【摘要】伴隨著我國(guó)水利工程事業(yè)的不斷發(fā)展,技術(shù)上取得重大突破,當(dāng)前的混凝土堆石壩趾板施工技術(shù)越來(lái)越成熟。本文通過(guò)舉例分析某河域水電站混凝土面板堆石壩趾板的施工情況,探討施工技術(shù)的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】混凝土;面板堆石壩趾板;施工技術(shù)
某河域水電站的壩體是采用混凝土面板堆石壩,其頂高達(dá)到220m,壩高最大值為110m,頂部的長(zhǎng)度近880m,頂部壩寬度為10m,面板的最大厚度達(dá)到0.6m,最小是0.3m??偟膲沃喊彘L(zhǎng)度接近1000m,采用二級(jí)配,總方量是6270m3。當(dāng)中的河槽水平段的長(zhǎng)度是100m,趾板的寬度在4m~8m范圍內(nèi),厚度在0.5m~0.8m范圍內(nèi),采用D25W8F50混凝土澆筑趾板,并將其接牢在基巖錨筋位置,保持趾板和面板與周?chē)p止水相連,成為了混凝土面板堆石壩防滲體系的重要組成部分。
1.趾板混凝土澆筑施工道路等方面的布置
該河床水平段趾板的高程達(dá)到130m,這個(gè)高度以下的混凝土運(yùn)輸路線(xiàn)基本均采用一定的流程,混凝土拌合系統(tǒng)——道路施工——壩體內(nèi)道路施工——大壩趾板高程平臺(tái)——履帶吊配臥罐轉(zhuǎn)料入倉(cāng)。高程達(dá)到130m以上通常運(yùn)輸?shù)幕炷谅肪€(xiàn)是拌和系統(tǒng)——施工道路——趾板澆筑平臺(tái)最后入倉(cāng),這是右岸岸坡趾板混凝土運(yùn)輸,左岸則為拌和系統(tǒng)——跨河橋——上壩公路——趾板澆筑平臺(tái)最后入倉(cāng)。在進(jìn)行趾板的開(kāi)挖時(shí)還需改造供風(fēng)系統(tǒng),確保達(dá)到趾板混凝土澆筑在供風(fēng)方面的要求。
2.施工的技術(shù)工藝流程
施工過(guò)程中,工藝技術(shù)應(yīng)用的流程為以下順序:施工準(zhǔn)備——測(cè)量放線(xiàn)——基礎(chǔ)鋼筋施工——鋼筋捆綁——模板和止水安裝——倉(cāng)面清洗與驗(yàn)收(埋沒(méi)灌漿管)——混凝土澆筑——拆模和止水保護(hù)——鋪蓋草袋并進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)
3.混凝土材料
在后續(xù)采用的防滲體系措施中,混凝土趾板是非常重要的組成部分,其選用的材料與防滲效果息息相關(guān)。某水電站混凝土趾板采用的水泥為低熱42.5普通硅酸鹽水泥,采用的骨料是人工砂石骨料,其中的細(xì)骨料模數(shù)范圍在2.4~2.8之間,確保砂料的質(zhì)地保持清潔、堅(jiān)硬以及良好的級(jí)配。采用的粉煤灰發(fā)揮降低水泥水化熱和減少水泥用量的作用,和易性增加,能夠成功抑制砂石料本身產(chǎn)生的堿活性反應(yīng),可以將其摻和10%~20%粉煤灰,期間做好有關(guān)摻量的試驗(yàn)以確定合理的數(shù)據(jù)。采用的外加劑要具體以混凝土性能方面的要求為準(zhǔn),同時(shí)緊密結(jié)合配合比來(lái)選擇,并在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上確定最終的摻量與品種,比如引氣劑、泵送劑等等,最終更好的達(dá)到低堿的標(biāo)準(zhǔn)。該混凝土面板堆石壩趾板采用的水直接選擇處理過(guò)的河水。
4.趾板混凝土施工技術(shù)
首先是制作趾板鋼筋,在鋼筋加工場(chǎng)根據(jù)預(yù)先做好的施工圖紙要求進(jìn)行制作。隨后要制作周邊縫止水銅片,采用止水成型機(jī)進(jìn)行軋制,在現(xiàn)場(chǎng)就將銅片的卷材制作成型,并以趾板單倉(cāng)止水的具體長(zhǎng)度以及抗彎的能力來(lái)確定銅片軋制的長(zhǎng)度,通常情況下將其控制在5m左右。在進(jìn)行軋制成型以后,要將其放置在設(shè)有墊板的木枋上,盡量不要讓疊片數(shù)量超過(guò)3,并指派專(zhuān)業(yè)人士進(jìn)行看管,預(yù)防任意踩壓或污染,在進(jìn)行立模以前要將其進(jìn)行人工搬運(yùn),放置在安裝的位置上。還要制作異形止水接頭,在專(zhuān)業(yè)的廠(chǎng)家制作或是在現(xiàn)場(chǎng)必須依靠專(zhuān)業(yè)的焊工,以止水異型接頭的樣圖為準(zhǔn)才能進(jìn)行焊接。其次是測(cè)量放線(xiàn),采用全站儀放出趾板X(qián)線(xiàn)、頂面線(xiàn)、外邊線(xiàn)以及基礎(chǔ)錨筋孔空位等等,為了做好標(biāo)記,最好采用油漆標(biāo)注。在驗(yàn)收趾板基礎(chǔ)時(shí),要根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)行開(kāi)挖,其中的寬度以及超欠挖要與設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)相符,特別是檢查X線(xiàn)位置是不是正確,以及轉(zhuǎn)點(diǎn)坐標(biāo)高程和設(shè)計(jì)是不是相符,在斷層和破碎帶方面也要確定是否與設(shè)計(jì)要求相同,否則及時(shí)進(jìn)行處理。針對(duì)基巖或在墊層上的一些泥土、雜物,還有松散軟弱夾層中的雜物必須進(jìn)行清除。只有確保這些問(wèn)題得到解決以后,才能開(kāi)展有關(guān)高程、寬度、樁號(hào)等方面的測(cè)量,并將最后的測(cè)量成果報(bào)告監(jiān)理工程師處進(jìn)行檢查與復(fù)核,由其開(kāi)具相關(guān)的驗(yàn)收合格證以后,才能夠進(jìn)行后續(xù)工序的施工工作。再者,是要安裝趾板周邊縫止水銅片,先對(duì)放線(xiàn)止水片安裝的位置進(jìn)行測(cè)量,做好標(biāo)識(shí)以后組裝止水銅片的模板,檢查并確定位置正確以后,采用專(zhuān)用的止水卡與下部模板連接并內(nèi)拉固定,安裝就位,再鑲嵌止水片上部的模板。進(jìn)行模板組裝的過(guò)程中要確保止水銅片剛好露出,固定方式的選擇不能鉆孔,也不允許采用其他的焊接方式,只可以采用夾具等標(biāo)準(zhǔn)的固定方法將其固定在支架或模板支架上。要注意的是,在進(jìn)行止水銅片的安裝時(shí),將其頭部填塞橡膠棒和聚氨酯泡沫,采用膠帶進(jìn)行封口,才能達(dá)到預(yù)防砂漿入槽導(dǎo)致變形的后果。要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行止水銅片的連接,保持超過(guò)20mm的搭接長(zhǎng)度,使用銅焊條雙面進(jìn)行焊接,其整套作業(yè)在遞交試焊樣品送到監(jiān)理處并得到認(rèn)可以后,再進(jìn)行實(shí)際的焊接。趾板混凝土澆筑大多采用鋼木組合的模板,頂部采用木模板蓋膜,便于灌漿預(yù)埋管埋設(shè)工作,保證在每隔1.5m左右留出一條30cm寬度的振搗窗口,伴隨混凝土澆筑上升,依次蓋上木模板。最后是趾板混凝土的保養(yǎng)工作,降溫方面,尤其是在高溫作業(yè)季節(jié),要預(yù)防混凝土骨料被暴曬,做好相應(yīng)的遮陽(yáng)工作,保證通風(fēng)散熱,盡可能降低混凝土入倉(cāng)時(shí)的溫度,做好預(yù)防傳熱的保護(hù),澆筑完成后還要注意蓋草袋,通過(guò)灑水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。拆模方面,如果是冬季其具體時(shí)間要以氣溫來(lái)定,拆模過(guò)程中不能采用鐵質(zhì)較硬的工具進(jìn)行敲打,以免破壞混凝土的棱角,只能通過(guò)木質(zhì)的器具進(jìn)行接觸,將木架拆卸以后要保存好,以備用。關(guān)于周邊縫止水銅片的保護(hù)工作,則要保證在拆模以后盡可能不外露,對(duì)其使用保護(hù)罩,并預(yù)防腳踩或撞擊而變形。指派專(zhuān)業(yè)的人員經(jīng)常進(jìn)行檢查與維護(hù),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ),確保止水片不被破壞。如果在雨季進(jìn)行施工,要看工程具體的區(qū)域氣候,如該區(qū)域受較大的西南季風(fēng)影響且與海邊靠近的話(huà),那么要注意雨季集中的具體時(shí)間。趾板混凝土在下雨天進(jìn)行澆筑,要采用彩條布搭設(shè)遮雨棚預(yù)防雨水侵蝕,而遭遇持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的降雨則要進(jìn)行倉(cāng)面水完全處理后才能展開(kāi)繼續(xù)的施工,如果降水量過(guò)多必要情況停止施工,倉(cāng)面作為施工縫進(jìn)行處理。
5.結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,混凝土面板堆石壩趾板的施工在我國(guó)上世紀(jì)60年代就實(shí)現(xiàn)了發(fā)展,其通過(guò)防滲系統(tǒng)與堆石體組成,包括了趾板、面板、過(guò)渡層、主次堆石區(qū)等。無(wú)論對(duì)于任何水電站的混凝土面板堆石壩趾板施工,都有不少的程序和應(yīng)用工藝,這就要求工作人員具備較高的技術(shù),留意施工細(xì)節(jié)與注意事項(xiàng),高質(zhì)量完成施工工作。
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