中国水利水电第四工程局有限公司 云南省 怒江傈僳族自治州 671406
摘要:黄登水电站为国内最高碾压混凝土重力坝,大坝碾压混凝土全面采用平层法铺筑施工。工程施工采取一系列技术及管理措施,克服了气候干燥、昼夜温差大、混凝土温控标准高;工程量大、质量要求高、施工进度紧等特点,确保了大坝混凝土施工质量和进度要求。
1. 工程概况
黄登水电站位于云南省兰坪县境内,采用堤坝式开发,是澜沧江上游曲孜卡至苗尾河段水电梯级开发方案的第六级水电站。碾压混凝土重力坝坝顶高程1625m,最大坝高203m,坝顶长度464m。坝体共分20个坝段,从右至左依次为:1#~7#坝段为右岸非溢流坝段;8#~11#坝段为泄洪建筑物坝段,中间布置三孔15m×21m溢流表孔,两侧布置两孔5m×8m泄洪放空底孔;12#~15#坝段为左岸非溢流坝段,其中12#坝段布置上坝电梯、14#坝段为转折坝段;16#~19#坝段为进水口坝段,布置四台机的电站进水口;20#坝段为左岸非溢流坝段。坝顶全长464m。坝体总工程量约为常态混凝土88.8×104m3、碾压混凝土261.9×104m3。
2. 混凝土生产系统设计
工程布置甸尾和梅冲河两座混凝土生产系统。
(1)甸尾大坝混凝土生产系统布置于大坝下游左岸甸尾附近的进厂公路内侧,与甸尾导流洞、厂房混凝土生产系统相邻,系统设计规模为:配置2座HL360-2S6000L型强制式搅拌楼,2座楼的常态、碾压混凝土铭牌产量分别合计为720m3/h、600m3/h,预冷混凝土产量合计600m3/h。
(2)梅冲河混凝土生产系统布置于坝址上游梅冲河出口附近,搅拌楼布置于原始地形1621.50m高程,配置两座HL320-2S4500L型强制式搅拌楼,常态混凝土铭牌产量为640m3/h,预冷混凝土铭牌产量500m3/h。
3. 碾压混凝土施工工艺标准
(1)碾压混凝土铺筑层以固定方向逐条带铺筑,条带铺料、平仓、碾压作业方向与坝轴线方向平行;
(2)摊铺厚度按33cm~35cm 控制,压实厚度按30cm 控制;
(3)卸入仓面的混凝土及时平仓、碾压,压条带作业时间不大于2小时;
(4)振动碾行走速度控制在1.0~1.5km/h 范围内,走向偏差在20cm 内;
(5)碾压遍数2+6+2(静碾+振动碾+静碾),碾压条带间的搭接宽度为10~20cm,端头部位的搭接宽度不小于100cm;
(6)碾压条带作业结束后,每层按100m2~200m2 方格网布置一个压实度检测点,碾压混凝土相对密实度按大于等于98%控制;
(7)混凝土拌和物从拌和到碾压完毕的时间最多不得超过2 小时,高温季节(4 月~9 月)碾压混凝土,上一层混凝土覆盖的时间间隔不得大于4 小时,低温季节(10 月~翌年3 月)碾压混凝土,上一层混凝土覆盖时间不得超过6 小时;
(8)当仓内气温高于25℃时,采取喷雾机进行仓面喷雾降温;
(9)变态混凝土采用插孔→注浆→振捣法施工;
(10)碾压混凝土分区内的结构缝采用切缝机切割。切缝采用“先碾后切”的方式,深度为碾压层厚度的2/3。缝内填充4 层彩条布,填充物距压实面1cm~2cm,切缝完毕后用BW202AD 型振动碾碾压1~2 遍。
4. 大坝碾压混凝土分区规划
4.1 大坝碾压混凝土入仓方式介绍
(1)自卸汽车直接入仓;
在入仓口仓外设洗车平台和脱水路段,入仓口仓内采用常态混凝土提前浇筑入仓道路,自卸汽车载碾压混凝土依次通过洗车平台、脱水路段、入仓路至碾压仓内卸料。
(2)在大坝两岸坡布置满管溜槽垂直运输,自卸车接料仓内转运;
(3)满管溜槽联合皮带运输,自卸汽车仓内转运;
(4)满管溜槽、供料皮带、宽溜槽垂直运输,自卸汽车仓内转运。
4.2 大坝碾压混凝土分区施工介绍
根据两岸施工道路和地形特点,碾压混凝土按不同高程、不同入仓方式、仓面面积、资源配置、施工季节等特点进行分区施工,大坝碾压混凝土分区规划见表1。
5. 碾压混凝土平层法施工技术
(1)平层法采用通仓、平层、逐层铺筑施工;
(2)坝体大面采用翻转模板,局部辅以定型钢模板施工,仓号浇筑前模板、钢筋、埋件等全部安装到位,冷却水管在浇筑过程中铺设;
(3)仓面按铺料→平仓→碾压的顺序交替流水施工。每2-3个条带为一个作业区,配置平仓、碾压设备一套;
(4)条带宽度根据作业时间确定,以混凝土开始拌和至碾压完成控制在2小时以内为原则;
(5)作业区分区以工程量基本相同、完成每项工序的时间基本相同为原则;
(6)每个作业区单独配置浇筑资源,由浇筑仓面总指挥统一协调指挥;
(7)碾压混凝土采用自卸汽车拉运直接入仓、自卸汽车拉运+满管溜槽+自卸汽车仓内转运、自卸汽车拉运+满管溜槽+皮带运输+自卸汽车仓内转运等方式入仓浇筑;
(8)变态混凝土施工工艺为:插孔→注浆→振捣;
(9)横缝采用切缝成缝,采用大型切缝机单独安排作业班组专人负责;
(10)大型喷雾机架设在相邻仓号或模板上口,由专人维护、运行;
碾压混凝土平层法施工主要机械设备配置见表2。
6. 施工总结
(1)在施工资源充分,混凝土入仓强度有一定富余度的情况下采用平层法施工;
(2)碾压混凝土平层法施工较以往工程斜层浇筑施工,具有浇筑仓号历史短,有利于整体施工进度控制;
(3)混凝土从拌合到碾压完成控制在两小时内,混凝土生产、运输、浇筑一条龙各环节运行紧凑,对整体施工组织水平要求高,各环节必须保证高效运行;
(4)浇筑仓号资源投入集中,对施工组织和专业化水平要求高,浇筑仓号要做到分区、分专业施工,避免施工资源跨区、跨专业施工造成顾此失彼;
(5)浇筑仓号施工机械密集,自卸汽车、平仓机、振动碾、振捣臂、切缝机等大型设备同仓作业,仓号协调指挥工作尤为重要,施工人员专业及岗位分工要具体、详细、单一。指挥协调按照指挥长→区长→班长→施工人员的程序下达落实指令,避免多个信息来源造成矛盾指令、施工不畅;
(6)混凝土铺料顺序根据来料点,采取由远而近、上游防渗区优先的原则;
(7)平层法浇筑仓面面积大、混凝土种类多,不同标号混凝土同时入仓浇筑,若管理不善易造成混乱。为确保浇筑仓面运输流畅、卸料位置准确采取了以下管理措施:在仓面与拌和楼设置专人要料、所有拉运混凝土车辆均在明显位置设混凝土标识牌、在入仓口和每个作业区安排车辆指挥专员与仓面总指挥对接;
(8)混凝土冷却水管铺设比较集中且大面占据作业面积,对浇筑影响较大,需安排专人负责此项工作,提前筹划,协调好作业区域,避免浇筑仓面交通不畅造成无法及时覆盖影响混凝土施工质量;
(9)变态混凝土是施工质量控制的重点,工程采用插孔、注浆、振捣的施工工艺,为确保施工质量,制作了电动插孔器、限位器、定量量杯等专用工具,有效的控制了变态混凝土的施工质量;
(10)大体积碾压混凝土内部通水冷却采取智能温控,同时根据数字信息结合人工干涉,最终达到设计标准。
7. 结语
国内已建碾压混凝土坝多采用斜层碾压施工,黄登水电站大坝碾压混凝土全面采用平层法碾压施工,工程施工质量、施工进度均满足设计要求。2016年先后对大坝混凝土浇筑质量检查,分别取得一根20.6m和一根24.6m的完整混凝土芯样,碾压混凝土施工质量得到专家一致好评。大坝碾压混凝土平层法施工在黄登大坝的成功应用,为今后碾压坝混凝土施工积累了丰富的技术和管理成果。
论文作者:肖九庚
论文发表刊物:《防护工程》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/31
标签:混凝土论文; 大坝论文; 作业论文; 溜槽论文; 条带论文; 汽车论文; 作业区论文; 《防护工程》2017年第28期论文;