張尹耀,李文瑛,宋希寧
(中國人民武裝警察部隊水電第一總隊第一支隊,河北 唐山 063004)
糯扎渡水電站右岸泄洪洞有壓段標準段包括右泄 0+032~0+062和右泄 0+178.7~0+513.449(包括右泄0+333.979~0+417.755,R=80 m的轉(zhuǎn)彎段),總長364.749 m,襯砌后為直徑12 m的圓形,襯砌厚度1.2 m。右泄0+032~0+062底板坡比為0.7%,右泄0+178.7~0+513.449底板坡比為0.468%。施工縫及結(jié)構(gòu)變形縫均設(shè)置橡膠止水。底拱為洞身直徑1/4圓弧部分,混凝土標號C30,布設(shè)雙層或4層鋼筋,環(huán)向受力筋為φ32mm、間距140 mm,縱向分布筋為φ16 mm、間距250 mm?;炷亮? 538 m3,鋼筋510.85 t。
底拱澆筑的傳統(tǒng)工藝是采用翻模施工。翻模施工受人員素質(zhì)影響較大,對翻模時機、翻模的固定措施有很高的要求。翻模過早會造成混凝土流淌或混凝土粘貼模板,使結(jié)構(gòu)體形發(fā)生變化;翻模過晚混凝土已終凝,表面處理不能采用原漿抹面,會出現(xiàn) “兩層皮”現(xiàn)象。且在翻模過程中模板是邊澆筑邊組立的,不利于振搗,模板拼縫和表面平整度控制難度也較大。
滑模施工通過模板自重、軌道及各方向限位系統(tǒng)使混凝土表面不會發(fā)生變形;且滑模寬度僅1 m,振搗時可在滑模兩側(cè)和前部振搗窗口振搗,有利于氣泡的排出,滑模混凝土出模時間以混凝土不塌落來控制,通過觀察確定滑模移動速度,同時可以及時對出?;炷吝M行抹面壓光,確保原漿抹面和表面平整度,保證混凝土 “外美內(nèi)實”?;;炷恋奶涠缺仨毧刂圃?2~14 cm,否則無法澆筑混凝土,這樣就可以減小混凝土的用水量,降低混凝土水化熱,減小干縮變形,避免產(chǎn)生裂縫。綜合比較后,在施工中采用了滑模施工方案。
滑模軌道采用型鋼支撐,間距100~120 cm,開挖面至支墩面高度3 689 mm,順水流方向支墩寬度25~30 cm。支墩與基礎(chǔ)連接部位安裝φ22 mm、長1 m的錨筋,入巖深度70 cm,外露30 cm。軌道采用型鋼,單根長5 m,兩邊各3根,軌道中心距為11 500 mm。
滑動模板由面板、背肋(枋)、振搗倉口組成,振搗倉口設(shè)在模體前部,便于振搗,避免兩側(cè)混凝土隨意流動,同時作為滑模體的一道刮板找平混凝土。振搗倉口采用10 mm厚鋼板制作,中間按50 cm分成數(shù)個小方格。面板采用8 mm厚鋼板卷制而成,成 “】”結(jié)構(gòu),中間寬1 m,兩翼漸變?yōu)?.6 m,以確保兩側(cè)更長的脫模時間。背肋(枋)采用 80等邊角鋼和 [20b型槽鋼加固面板。
滑模平臺為依附于隧洞兩側(cè)軌道支撐的空間結(jié)構(gòu)平臺,共3層。上平臺為主操作平臺,液壓系統(tǒng)操控、指令下達、施工觀察均在其上。中間平臺為輔助平臺,主要提供混凝土向兩側(cè)分流。下平臺采用下吊式,作為刮削混凝土和修飾抹面工作平臺。
上下平臺梁設(shè)有連接梁,構(gòu)成主平臺和輔助平臺,平臺梁之間各用兩道環(huán)梁連接,環(huán)梁之間用一組橫梁連接,上平臺梁和中間平臺為一剛性結(jié)構(gòu),與模板滑移構(gòu)件之間用千斤頂加固,組成空間穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。中間平臺和下平臺之間設(shè)有4組螺旋千斤頂,兩側(cè)分別設(shè)有兩組拉桿式的弦桿千斤頂固定滑模主體,并可調(diào)整滑模上下左右的距離約30 mm。
施工程序為:施工準備→基礎(chǔ)處理(施工縫面處理)→測量放線→底拱鋼筋綁扎→堵頭模板組立→滑模就位→倉號沖洗→倉面驗收→混凝土澆筑→滑?!妗鸀⑺B(yǎng)護。
4.2.1 鋼筋制作安裝
鋼筋在加工廠制作完成后用8 t自卸汽車運至施工現(xiàn)場。人工綁扎鋼筋,鋼筋間排距誤差不大于間排距的1/10,φ32 mm鋼筋采用直螺紋套筒連接,φ16 mm鋼筋采用搭接或單面焊接,搭接長度為35倍鋼筋直徑,焊接長度為10倍鋼筋直徑。直螺紋采用套絲機在加工廠加工,拼接時用管鉗扳手擰緊,使兩個絲頭在套筒中間相互頂緊,不得有一扣以上的完整絲扣外露。
4.2.2 止水安裝
橡膠止水由廠家購買,橡膠止水按照制造商的說明書進行加熱連接,接頭處的抗拉強度不應(yīng)低于母材強度的75%。止水片按縫面居中設(shè)置,以已安裝好的模板和鋼筋為支撐,設(shè)置專用止水夾固定,止水片與模板結(jié)合面應(yīng)嚴密,止水安裝后設(shè)專人進行維護。
4.2.3 施工縫面及基礎(chǔ)面處理
混凝土澆筑前先用高壓水將基巖表面的雜物等沖洗干凈并排除積水,經(jīng)驗收合格方可進行澆筑。施工縫在混凝土初凝后采用人工鑿毛,去除表面乳皮、松散骨料及污染物等,以露出粗砂和小石(外露1/3)為準,并用高壓水槍沖洗干凈。
4.2.4 混凝土澆筑
(1)清倉沖洗、設(shè)備就位?;炷翝仓氨仨毾葘}面內(nèi)的石渣、木屑等雜物清理、沖洗干凈,并將澆筑設(shè)備就位。振搗設(shè)備為手提式振搗棒,在開倉前左右邊各放置2臺振搗棒,2臺備用,堵頭處及泵管沿線、混凝土泵車、支撐處等必須有照明。以上準備工作完成后,安排混凝土泵車就位,連接導(dǎo)管和泵車出料管,在泵車接料口后搭設(shè)上料平臺。
(2)混凝土供應(yīng)及運輸。根據(jù)施工總體布置,右岸泄洪洞標準段混凝土主要由火燒寨拌和系統(tǒng)拌和,采用6 m3混凝土攪拌運輸車水平運輸。設(shè)兩條運輸線路:一條經(jīng)右岸壩頂公路、715隧洞、交通通風洞、有壓洞施工支洞至澆筑部位;另一條經(jīng)右岸壩頂公路、右岸上游656公路、695隧洞至澆筑部位。
(3)混凝土入倉及振搗。配置1臺HBT60A型混凝土泵,混凝土泵送入倉,卸料口設(shè)在滑模兩側(cè)和中間部位。嚴格控制拌和物質(zhì)量,坍落度控制在12~14 cm。底拱滑模施工一旦開始,即需連續(xù)作業(yè)至澆筑完成,一般保持滑行速度為1.0~1.5 m/h?;;星扒宄0迩把氐某罨炷?,以減小滑動阻力?;炷琳駬v以φ70 mm型振搗器為主,φ50 mm型振搗器為輔。底拱布料厚度約40 cm,兩側(cè)邊緣部位振搗器插入處距模板約10~20 cm,嚴禁直接伸入模體底部振搗。振搗時振搗器不得觸碰鋼筋、模板和止水,以防止鋼筋、模板和止水變形。振搗時間以粗骨料不再顯著下沉、不出現(xiàn)氣泡、開始泛漿為準。振搗器移動距離不超過其有效半徑的1.5倍,并插入下層混凝土5~10 cm,振搗依序進行,方向一致,以保證上下層混凝土結(jié)合,避免漏振或過振。在止水處澆筑時采用人工布料,去除大骨料,加強振搗,確?;炷僚c止水良好結(jié)合。
(4)底拱抹面壓光。隨著底拱滑模架的滑行,對出模混凝土的表面及時進行人工修整和壓面。模體后設(shè)置1.5 m長的抹面平臺,并采用2 m長滾杠提漿。
(5)混凝土養(yǎng)護?;炷聊毯蠹皶r進行養(yǎng)護,用無壓水管均勻灑水,并覆蓋土工布保濕,持續(xù)養(yǎng)護28 d。
(1)技術(shù)管理。組織相關(guān)技術(shù)人員進行圖紙會審,了解設(shè)計意圖,并層層組織技術(shù)交底,嚴格按圖紙和規(guī)范要求組織施工。
(2)測量控制。測量隊對工程的設(shè)計控制數(shù)據(jù)進行認真復(fù)核,根據(jù)復(fù)核成果進行測量控制。
(3)原材料質(zhì)量控制。對每批進入施工現(xiàn)場的原材料按規(guī)范要求進行質(zhì)量檢驗,杜絕不合格材料及半成品使用到工程中。
(4)過程工序質(zhì)量控制。實行施工過程的自控檢查,嚴格執(zhí)行工序質(zhì)量 “三檢制”驗收控制程序,每道工序完工經(jīng) “三檢”合格后報請監(jiān)理工程師復(fù)檢,上道工序不合格不準進行下道工序施工;對重要施工部位或關(guān)鍵工序進行跟蹤、檢查、旁站。
(5)加強與業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計單位的聯(lián)系和溝通,在施工技術(shù)方面取得廣泛的合作與支持,并及時解決施工中遇到的技術(shù)難題和問題。
(6)混凝土施工質(zhì)量控制。①嚴格按照測量準確控制滑模就位位置,就位前認真清除表面污物,并均勻涂刷脫模劑,堵頭模板應(yīng)支撐穩(wěn)固,接頭緊密平順,縫隙和孔隙用雙面膠堵嚴。②對鋼筋、預(yù)埋件的質(zhì)量、數(shù)量、位置逐一進行檢查,并做好記錄。③混凝土澆筑施工保持連續(xù)進行,允許間歇時間按試驗確定?;炷潦┕み^程中盡量縮短間歇時間,并在前層混凝土凝結(jié)之前將次層混凝土澆筑完成。④采用振搗器搗實混凝土時,每一振點的振搗時間以將混凝土搗實至表面出現(xiàn)浮漿和不再沉落時為止。
糯扎渡水電站右岸泄洪洞有壓段圓形底拱混凝土采用有軌滑模施工,嚴格按照規(guī)范要求和施工方案及質(zhì)量標準進行,通過現(xiàn)場嚴格管控,在保證質(zhì)量的前提下,大大縮短了工期,為下一步的邊頂拱臺車澆筑創(chuàng)造了有利條件。通過精心施工,右泄0+240~0+305段底拱混凝土被業(yè)主評為工區(qū) “混凝土樣板工程”,取得了良好的經(jīng)濟與社會效益。