向家壩水電站15m高升層碾壓混凝土施工工藝研究與應(yīng)用

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1、向家壩水電站15m高升層碾壓混凝土施工工藝研宄與應(yīng)用水電四局有限公司向家壩工程項(xiàng)目部四川宜賓向家壩644612因開挖交面滯后，向家壩水電站二期工程11標(biāo)段齒槽混凝土澆筑時(shí)間推遲至2010年1月開始，通過采用15m高升層碾壓混凝土施工，并對大倉面碾壓混凝土施工組織、滿管溜管和翻轉(zhuǎn)模板的設(shè)計(jì)與應(yīng)用、冷卻水管集中上引、變態(tài)混凝土加漿工藝、固結(jié)灌漿時(shí)機(jī)選擇等方面進(jìn)行研究，及早解除了齒槽回填對大壩甲塊混凝土澆筑上升的制約。關(guān)鍵詞：高升層；碾壓混凝土；施工1前言向家壩水電站二期工程11標(biāo)段壩前齒槽混凝土總澆筑方量約為23萬m

2、3。因開挖交面滯后，壩前齒槽混凝土澆筑時(shí)間推遲至2010年1月開始，如采取常規(guī)施工方案進(jìn)行齒槽混凝土澆筑及固結(jié)灌漿施工（按3m分層并考慮廊道影響，齒槽高程203.0m?240.0m共分14層施工，同時(shí)在高程210.0m完成固結(jié)灌漿施工），混凝土澆筑需5個(gè)月，固結(jié)灌漿施工需3個(gè)月，齒槽混凝土最早完成時(shí)間也將在2010年9月以后，不但造成需在高溫多雨季節(jié)進(jìn)行高強(qiáng)度碾壓混凝土施工，碾壓混凝土施工質(zhì)控風(fēng)險(xiǎn)增加；同時(shí)固結(jié)灌漿蓋重不夠，在向家壩復(fù)雜地質(zhì)條件下，固結(jié)灌漿質(zhì)量及工期風(fēng)險(xiǎn)將會很大；進(jìn)而對2010年施工計(jì)劃的順利完成

3、造成影響。因此有必要對齒槽混凝土澆筑工藝及固結(jié)灌漿時(shí)機(jī)的選擇進(jìn)行重點(diǎn)研究。2調(diào)整碾壓混凝土分層，在國內(nèi)首次采取15m高升層方案為確保在低溫季節(jié)（5只份以前）將壩前齒槽碾壓混凝土施工完成，經(jīng)參考岡內(nèi)其它水電工程碾壓混凝土高升層施工案例，結(jié)合木工程齒槽特點(diǎn)，通過分析、研宄，并征得設(shè)計(jì)、業(yè)主同意，將齒槽碾壓混凝土分層調(diào)整為高程204.0m?208.5m?210.0m?225.0m?240.0m，最大升層達(dá)到15m。施工澆筑分層調(diào)整后，壩前齒槽高程240.0m在5月份已經(jīng)形成，節(jié)約工期大約50天。3高升層碾壓混凝土入倉手

4、段布置與大高差長滿管溜管的應(yīng)用（一）倉面特性左廠①?⑦壩段壩前齒槽碾壓混凝土（高程225.0m?240.0m），倉位底部寬38.91m,長124.35m,最大倉面面積約為8250m2,澆筑方量約115373m3。倉面共分4區(qū)3個(gè)條帶進(jìn)行澆筑，左廠⑥?⑦為I區(qū)，左廠④?⑤為II區(qū)，左廠②?③為III區(qū)，左廠①為IV區(qū)。上游邊線到0-11.5m為第一條帶，從0-11.5m到壩下0+15.0m為第二條帶，從壩下0+15.0m到下游巖面為第三條帶。（二）入倉手段布置入倉手段主要采用3臺纜機(jī)、1臺胎帶機(jī)、2套滿管溜管、1套

5、敞口溜槽和1臺塔帶機(jī)供料線等方式。變態(tài)混凝土制漿站布置在高程305.0m縱向圍堰上游端頭部位，采用輸漿管將漿液輸送到倉面各個(gè)部位。左廠①?④壩段的第二和第三條帶以及左廠①、②壩段的第一條帶由位于左廠②壩段的2套滿管溜管供料；左廠⑤?⑦壩段的第二、三條帶由左廠⑥壩段的敞口溜槽供料；左廠③、④壩段的第一條帶主要由胎帶機(jī)供料；左廠⑤?⑦壩段的第一條帶主要由塔帶機(jī)供料線供料。在個(gè)別吋段用3臺纜機(jī)輔助供料。倉號澆筑吋，高程303m拌和系統(tǒng)和高程380m拌和系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，未出現(xiàn)故障。（三）大高差長滿管溜管壩前齒槽左廠①?⑦碾

6、壓混凝土，最大倉號面積為8250m2,最大小時(shí)澆筑強(qiáng)度為484.5m3/h。原有澆筑手段無法滿足澆筑強(qiáng)度要求，項(xiàng)0部結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，專項(xiàng)設(shè)計(jì)了兩組滿管溜管，搭設(shè)在左廠②下游齒槽邊坡，布置高程為240.0m,施工完成后受料平臺高程為243.0m。為減少施工干擾，滿管溜管兩受料斗之間的距離為2.5m。在卸料平臺上設(shè)置鋼管門型架，以防止自卸車卸料吋出現(xiàn)傾翻。為了防止堵料，避免管料分離，將受料斗底部彎頭由“S”型修改為斜直段彎頭。卸料口與倉面距離控制在5?7m,防止骨料入倉出現(xiàn)分離情況。單組滿管溜管最低小吋澆筑強(qiáng)度可達(dá)

7、到120m3/h,足以滿足齒槽澆筑碾壓混凝土強(qiáng)度要求。而且在施工過程中，滿管溜管的穩(wěn)定性較好，操作簡單。左廠②滿管溜管利用型鋼將受料斗固定，受料斗向下游傾斜放置，滿管通過工字鋼制作的門型架加固，每節(jié)滿管布置-組門型架，底部與插筋焊接，Φ32插筋垂直坡面埋設(shè)，入巖1.0m,工字鋼之間的支撐采用2∠80×8mm角鋼，高程203.0m?230.0m之間的滿管離基巖面3.5m，工字鋼鉛垂布置，槽鋼垂直于基巖面布置。具體加固示意圖如下：圖1左廠②壩段滿管溜管加固示意圖4高升層倉內(nèi)冷卻水管快速鋪設(shè)

8、、精確定位與集中上引措施對壩基混凝土控制其內(nèi)部最高溫度滿足設(shè)計(jì)要求，埋設(shè)冷卻水管進(jìn)行初期通水冷卻。冷卻管路采用分壩段布置，集中垂直上引方式引入廊道。冷卻水管的埋設(shè)需滿足如下要求：㈠冷卻水管為直徑32mm的高密度聚乙烯冷卻水管。（二）冷卻水管必須保證安裝精度，單根冷卻水管長度控制在250m以內(nèi)。㈡冷卻水管間排距為2.0m×1.5m，采用“U”形卡固定，在局部彎管