吊装模板或进行其他辅助作业。
（3）洗车装置：
布置在进围堰前约30m运输道路上，每侧设2支高压水枪，共4支，对进仓机械进行冲洗，避免施工机械将污泥等杂物带入施工工作面。
（4）平仓、碾压机械布置：
上、下游各布置一台88KW、一台60KW推土机进行碾压混凝土平仓，各布置2台SD-150D振动碾、1台BW75手扶振动碾碾压混凝土。
三、混凝土施工方法和施工工艺
（1）常态砼
围堰垫层常态混凝土浇筑，在基础开挖工作完成后，可通过10t自卸汽车从拌和站运送砼至仓面附近，卸料至3m3（或2m3）卧罐，用WD—400履带吊、28t履带吊吊运入仓直接卸料。
采用分层台阶浇筑法，一次性将厚度仅1m的垫层混凝土浇完。
随后进入养护、冲毛阶段，待垫层砼养护3～5天间歇期后，转入碾压砼施工工序。
与11#溢流坝闸墩相结合部分的施工方法与10#、11#溢流坝的施工方法一同考虑，溢流坝混凝土浇筑前期使用履带吊吊运入仓，后期采用汽车运输混凝土到起吊点卸入混凝土卧罐，由门机吊运入仓。
（2）碾压砼施工
1）施工程序
恶滩水电站围堰工程碾压混凝土施工工艺流程简图
2）施工方法
上、下游碾压混凝土围堰的施工方法和施工工艺按施工程序的顺序分述如下：
A．施工准备
a.在仓面准备工作开始前，采购各种材料，合理堆放和贮存，并且进行必要的质量检验和试验。
b.按照SL53-94规范的有关规定，在试验室对水泥、粉煤灰、钢筋、外加剂、碎石、人工砂等原材料进行试验和检测，拒绝不合格材料用于本工程；对所需碾压砼配合比预先做试验，经监理工程师批准后使用。
c.根据设计图纸尺寸，对围堰尺寸进行放样。
d.模板工程
围堰迎水面为垂直面，使用待浇层高3.0M组合悬臂钢模板，以保证混凝土上升的连续性和减少模板加固拉筋对混凝土平仓、碾压工作的干扰。
围堰背水面为60cm高台阶结构，模板使用如下两种型式：
组合台阶式模板；
预制混凝土梁（上游围堰为60cm×45cm断面，下游围堰为60cm×39cm断面）。
模板形式和施工方法沿用我局在百龙滩水电站碾压混凝土施工经验基础上，作进一步的改进。
e.做好仓面的准备工作。
对下层砼进行刷毛、冲洗，并摊铺2～2.5cm厚的水泥砂浆；对仓面分缝处架立顶托式模板，或埋设分缝板，并且按设计图纸规定埋设止水片。
B．拌和与取样检验
拟采用业主提供的一台HZS150（150m3/h）搅拌机、我局自有的一台HZS60（60m3/h）搅拌机作为碾压砼生产的主要设备，其一次出料方量（3+1）m3，生产碾压混凝土的能力约（200×70%）=140m3/h。
搅拌机使用前，其称量装置送计量检定部门核准、检定。
投料顺序定为：
砂→水泥→粉煤灰→大石→中石→小石→水和外加剂。
为设置调整拌和用水功能，搅拌设备配备快速测定人工砂含水量的装置。
按规定取样做试验，确保拌和物合格。
C．运输
拟采用6台15t和4台10t自卸卡车从拌和站接料运输碾压砼。
在上围堰前30m的道路用级配碎石铺垫面层。
上围堰前30m设四支水枪分别从两侧冲洗汽车轮胎，并要求汽车慢速进入仓面，以减少轮胎水带入仓面。
D．卸料和平仓
采用退铺法依次沿堰轴线方向卸料，确保卸料高差小于1.5m。
根据围堰尺寸条件，设计要求上、下游围堰各分两仓面摊铺浇筑，据计算（见表N—1）四仓面中最大仓面面积约1930m2，出现在下游围堰靠河中一仓面89m高程附近。
按34cm厚松铺高度，碾压后为30cm计，最大仓面需用料580m3。
两台搅拌站拌制常态混凝土200m3/h，拌制碾压混凝土约140m3/h，在最大仓面时覆盖铺碾一层需4.5h，能保证在混凝土初凝时间前覆盖一层保证层间结合。
平仓工序拟采用88kW、60kW推土机各两台分上、下游围堰进行摊铺平仓。
表N—1上游围堰各层几何参数特怔
层次
高程
层厚
堰宽
长
面积
左仓
右仓
左仓
右仓
M
m
m
m
M
m2
m2
79.0
0.0
0.0
0
1
80.6
0.0
5
0.0
30
3
2
83.6
21.50
0.0
14
0.0
150
3
3
86.6
20.75
0.0
25
0.0
518
3
4
89.6
17.25
13.00
73
224
1350
3
5
92.6
16.25
62.5
74
1016
1203
3
6
95.6
14.05
66
77
924
652.5
3
7
98.6
11.75
100
80
1175
940
3
8
101.6
9.50
115
86
1093
817
3
9
104.6
7.25
125
92
906
667
二仓共1573m2
3
10
107.6
5.00
135
99
675
495
二仓共1170m2
3
11
110.6
5.00
143
98.97
715
495
二仓共1210m2
3.4
12
114.0
5.00
151.85
98.97
759
495
表N-1（续）下游围堰各层几何参数特怔
层次
高程
层厚
堰宽
长
面积
纵向仓
下游仓
纵向仓
下游仓
M
m
M
m
M
m2
m2
1
0.0
0
0
2
85
17.48
0.0
20
399
1.2
3
86.2
16.70
基底
35
0
585
3
4
89.2
14.75
130.57
45
1926
664
3
5
92.2
12.80
130.57
82.5
1672
1056
3
6
95.2
10.85
130.57
152.5
1417
1654
3
7
98.2
8.90
130.57
183.0
1162
1629
3
8
101.2
6.95
130.57
197.0
908
1369
3
9
104.2
5.00
130.57
203.0
653
1015
二仓共1668m2
3
10
107.2
5.00
130.57
208
653
1040
二仓共1693m2
3
11
110.2
5.00
130.57
213
653
1065
二仓共1718m2
0.4
12
110.6
5.00
130.57
218.25
653
1091
从表N—1计算结果表明，上游围堰上升到104.6m高程后，两个仓面面积总和小于1580m2，如果合为一仓浇筑，根据配置的设备能力可以在4h内铺筑一层,所以将两仓合为一仓浇筑，以加快施工进度。
同样下游围堰也在浇筑到104.2m高程后合为一仓浇筑。
E．碾压和容重检测
本工程拟选用SD—150D英格索兰四台和BW75S手扶式仓边振动碾两台，上、下游围堰各二大一小布置。
碾压要求振动碾行走速度控制在1.0km/h～1.5km/h范围内，碾压6～8遍，压实后的砼厚度为30cm。
在碾压工作临终前用核子水份密度仪每100m2取一点检测砼的压实度。
对不合格者，要增加碾压遍数，直至合格。
F．养护
拆模和层面处理当碾压砼终凝后，洒水养护至上层碾压混凝土摊铺，保持仓面湿润；对永久暴露面养护28d以上。
模板拆除时间根据具体部位视对碾压砼的龄期要求而定，一般最后一层砼浇筑两天后可拆除。
层面刷毛、冲毛时间的确定经试验和监理人批准。
经刷毛、间歇3～7d的层面需摊一层M15的水泥砂浆，方可摊铺上层碾压砼。
G．分项工程验收
当碾压混凝土工程全部完工后，按合同文件技术条款第10.6.2条（3）项的规定提交有关质量检查、检验资料，并按《通用合同条款》第52条规定申请验收。
四、强度分析和工期安排
根据测算，两座拌和站可拌制常态混凝土200m3/h，拌制碾压混凝土
200×0.7=140m3/h，台班产量约为910m3（140×6.5h），月拌制强度达到60060m3/月。
碾压混凝土围堰混凝土总量为113100m3（其中Rcc104205m3、常态混凝土8895m3），平均月强度25133m3/月，高峰强度29000m3/月，采用10台10～20t自卸汽车运输混凝土直接入仓方式，每仓用2台推土机平仓，2台15t振动碾铺筑碾压，满足碾压混凝土围堰的铺筑强度要求。
施工计划安排如下：
（1）2001年11月1日开始下游围堰岸坡开挖和修筑进基坑的分层施工道路。
11月10日转入河中开挖，石方开挖随土方和砂卵石开挖完成后立即跟进，12月15日前交付部分工作面，12月15日开浇垫层常态混凝土。
（2）2001年12月1日，开始上游围堰岸坡开挖，月底转入河中开挖，2002年1月12日前交付靠河中一仓面砼浇筑工作面。
（3）2001年12月15日开始浇下游围堰垫层砼，2002年1月1日开浇碾压混凝土，并尽快使碾压砼施工强度较早进入高峰，4月30日前浇到110.6m高程。
（4）2002年1月15日开浇上游围堰垫层常态混凝土，1月22日开浇碾压混凝土，突击98天将围堰混凝土从堰底最低处升到114m高程，最大高度34m，于2002年4月30日浇筑完成。
施工计划见下“表N-2”及“施工形象进度图”：
表N-2一期碾压混凝土围堰施工进度计划表
序号
项目名称
单位
数量
2001年
2002年
11月
12月
1月
2月
3月
4月
1
土方、砂卵石开挖
m3
13000
3000
7000
3300
2
石方开挖
m3
25400
12000
7000
6000
3
上游围堰碾压混凝土
m3
47590
14000
15800
17290
4
下游围堰碾压混凝土（包括纵向下游段）
m3
56615
5500
20000
18500
12615
5
常态混凝土
m3
8900
3500
2500
2000
700
200
土石方开挖强度
m3
38700
15000
14000
97000
混凝土浇筑月强度
m3
113150
3500
8000
36000
35000
30605
上游碾压混凝土围堰浇筑施工形象进度图
五、机械设备配备
碾压混凝土围堰混凝土施工所用的机械设备如表所示。
围堰碾压混凝土施工主要机械设备表
机械设备名称
型号及规格
数量
进场时间
备注
挖掘机
CAT330B、1.6m3
2
2001.10.25
用于开挖、配合填路
推土机
TY220、162kW
1
2001.10.25
配合修路
推土机
上海—120、88kW
2
2001.12.20
推土机
东—60、45kW
2
2001.12.20
手风钻（配压风机）
YT—24
12
2001.11.05
开挖、打锚筋孔用
自卸汽车
20t
6
2001.11.10
用于开挖、填路
自卸汽车
15t
6
2001.12.25
用于RCC运输
自卸汽车
10t
4
2001.12.25
用于运常态砼和RCC
载重汽车
5t
1
2001.10.28
履带吊
WK-4
1
2001.12.10
履带吊
28t
1
2001.12.10
振动碾
SD—150D
4
2001.12.25
振动碾
BW75S
2
2001.12.25
汽车吊
8t
2
2001.11.10
高频振捣器
HZ6X-70A
8
2001.12.10
软轴振捣器
HZ6X-50
8
2001.12.10
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