大斷面模筑混凝土施工技術(shù)

賀大虎

中國(guó)水利水電第六工程局有限公司 遼寧沈陽 110179

1 工程概況

烏東德水電站位于四川會(huì)東縣和云南祿勸縣交界的金沙江河道上，電站裝機(jī)容量1020萬千瓦，多年平均年發(fā)電量約387億千瓦時(shí)，該項(xiàng)目為特大型地下工程洞室群。右岸下段尾水洞段混凝土施工主要包括3#、4#、5#導(dǎo)流隧洞下游段底板及邊頂拱襯砌施工。導(dǎo)流隧洞洞室開挖斷面型式均為城門洞型（出口26m段為漸變段），3#、4#導(dǎo)流隧洞襯砌后凈斷面為16.5×24m，襯砌厚度分為 60cm、100cm、120cm、150cm、180cm五種。5#導(dǎo)流隧洞斷面襯砌后凈尺寸為12.0m×16.0m（寬×高），襯砌厚度分為60cm、100cm、120cm、150cm四種。

2 襯砌砼施工方案

2.1 砼施工方案綜述

導(dǎo)流隧洞洞身襯砌施工分為底板、邊頂拱兩個(gè)施工面分塊、分層作業(yè)。洞身段依次進(jìn)行底板砼、邊頂拱砼澆筑。邊頂拱襯砌采用鋼模臺(tái)車一次成型。前期配置1套鋼模臺(tái)車和1套鋼筋臺(tái)車進(jìn)行3#、4#、5#導(dǎo)流隧洞下游直線段邊頂拱混凝土襯砌施工，后期利用中游段臺(tái)車進(jìn)行下游轉(zhuǎn)彎段邊頂拱襯砌施工，出口26m異型漸變段邊頂拱襯砌采用多功能腳手架支撐鋼桁架與定型鋼模、木模拼裝組合，混凝土泵送入倉。

2.2 砼施工工藝

（1）施工程序。砼施工工藝流程為：基巖面清理及驗(yàn)收→測(cè)量放樣→墊層砼澆筑→底板鋼筋綁扎及模板支立→底板砼澆筑→邊頂拱鋼筋綁扎→鋼模臺(tái)車就位及堵頭模板支立→邊頂拱砼澆筑→砼養(yǎng)護(hù)→下一循環(huán)。

（2）墊層砼澆筑。①基巖面清理及驗(yàn)收。底板基巖面用反鏟進(jìn)行初清，人工配合進(jìn)行細(xì)部清理，清理完成后用高壓風(fēng)或高壓水沖洗干凈。清理完成后，由質(zhì)檢人員聯(lián)系監(jiān)理、設(shè)計(jì)、業(yè)主對(duì)基面進(jìn)行聯(lián)合驗(yàn)收。②砼澆筑。墊層混凝土根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況采取全幅或半幅的方式澆筑，倉號(hào)長(zhǎng)度控制在15～50m。砼澆筑采用6m3砼攪拌運(yùn)輸車配合溜槽直接入倉或者泵送入倉，采用Φ70軟軸振搗器進(jìn)行平倉和振搗。振搗時(shí)間應(yīng)以砼不再顯著下沉、不出現(xiàn)氣泡、開始泛漿時(shí)為準(zhǔn)，避免產(chǎn)生過振、漏振現(xiàn)象。振搗完成表面用砂抹子抹平收面。收面2～3個(gè)小時(shí)進(jìn)行撒水覆蓋養(yǎng)護(hù)。

（3）底板砼施工。①鋼筋安裝。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行鋼筋綁扎及各種預(yù)埋件、水平止水片的埋設(shè)。②底板砼澆筑。混凝土入倉采用臺(tái)階法分層澆筑，層厚控制在30～50cm之間。泵送混凝土臺(tái)階寬度控制在5m左右，常態(tài)混凝土臺(tái)階寬度控制在3m左右。③抹面找平。底板砼澆筑時(shí)采用1.5寸鋼管控制高程，靠尺初步找平后人工抹面?；炷脸跄螅捎媚鏅C(jī)進(jìn)行二次抹面，最后人工抹面壓光。抹面采用特制鋼管抹面樣架施工，樣架間距約為2-3m，樣架形式見附圖8。④拆模及養(yǎng)護(hù)?；炷翉?qiáng)度超過2.5MPa后方可拆除堵頭模板，混凝土表面采用灑水或蓄水法養(yǎng)護(hù)。

（4）邊頂拱砼澆筑。①鋼筋綁扎及驗(yàn)收。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行鋼筋綁扎及各種預(yù)埋件、止水帶的埋設(shè)。綁扎完成后由質(zhì)檢人員聯(lián)系監(jiān)理、設(shè)計(jì)、業(yè)主進(jìn)行聯(lián)合驗(yàn)收。②臺(tái)車就位。鋪設(shè)好鋼模臺(tái)車軌道，將臺(tái)車行走到倉號(hào)位置，調(diào)節(jié)橫送油缸使模板與隧洞中心對(duì)齊，確保鋼模臺(tái)車與已澆筑混凝土面接觸緊密，搭接平順。③堵頭模板施工。臺(tái)車就位后，進(jìn)行堵頭模板封堵。堵頭模板采用鋼模板拼裝，局部輔以木模，頂拱弧形段采用定型鋼模、鋼管圍柃、拉條固定。在堵頭模板最高處留進(jìn)人孔。④砼入倉。采用HB60混凝土泵泵送入倉，倉號(hào)左右兩側(cè)共設(shè)置2臺(tái)泵，泵管末端溜筒分料，拱頂一級(jí)配自密實(shí)混凝土通過頂拱封拱器入倉，混凝土振搗采用2.2kw高頻插入式振搗器和附著式振搗器相結(jié)合的方法進(jìn)行振搗。⑤臺(tái)車脫模、移位。邊頂拱混凝土澆筑完成，待強(qiáng)24小時(shí)左右即可脫模。通過臺(tái)車行走軌道行走至下一倉位。

2.3 砼施工溫控措施

（1）優(yōu)化砼配合比設(shè)計(jì)。選擇發(fā)熱量較低的中熱水泥、優(yōu)質(zhì)粉煤灰，優(yōu)選復(fù)合外加劑，降低砼單位水泥用量，以減少砼水化熱溫升和延緩水化熱發(fā)散速率，提高砼抗裂能力。（2）降低砼入倉溫度。在高溫季節(jié)，通過風(fēng)冷或水冷降低骨料溫度，砼采用低溫水拌合。在砼運(yùn)輸罐車上搭設(shè)防曬棚，減少混凝土運(yùn)輸時(shí)間。（3）合理安排開倉時(shí)間，砼澆筑開盤時(shí)間盡量安排在早晚、夜間。（4）砼澆筑完畢后，及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)，保持倉面潮濕，使砼充分散熱。（5）根據(jù)導(dǎo)流隧洞混凝土襯砌施工圖要求，洞尾結(jié)合段襯砌倉號(hào)內(nèi)考慮預(yù)埋冷卻水管，降低混凝土內(nèi)外溫差。

3 模板工程

3.1 模板型式

根據(jù)導(dǎo)流隧洞洞身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，洞身標(biāo)準(zhǔn)段采用全斷面液壓鋼模臺(tái)車，底板兩側(cè)堵頭模板及鋼模臺(tái)車堵頭模板采用標(biāo)準(zhǔn)鋼模板拼裝。

3.2 模板制作

其它模板的制作、拼裝擬在加工廠進(jìn)行。選用經(jīng)過檢驗(yàn)、材質(zhì)符合要求的型鋼或方鋼，制作模板、圍檁及支撐桁架，保證模板的強(qiáng)度及剛度滿足要求。

4 質(zhì)量安全保證措施

4.1 組織措施

（1）設(shè)置質(zhì)檢部，實(shí)行“三檢制”，對(duì)人員、材料、設(shè)備、施工方法、施工環(huán)節(jié)等各方面進(jìn)行控制。（2）制訂質(zhì)量管理辦法及實(shí)施細(xì)責(zé)、崗位責(zé)任，實(shí)行質(zhì)量一票否決權(quán)。

4.2 質(zhì)量保證措施

（1）鋼筋綁扎前對(duì)基巖面進(jìn)行檢查驗(yàn)收，驗(yàn)收實(shí)行“三檢制”。（2）鋼筋的規(guī)格、尺寸、保護(hù)層厚度，模板的剛度、強(qiáng)度、表面平整度、平面位置、高程等必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范要求施工。

5 結(jié)語

烏東德水電站右岸下段尾水洞段襯砌施工屬特大斷面大跨度立體混凝土平行作業(yè)，強(qiáng)度高、相互協(xié)調(diào)干擾大、工程量大，臺(tái)車模筑砼一次性成形及確保入倉強(qiáng)度，其施工方法及規(guī)模處于行業(yè)領(lǐng)先水平，為類似工程提供了強(qiáng)有力的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。