【摘 要】本文以甘肅舟曲巴藏水電站土建Ⅱ標(biāo)調(diào)壓井、壓力隧洞砼襯砌為例,論述了調(diào)壓井、壓力隧洞砼二次襯砌的施工方法,為今后大斷面隧洞及大直徑調(diào)壓井砼襯砌施工積累經(jīng)驗(yàn)。
【關(guān)鍵詞】調(diào)壓井;壓力隧洞;砼襯砌;施工工藝
0.概述
巴藏水電站壓力隧洞位于樞紐右岸,為直徑8.0m的圓形斷面,設(shè)計(jì)引水流量150.6m3/s,全長1.295km,洞出口設(shè)置調(diào)壓井;調(diào)壓井布置在隧洞出口的白龍江右岸廠房上游側(cè)Ⅳ級(jí)階地上,采用阻抗式調(diào)壓井,阻抗孔直徑4.50m,井筒內(nèi)直徑22m,井高32.8m。調(diào)壓井布置在,井底板高程為1601.502m,底板厚2.0m,頂部平臺(tái)高程為1643.00。井壁襯砌厚度為:高程1623.50m以下井壁厚2.5m,以上厚2.0m。調(diào)壓井頂板采用網(wǎng)格梁板封頂,板厚20 cm,頂板留2.4×3.7m通氣及進(jìn)人孔。
1.砼澆筑方案
1.1總體部署
根據(jù)本工程的實(shí)際情況,結(jié)合工程量小、型式多變的特點(diǎn),調(diào)壓井砼澆筑先澆筑底部高程1604.802以下砼(簡稱“一期砼”),后澆筑至與洞頂砼平齊(簡稱“二期砼”),再澆筑阻抗段砼(簡稱“三期砼”), 其上砼每層按1.5m分層澆筑,流水作業(yè),逐層上升,直至澆筑完成;模板擬采用專用鋼拱架配合腳手架組裝散模澆筑;砼由拌和站集中生產(chǎn),采用HBT40C型砼輸送泵直接輸送入倉。調(diào)壓井和阻抗孔段砼澆筑時(shí),砼輸送管自洞內(nèi)沿井壁向上延伸布設(shè),架設(shè)獨(dú)立于模板系統(tǒng)的小型井架支撐輸送管,并在已澆成型井壁埋設(shè)埋件固定泵管井架。
1.2作業(yè)流程
砼施工由基礎(chǔ)清理組、腳手架作業(yè)組、模板作業(yè)組、鋼筋作業(yè) 組、砼作業(yè)組、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)組、供水、供電組以及輔助配合作業(yè)組配合施工。
砼澆筑程序:清基驗(yàn)收→測量放線→墊層澆筑→腳手架搭設(shè)→鋼筋綁扎→檢查驗(yàn)收→模板安裝→止水安裝→模板檢測驗(yàn)收→砼泵管道安裝→砼澆筑→拆?!B(yǎng)護(hù)→下一循環(huán)。
1.3施工方案
1.3.1底板砼澆筑(一期砼)
砼先從底板砼開始澆筑,底板一期砼澆筑到高程1604.802(即:洞內(nèi)經(jīng)1/4圓處),水平留茬,在施工縫內(nèi)設(shè)一道鍵槽,并布設(shè)一道鍍鋅鐵皮止水。一期砼澆筑完成后將施工縫鑿毛,二期砼澆筑時(shí)人工進(jìn)行基礎(chǔ)清理,待基礎(chǔ)驗(yàn)收合格后,進(jìn)行測量放線,測放出中心線、邊線及其底部、頂部高程,按設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行鋼筋制安。鋼筋的綁扎、焊接嚴(yán)格按照鋼筋規(guī)范進(jìn)行施工。底板堵頭模板采用木膠板模板,用自制堵頭模板夾具與腳手架桿固定,確保在砼澆筑過程中模板不會(huì)變形,環(huán)向間距75cm。二次砼澆筑支撐模板采用加工成型的拱架配寬0.3m、高1.5m的鋼模板組合,為防止止水材料在施工過程中受損,我部專門設(shè)計(jì)止水帶夾具36套以確保止水免受其害。
壓力鋼管制作安裝有我局具有相應(yīng)資質(zhì)的機(jī)修廠在現(xiàn)場加工安裝,具體加工與安裝方案到時(shí)由該隊(duì)伍提出,我部審核后報(bào)監(jiān)理部審批,確定方案后實(shí)施。
1.3.2調(diào)壓井阻抗段及以下砼澆筑
調(diào)壓井阻抗段模板,洞頂模板之上采用組合鋼模,下部帶狀不規(guī)則部位用木膠板加工。
阻抗段以下砼襯砌厚度為3.25m,該段模板采用30×150cm組合鋼模板,考慮砼澆筑時(shí)模板產(chǎn)生變形,施工時(shí)采用3榀加工成型的鋼拱架做支撐,鋼拱架內(nèi)側(cè)用?48mm鋼管配合方木縱橫支撐,確保砼澆筑時(shí)模板不會(huì)發(fā)生變形。
1.3.3調(diào)壓井阻抗段以上砼澆筑
阻抗段以上部分井室段采用寬0.3m、高1.5m的鋼模板,支撐方案:
在模板上打眼,用Ф14圓鋼作穿墻拉桿,一端焊接固定于已安裝的錨桿上,另一端用三星扣件緊固于腳手架外側(cè)。
1.3.4伸縮縫止水帶夾設(shè)
伸縮縫止水材料的尺寸及品種規(guī)格等,均符合施工規(guī)定詳圖規(guī)定。其材質(zhì)、拉伸強(qiáng)度、伸長率、硬度等技術(shù)性能,均應(yīng)符合規(guī)范、設(shè)計(jì)要求。
橡膠止水帶的搭接須在搭接處用銼刀銼毛,清刷干凈后用環(huán)氧樹脂粘接,粘結(jié)時(shí),在配好的環(huán)氧樹脂加入適量的石棉絨,塞入止水帶兩接頭中,確保粘接強(qiáng)度與密實(shí)性,上下用鋼板夾具固壓粘接頭處,搭接長度為10cm,止水帶轉(zhuǎn)角處需做圓角。伸縮縫及其埋件的施工遵照原水電部頒布的《LSDJ207-82》規(guī)范規(guī)定執(zhí)行。
金屬止水片的銜接須按其不同厚度分別根據(jù)施工規(guī)范,采取折疊咬接或搭接。搭接長度不小于2cm,咬接或搭接采用雙面焊。無論何種材料的止水片,同類材料的銜接接頭須采用與母體相同的焊接材料。
止水用自制的36套止水帶夾具控制其部位。
1.3.5砼澆筑及振搗施工工藝
砼澆筑應(yīng)對(duì)稱分層進(jìn)行,采用加工溜槽入倉,溜槽套住輸送軟管管口,直接通入倉內(nèi)。鋪層厚度30~40cm,兩側(cè)高度控制在50cm以下,溜槽口至澆筑面垂距控制在1.5m以內(nèi),以防砼離析。澆筑時(shí)采用?50插入式振搗器振搗,分層振搗,振搗時(shí)梅花形布點(diǎn),每一位置振搗時(shí)間以砼不再顯著下沉,不出現(xiàn)氣泡,并開始泛漿為準(zhǔn),應(yīng)避免振搗過渡,嚴(yán)格按規(guī)程操作,振搗棒距模板垂直距離不應(yīng)小于振搗器有效半徑的1/2,并不得觸動(dòng)周圍模板,保證砼的密實(shí)度。在砼澆筑過程中隨時(shí)觀察模板、支架、鋼筋、預(yù)埋件和預(yù)留孔洞的情況,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有變形、移位時(shí),及時(shí)采取措施進(jìn)行加固處理,如間隔時(shí)間過長,下層砼接近初凝時(shí),為增大接縫面積,保證接縫處砼澆筑密實(shí),提高接縫質(zhì)量,保證井壁的整體性及防水性,施工時(shí)接縫面做成斜面或留鍵槽,接茬時(shí)將接茬面鑿毛沖洗干凈,并鋪上一層高一級(jí)標(biāo)號(hào)的水泥砂漿后再進(jìn)行澆筑。
砼澆筑完畢后12~18h內(nèi),及時(shí)派專人進(jìn)行養(yǎng)護(hù), 砼養(yǎng)護(hù)采用沿井壁噴灑水,沿井壁面自流進(jìn)行養(yǎng)護(hù),使砼表面始終保持濕潤狀態(tài)。
2.資源配置
為確保本工程順利施工,工欲善其事,必先利其器,施工設(shè)備是工程質(zhì)量、進(jìn)度最有力的保障,為此,我部專門為本工程新購山東園有JS750型攪拌機(jī)2臺(tái);PID配料機(jī)一臺(tái);HBT40C輸送泵1臺(tái);100噸水泥倉2個(gè);219×12米水泥螺旋機(jī)1臺(tái);電焊機(jī)4臺(tái),插入式振搗棒5臺(tái),水泵4臺(tái);并配備ZL50型裝載機(jī)1臺(tái)。
施工人員配置:管理人員:6人;安全員3人;架子工8人;基礎(chǔ)清理班10人;模板工(其中一半以上為木工)20人;鋼筋工12(其中含電焊工2)人;砼澆筑9人(其中前后臺(tái)及移動(dòng)砼輸送管6人;振搗3人),機(jī)械修理工2人;試驗(yàn)2人;木工3人,雜工6人。
3.施工質(zhì)量、安全措施
3.1質(zhì)量措施
運(yùn)至工地的水泥有廠家的品質(zhì)試驗(yàn)報(bào)告,試驗(yàn)室必須復(fù)檢,使用高效減水劑、泵送劑時(shí)必須配合比規(guī)定數(shù)量添加,計(jì)量要準(zhǔn)確。配置砼所使用的外加劑必須有出廠合格證,對(duì)配置的外加劑溶液濃度,每班檢查一次,在砼拌合場每班進(jìn)行三次各種原材料配合量的檢查,稱量儀器隨時(shí)校正。對(duì)于砼拌合的均勻性檢查,測定值和設(shè)計(jì)配合比相比,其差值不大于10%,現(xiàn)場砼質(zhì)量檢驗(yàn)符合SDJ207-82中的規(guī)定。對(duì)于砼抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)成果,及時(shí)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。工地設(shè)立砼質(zhì)量控制的專門機(jī)構(gòu),并擬定必要制度,一旦發(fā)現(xiàn)砼質(zhì)量不符合要求,立即查明原因,及時(shí)報(bào)送監(jiān)理,并提出相應(yīng)措施,征得監(jiān)理同意后方可執(zhí)行。
為了確保砼表面質(zhì)量美觀,應(yīng)嚴(yán)格按照下述要求施工:
⑴為確保砼的施工質(zhì)量,工程所采用的配合比必須通過試驗(yàn)確定,在施工過程中,必須嚴(yán)格按配合比配料單進(jìn)行配料,不得擅自更改。
⑵砼澆筑期間,按次序一次振搗,如略帶傾斜,則傾斜方向保持一致,以免漏振。
⑶在模板制安中,選用有足夠鋼度、強(qiáng)度的模板,在安裝中確保模板穩(wěn)定性。
⑷模板的面板涂脫模劑,避免因污染而影響鋼筋及砼表面質(zhì)量,圓弧段模板在內(nèi)側(cè)張貼鍍鋅鐵皮,涂脫模劑,曲線光滑平順。對(duì)倒棱角處刷涂膩?zhàn)?,以彌補(bǔ)接茬的不平順。
⑸在砼澆筑過程中,設(shè)立專人負(fù)責(zé),經(jīng)常檢查,確保模板的穩(wěn)定及不走形。
⑹拆模時(shí),根據(jù)錨固情況,分批拆除錨固連接件,防止大面積模板墜落,影響砼表面質(zhì)量。
⑺砼盡量不在高溫季節(jié)施工,如需施工,要縮短砼運(yùn)輸時(shí)間,加快砼入倉時(shí)間,縮短砼的曝曬時(shí)間,在施工中,采取有效的隔熱措施,并安排在早晚進(jìn)行澆筑。
⑻低溫季節(jié)砼施工采取加熱水、保溫措施,在砼澆筑時(shí),嚴(yán)禁將冰雪、凍塊帶入倉內(nèi)。砼倉面要搭設(shè)暖棚,保持倉內(nèi)溫度在5度以上,拆模后砼應(yīng)及時(shí)進(jìn)行覆蓋保溫。
⑼砼澆筑后進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù),采用覆蓋海綿薄膜灑水養(yǎng)護(hù)。
3.2安全措施
調(diào)壓井砼澆筑施工為了杜絕各種不安全事故的發(fā)生,確保砼澆筑作業(yè)順利進(jìn)行。應(yīng)采取以下措施:
⑴建立完善的安全生產(chǎn)保障體系,配備專職安全員,隨時(shí)檢查安全生產(chǎn)情況,發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)整改。
⑵施工前進(jìn)行安全生產(chǎn)教育,全體職工樹立“安全第一”的思想,做好安全技術(shù)交底工作。
⑶施工時(shí)嚴(yán)格按機(jī)械設(shè)備安全操作規(guī)程進(jìn)行作業(yè),保證機(jī)械設(shè)備的完好率和利用率,避免人為的不安全因素存在和事故的發(fā)生。
⑷進(jìn)入施工區(qū)域內(nèi)的作業(yè)人員必須配戴安全帽,在施工區(qū)內(nèi)要設(shè)有警戒線;特別是上部施工、下部的安全。在特殊的幾個(gè)關(guān)鍵時(shí)段應(yīng)作好安全工作。嚴(yán)禁非施工人員進(jìn)入施工現(xiàn)場。