中国葛洲坝集团第一工程有限公司 湖北宜昌 443000
一、概述
大岗山水电站大坝在13#～16#坝段上设4个泄洪深孔，根据招投标文件及附图，4个深孔坝顶门机轨道采用T型预制梁进行连接；而根据设计现场实际施工图纸，进口闸墩相比投标文件有两处变化：
一、取消该部位门机轨道预制梁，改为在进口闸墩左右两侧从1102.0m起牛腿现浇混凝土的方式，增加进口闸墩左右岸方向的宽度，将两个相邻坝段的闸墩在某一高程连接起来，进而在上面直接布置门机轨道；
二、进口大梁从原投标的1120.5~1123.0起一个1：1的斜面梁，改为从1123.0高程直接起一个水平梁。详细变化部位见附图一。
由于第二处变化很小，且实际施工工艺也差不多，都是在闸墩左右两侧预埋工字钢的型式来立模，然后将闸墩联系起来：投标里面是斜着预埋工字钢，实际施工由于图纸的改变是水平预埋工字钢。因此，这种变化可以忽略不计，主要的变化还是第一种。由于第一种变化，导致13~16坝段在进口闸墩处模板、钢筋及混凝土量相应增加很多，单仓备仓时间从8天变为12天，使直线工期延迟50天。
二、分析依据
招投标文件及现场实际情况
三、分析
根据现场实际情况，14坝段最后封顶，即关键线路为14坝段。
3.1 投标文件与现场实际情况比对
招标文件图纸：4个深孔进口闸墩从1049m一直延伸到1135m，只在1123~1125m高程处采用现浇大梁将单个深孔的两个闸墩连接起来，至于相邻坝段闸墩之间采用门机轨道梁进行连接；而门机轨道梁提前在海流沟场地C内的混凝土预制厂集中预制，待大坝浇筑至1135m之后直接进行吊装。总体上讲，不占大坝封顶直线工期。
实际设计施工图纸：取消门机轨道梁，改为在4个进口闸墩左右两侧1102~1113高程起第一个牛腿以及在4#深孔右岸侧1123~1125高程起第二个牛腿的方式增加闸墩的宽度，将相邻坝段深孔闸墩连接起来，再在上面直接布置门机轨道。
由于上述变化导致每个深孔相应的钢筋、模板及混凝土等都增加，致使单仓备仓及浇筑时间延长，从而使整体工期滞后42天。具体分析过程见下：
3.2 钢筋量的增加（以16坝段钢筋增加量计算为例）
对照《大坝4#深孔进口钢筋图—1095.0m~1135.0m》和《大坝4#深孔—1095.0m以下钢筋图》，起牛腿前与起牛腿后，钢筋间距（20cm×20cm）及钢筋型号（竖向Φ32、横向Φ36）都是一样的。理论上讲，不管结构怎么变化，即便增加了牛腿，钢筋增加部位只有两个：一是起牛腿时钢筋要提前预埋的部分；二是起牛腿之后，牛腿轮廓线所包围的面积相比原闸墩轮廓线所包围的面积增加的部分所对应的钢筋量。也就是图3-1所示的阴影部分。
图3-1 实际与投标不一致的位置说明图（阴影部分）
因此，要计算增加的钢筋量，只需计算出图示阴影面积所包围的钢筋量，以及预埋进混凝土的钢筋算出来即可。
（一）阴影部分钢筋量
①阴影部分一：
牛腿上游垂直面：（1135-1125）×4.0+（1123-1113）×4.0=80.0㎡；
牛腿斜面：{（1125-1123）×4.0+（1113-1102）×4.0}×1.414（坡比）=73.6㎡；
合计：80.0+73.6=153.6㎡；
②阴影部分二：
牛腿垂直面（上游面+右岸侧面超出部分）：（1135-1125）×（3.0+2×1.414）=58.3㎡；
牛腿斜面（上游面+右岸牛腿斜面增加部分）：2×1.414×3÷2+2×3×1.2（坡比）÷2+（2×1.414-2）×23=26.9㎡
合计：58.3+26.9=85.2㎡。
③阴影部分三：
牛腿垂直面：（1135-1125）×3.8+（1123-1113）×3.8=76.0㎡
牛腿斜面：{（1125-1123）×3.8+（1113-1102）×3.8}×1.414=69.9㎡
合计：76.0+69.9=145.9㎡
每平米钢筋量：Φ32：6.31kg/m×1m×5根×2层=63.1kg；Φ36：7.99kg/m×1m×5根×2层=79.9kg；即每平米钢筋量为：143.0kg。根据上述计算，可得阴影部分的钢筋总量为：（153.6+85.2+145.9）×143.0=55.0吨。
（二）起牛腿预埋的钢筋：
起牛腿时水平筋及竖向筋都要进行预埋，预埋深度1.2m（详见进口钢筋图15、17、27、28等钢筋）。总的预埋长度为：Φ32：（4+3.8+15+15）÷0.2×1.2×2=453.6m；Φ36：11×1.414×2÷0.2×1.2×2=373.3m。
则预埋钢筋总量为：453.6×6.31+373.3×7.99=5.9吨；
因此，总的钢筋增加量为55.0+5.9=60.9吨。
采用同样的计算方法，可以计算出13~15深孔坝段因结构的变化导致钢筋量的增加量见统计表3-1：
表3-1 因结构变化导致钢筋量增加统计表
从1102m高程开始算起，按3m一仓进行浇筑，考虑到进口大梁以及坝顶最后3m都分2仓进行浇筑，总的仓位为13仓。平均到每仓，需多绑扎的钢筋量为3.3~4.7吨。考虑到牛腿钢筋绑扎的难度，以及所有钢筋需加工、缆机吊运、现场分解等因素，并且16坝段压15坝段、15坝段压制14坝段等现象，14坝段每仓钢筋绑扎时间平均延迟1天。
3.3 模板量的增加
当进口闸墩起牛腿之后，原闸墩侧面及上游坝面的模板不能继续采用多卡模板，只能采用P3015和P1015组合钢模进行施工，施工效率严重降低，见图3-2：
图3-2 投标与实际模板施工工艺改变示意图
如果采用多卡模板，该部位从上一仓的拆模到下一仓的立模，1个白班基本能施工完，模板也能合理的进行周转使用；当采用组合钢模之后，牛腿部位的备仓施工至少需要3天，并且混凝土龄期达到一定强度之后，模板才能进行拆除，降低了模板使用率，也对后期拆模施工增加了一定的难度，从而使每仓的备仓时间平均延长2天。
3.4 人工振捣量的增加
闸墩起牛腿之后，闸墩面积变大，该部位的二级配相应增加及四级配都相应增加，并且增加的混凝土无法使用机械振捣，只能全人工振捣，使得每小时浇筑强度急速下降，浇筑时间延长。具体增加混凝土部位详见图
3.3所示的阴影部分：
图3-3 结构改变导致混凝土增加（阴影部分）
以14坝段为例，闸墩两侧离横缝分别为4.7m和2.7m，因此，增加的混凝土量为：（4.7+2.7）×534.4=3954.6m³；以同样的方法计算处其它3个深孔因进口闸墩结构的改变导致混凝土量的增加详见统计表3-2：
表3-2 因结构变化导致人工振捣量增加统计表
从表3-2可以看出，因进口闸墩结构的改变，导致人工振捣量平均每仓增加296.0~391.9m³，增加的人工振捣量占每仓混凝土总量比例约为15%，这使得每仓的浇筑强度急速下降。以16坝段1099.0m~1102.0m和1111.0m~1114.0m两仓浇筑强度进行对比：前一仓没有牛腿，单仓浇筑强度为140m³/h，浇筑总方量2090m³，历时15小时；后一仓有牛腿，单仓浇筑强度降为70m³/h，浇筑总方量2226m³，历时32小时，延迟17小时。如果算上破毛、冲仓时间，由于闸墩结构的变化使混凝土浇筑延长1天时间。
3.5 相邻坝段相互制约影响直线工期
经上述分析，从1102~1135总共13仓，由于结构的改变导致单仓备仓时间从8天变为12天，使得14坝段总的直线工期延迟42天。而根据现场实际，由于4个深孔坝段相互制约，也造成14坝段的直线工期受到影响。具体分析见下：
16坝段于2014年5月22日浇筑到1102.0m，此时的形象面貌见图3-4：
图3-4 截止5月22日大坝浇筑面貌
如果结构没有改变，按8天备仓强度，16坝段应于2014年5月30日浇筑到1105.0m。后由于结构的改变，导致16坝段1102.0~1105.0备仓时间为12天，即于2014年6月3日才浇筑到1105.0m。这样，由于16坝段压制15坝段，导致15坝段1096~1099（或者1099~1102，即起牛腿的前一仓）备仓完成之后，无法浇筑，只有等到16坝段拆模之后才能施工，无形之中使15坝段无端滞后4天，而15坝段又压制14坝段，因此，因16坝段起牛腿时间使14坝段工期滞后4天。
同理，当15坝段施工1102.0m~1105.0m时，14坝段又被压制一仓，工期滞后4天。因此，因结构的改变，使得相互制约的坝段也导致14坝段工期滞后8天。而大坝浇筑面貌出现连续几个坝段压制一个坝段的情况，是因为在前期因其它的原因——比如坝基固结灌浆、深孔钢衬等的影响导致的。（13坝段与15坝段一致，不占据14坝段工期，在此不予分析）
4结论
从上述分析可以得出：14坝段从1102.0m~1135.0m，总工13仓，每仓滞后4天，合计滞后42天，加上相邻坝段制约因素，总计工期滞后50天。
后将此报告提交给业主之后，经讨论，同意给我项目部工期延长。
论文作者:余亚州
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/23
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