陳新朝
(河南省水利勘測有限公司,河南 鄭州 450003)
某綜合型水庫集灌溉、養(yǎng)殖等多項功能,面板為堆石壩,總計46 塊, 分別為12m 寬2 塊、9m 寬2 塊、14m 寬20 塊、7m寬22 塊,面積約0.052km2,混凝土總量約22800m3。根據(jù)工程實際情況及面板施工時間要求,施工分兩次拉面板,第一次工期為3 個月,由底拉至182m 高程,第二次施工為兩個月,由182m拉至214m 高程。由于填筑的壩體沉降期要求不少于3 個月,且在完成混凝土澆筑后,還需作板面層止水施工、壩前粘土區(qū)施工及蓋重區(qū)施工。 因此,整體施工任務較為艱巨,需在面板澆筑的同時,也作填筑施工,具有一定的特殊性,對此面板施工方法的研究具有一定的實際意義,可為類似情況的處理提供借鑒。
面板設長約2300m 的垂直縫,垂直縫下為M20 的水泥砂漿墊層;設長約400m 的周邊縫,周邊縫止水下為1∶10 的瀝青砂漿墊層。 填筑大壩時,為滿足設計要求,需先按設計尺寸沿伸縮縫位置鑿除邊墻混凝土,再回填砂漿墊層。
2.2.1 測量控制。 回填墊層時不僅可以將垂直縫中心線作為邊墻坡面平整度的控制線,又可以將其作為面板側模高度的控制線。 確定控制線后,由于大范圍對邊墻坡面進行一次檢測的人工操作難度較大,因此檢測采用分單塊的形式,即每塊面板鋼筋綁扎前,利用操作臺車按3m×3m 的方格網(wǎng)進行檢測。
2.2.2 坡面修整。 由于大壩壩體的沉降和擠壓邊墻施工會影響邊坡的平整度,因此,若發(fā)現(xiàn)坡面邊墻混凝土突出,占據(jù)面板混凝士厚度位置時,及時按規(guī)范要求人工鑿平、運出渣土。
滑模為鋼結構,加工成型兩套,一套長9m,寬1.5m,滿足7m 寬及9m 寬面板混凝土施工; 一套長16m, 寬1.6m, 滿足12m 寬及14m 寬面板混凝土施工。將兩臺平板振搗器固定在滑模上以作操作平臺,并將配重塊安設在滑模平臺上,以防止混凝土對滑模產(chǎn)生浮托力。 2 臺10t 慢速卷揚機卷揚機布置在相應澆筑塊的壩頂上,以牽引滑模,卷揚機的固定采用預制混凝土塊加壓牽引的方式,以方便壩頂卷揚機的移位,預制塊預埋吊環(huán),可通過挖機吊移。
面板鋼筋為雙層Φ14II、Φ16、Φ18 鋼筋, 各部位鋼筋規(guī)格、間距、安裝位置、保護層等要與規(guī)范要求及施工設計圖紙相符。 直徑<16mm 和直徑>16mm 的鋼筋分別采用綁扎搭接及焊接搭接兩種方式。 以架立的形式實施水平筋和斜面鋼筋的安裝,架立筋選用Φ25mm 鋼筋打入擠壓邊墻混凝土40cm。
止水銅片安裝前,回填砂漿墊層后,伸縮縫位置及高程測量放樣并找平,將尺寸為400mm×6mm 的PVC 墊片平鋪在墊層上,墊片安裝位置測量校準后,將銅片就位、安裝。 采用銅焊接接頭,焊縫搭接2cm,銅片與墊片接觸充分,禁止浸入水泥漿,止水中心線不得超過設計偏差5mm。
2.6.1 溜槽。 溜槽在加工廠內采用厚2mm、長lm 的鐵板制作成型,為倒梯形,為了防止溜槽變形,采用Ф12 鋼將外圍焊接牢固,并將掛鉤和掛環(huán)焊接在兩側,以方便施工。 通過人工自下而上將溜槽安裝在面板鋼筋上,按每30m 一道將鐵絲斜拉在鋼筋上,并在頂部設受料斗,7m 寬面板設一道溜槽,而14m 寬面板左右設兩道溜槽。
2.6.2 滑模。 鋼筋和側模安裝完畢后,通過挖機將壩頂卷揚機和滑模吊移就位,滑模在坡面頂利用自身滑輪、卷揚機雙向牽引滑至待澆面板的最低端; 若在滑移軌跡中存在陡坎部位, 可通過臨時搭橋與千斤頂相結合的方式將移至面板最低端;對于三角形或梯形的面板底端,也可利用滑板從最低端往上滑動澆筑混凝土,省去另行裝模。
2.7.1 混凝土拌制。 面板混凝土采用C25,在集中拌和站拌制,為了充分均勻攪拌聚丙烯纖維,需先干拌lmin,然后按規(guī)范要求時間加水攪拌。
2.7.2 混凝土澆筑。 通過6m3的混凝土攪拌車將混凝土由拌和站運至大壩頂,入倉采用溜槽、布料短管,溜槽上加蓋板,將移動式布料槽設于底部,要保證混凝土布料的充分均勻。在澆筑第一車時,水泥砂漿要與混凝土的標號相同,以保證匠板最低處周邊縫止水周圍的密實度。 混凝土入倉后采用人工平倉,按每層25~30cm 厚度分層布料,要杜絕骨料分離集中現(xiàn)象的出現(xiàn),振搗采用Φ30 或Φ50 插入式振搗器,振搗器必須在滑模前沿垂直向下插入。 為了防止跑?;蚱?,應及時清理滑模前的混凝土,隨著滑模上升需割斷插入邊墻內的架立筋,并除渣。 滑?;g隔15~30min,滑升速度為1.5~2m/h。 側模板需在混凝土澆筑完成24h 后開始拆除,并立即修整V 形止水槽和面板側面,涂刷厚乳化瀝青。
待混凝土出模人工收面后, 在混凝土表面覆蓋麻袋或草袋作保濕處理,沿壩軸線向將一專用水管(Φ30 鋼管)設于172m高程和204m 高程,管壁鉆間距為30cm 的Φ3mm 孔,水流可通過所鉆小孔噴灑在混凝土上,實現(xiàn)24h 面板養(yǎng)護,混凝土的養(yǎng)護時間不少于28d。
表面止水施工需在混凝土面板澆筑28d 后實施, 主要包括地基面處理、SK 底膠涂刷、塑性填料手工嵌填工藝。
通過所述施工方法, 混凝土面板堆石壩各項指標達到目標要求,且在后期的運營過程中并未出現(xiàn)相關質量問題,充分說明文章所述施工方法的合理性,可為類似工程處理提供一些價值參考。