陰起盛

（晉中市水利建筑工程總公司，山西 晉中 030600）

東焦河水電站進(jìn)水塔施工方法簡(jiǎn)介

陰起盛

（晉中市水利建筑工程總公司，山西 晉中 030600）

介紹了東焦河水電站引水系統(tǒng)工程概況，闡述了該工程的施工方案和施工方法，結(jié)合工程實(shí)際，詳細(xì)介紹了如何對(duì)工程項(xiàng)目的施工進(jìn)行合理安排，并對(duì)常規(guī)的施工方法進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化改進(jìn)，以確保工程質(zhì)量并按期順利完成。

引水系統(tǒng)；進(jìn)水塔；施工方法；東焦河水電站

1 工程概況

東焦河水電站位于晉城市澤州縣金村鎮(zhèn)寺北莊南的丹河干流上，距晉城市區(qū)15km，是澤州縣山河鎮(zhèn)小水電代燃料項(xiàng)目區(qū)的電源工程。電站樞紐壩高55.1m，總庫容2431萬m3，壩址以上控制流域面積2359km2，設(shè)計(jì)水頭 52m，引水流量 3.45m3/s，裝機(jī)1500kW。工程規(guī)模為Ⅲ等，主要包括攔河樞紐工程、引水系統(tǒng)工程和電站廠房工程。

引水系統(tǒng)工程中，進(jìn)水塔布設(shè)在大壩上游1.2km處，依山而建，檢修平臺(tái)與交通橋面高程612.1m，進(jìn)水塔高35.1m，塔頂寬6m、長(zhǎng)10.4m，塔底寬6.6m、長(zhǎng)10.8m，孔口尺寸2m×2m，閘底板高程577.0m。塔身為C20鋼筋混凝土，閘槽為C25二期混凝土。啟閉機(jī)檢修平臺(tái)上設(shè)啟閉機(jī)房，框架結(jié)構(gòu)，結(jié)合工程的旅游景點(diǎn)功能，啟閉機(jī)房頂設(shè)計(jì)成挑檐紅瓦結(jié)構(gòu)形式。安設(shè)兩臺(tái)單吊點(diǎn)30T的啟閉機(jī)和37T的預(yù)埋件及閘門，30T和15T的電動(dòng)葫蘆各一臺(tái)。

2 施工方案

工程要求在主汛期來臨前的兩個(gè)半月基本完成進(jìn)水塔塔身月澆筑1000余m3混凝土的澆筑任務(wù)。考慮多方施工因素干擾及有效施工天數(shù)，至少日澆筑完成40～60m3混凝土，也即進(jìn)水塔需日完成1～1.5m正常塔身高度才能達(dá)到施工階段目標(biāo)，并完成施工進(jìn)度任務(wù)。根據(jù)技設(shè)圖紙和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)放線，該進(jìn)水塔塔身凈高35.1m，另加啟閉機(jī)房高度，總高度達(dá)45.6m。主要工程量常態(tài)C20混凝土量2300余m3，鋼筋制安95t，模板制安5000余m2。進(jìn)水口河槽寬約50m，距塔底15～22m高度緊靠進(jìn)水塔處有臺(tái)級(jí)狀寬敞田地。考慮到施工安全和經(jīng)濟(jì)因素，綜合比較施工時(shí)運(yùn)輸方便、施工用房倉(cāng)庫料場(chǎng)搭設(shè)安全、施工汛期安全及降低施工材料的垂直運(yùn)輸難度，決定將攪拌站及料場(chǎng)設(shè)于該平臺(tái)處。結(jié)合工期要求、施工能力及經(jīng)濟(jì)等要素，與進(jìn)水塔常規(guī)施工方案綜合分析比較，確定最優(yōu)方案為：確定主要機(jī)械設(shè)備資源組合改為采用1m3強(qiáng)制式攪拌機(jī)1臺(tái)（單盤產(chǎn)量0.8m3）；在場(chǎng)地平臺(tái)距進(jìn)水塔塔身10m的基礎(chǔ)堅(jiān)固處安設(shè)35m跨度的固定自升式塔吊1臺(tái)（平均10～12min完成混凝土一個(gè)吊卸循環(huán)）；采用塔外雙排鋼管腳手架和塔身內(nèi)滿堂紅腳手架，配置1.5m長(zhǎng)的鋼模進(jìn)行支模，人工配合入倉(cāng)塔身混凝土的澆筑和鋼筋鋼模的制安。具體根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)臺(tái)級(jí)地形特性布設(shè)攪拌站、鋼筋鋼模加工房以及骨料料場(chǎng)水泥庫。

3 施工方法

3.1 進(jìn)水塔基礎(chǔ)開挖

進(jìn)水塔基礎(chǔ)應(yīng)建在完整堅(jiān)實(shí)的基巖基礎(chǔ)上。根據(jù)技設(shè)圖紙和實(shí)測(cè)，基礎(chǔ)深度約2m左右，為防止對(duì)基巖的擾動(dòng)，開挖時(shí)采用少孔少藥弱爆，配以人工風(fēng)鎬撬挖的方式進(jìn)行基礎(chǔ)開挖。開挖后對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行驗(yàn)收，根據(jù)驗(yàn)收檢查的要求對(duì)局部比較軟弱的巖層進(jìn)行深挖撬除，直至露出新鮮完整的基巖，最終經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收后根據(jù)規(guī)范要求對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行大面平整，局部深凹處用100號(hào)水泥砂漿漿砌石大致補(bǔ)平，然后按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行砂漿錨筋的安裝及其他后續(xù)工序的施工。

3.2 鋼筋制作安裝

根據(jù)施工圖紙的部位和鋼筋種類的要求進(jìn)行鋼筋加工，采用常規(guī)彎曲機(jī)、切斷機(jī)進(jìn)行彎曲裁剪加工，部分盤條鋼筋進(jìn)行調(diào)直，并分類掛牌堆存。采用人工配合塔吊將鋼筋調(diào)運(yùn)至塔身處，采用UN-100型對(duì)焊機(jī)先進(jìn)行塔身雙排主筋的對(duì)接焊接，其后進(jìn)行里外層分布筋的綁扎，最后對(duì)個(gè)別結(jié)構(gòu)部位加強(qiáng)筋進(jìn)行安裝綁扎。

3.3 模板安裝

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)格尺寸和規(guī)范要求，進(jìn)水塔的閘室段采用鋼模和木模結(jié)合的方式進(jìn)行施工，塔身采用里外層均為1500mm×300mm×50mm的鋼模，塔身外模板支撐采用雙排鋼管腳手架進(jìn)行圍設(shè)支撐，并承擔(dān)操作平臺(tái)和安全網(wǎng)架的功能，塔身里側(cè)用滿堂紅腳手架進(jìn)行里模的支撐控制。模板采用U型卡鏈接，內(nèi)外模的撐頂采用對(duì)拉片或?qū)菟ㄏ嘟Y(jié)合的方式通過蝴蝶卡與里外腳手架進(jìn)行鉸接卡固連成整體，確保塔身尺寸符合設(shè)計(jì)要求，采用經(jīng)緯儀控制塔身的垂直度，用吊線錘進(jìn)行分段校驗(yàn)。由于閘室段結(jié)構(gòu)部位的復(fù)雜及特殊性，部位尺寸必須準(zhǔn)確，如胸墻和閘室的側(cè)墻以及檢修閘門槽、工作閘門槽等。閘室兩側(cè)墻的對(duì)拉片拉桿中間必須焊設(shè)鐵片止水環(huán)，延長(zhǎng)漏水滲徑，拆模完畢將對(duì)拉片兩頭拉片嵌入的混凝土面予以剔除，并用高標(biāo)號(hào)砂漿進(jìn)行修補(bǔ)抹光壓實(shí)，防止形成混凝土墻的滲漏通道。

3.4 混凝土澆筑工藝

在進(jìn)行塔基礎(chǔ)C15混凝土墊層前把基巖面清理干凈并潤(rùn)濕，撒鋪一層同墊層標(biāo)號(hào)的水泥漿，加強(qiáng)墊層與基巖面的接觸，然后進(jìn)行墊層混凝土的澆筑。在墊層澆筑達(dá)到一定強(qiáng)度后進(jìn)行塔基基礎(chǔ)鋼筋制安，然后進(jìn)行塔基礎(chǔ)C20混凝土的澆筑。

澆筑時(shí)，應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)人員和機(jī)械資源分班配置，如設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)澆筑總負(fù)責(zé)人、信號(hào)指揮員、吊桶輔助工及混凝土的平倉(cāng)和振搗工。同時(shí)應(yīng)應(yīng)注意對(duì)結(jié)構(gòu)部位如墻體分層平行依次澆筑，否則會(huì)導(dǎo)致墻體的跑模及腳手架受混凝土側(cè)壓力嚴(yán)重不均而變形，進(jìn)而影響腳手架的安全穩(wěn)定。嚴(yán)格掌握混凝土分層50cm的平倉(cāng)厚度，振搗時(shí)加強(qiáng)混凝土塔身里外墻的專人觀測(cè)，確?；炷翝仓軐?shí)。對(duì)于閘室段的墻體結(jié)構(gòu)部位要注意墻體對(duì)拉片上的止水環(huán)、閘門槽及胸墻門楣等部位的尺寸準(zhǔn)確，并振搗密實(shí)。

澆筑時(shí)，應(yīng)在混凝土澆筑18～24h內(nèi)對(duì)施工縫鑿毛洗凈，否則會(huì)增加鑿毛的施工難度，并影響施工縫的清理質(zhì)量。澆筑前對(duì)接縫面進(jìn)行同一標(biāo)號(hào)的2～3cm的砂漿鋪筑，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)澆筑部位的詳細(xì)檢查，重點(diǎn)檢查施工面的清理質(zhì)量和設(shè)計(jì)要求結(jié)構(gòu)相關(guān)部位的鋼筋、插筋、預(yù)埋件、伸縮止水、排水和通氣孔等設(shè)施的安裝質(zhì)量和數(shù)量，應(yīng)注意不能因混凝土入倉(cāng)破壞相關(guān)設(shè)計(jì)要求的規(guī)格尺寸及形狀，注意保護(hù)層的厚度、底坎以及側(cè)門槽的預(yù)埋件。

閘門正、方軌及門槽埋件等安裝完畢后即可進(jìn)行閘門槽C25二期混凝土澆筑。先對(duì)混凝土接觸面的鑿毛進(jìn)行清洗，在啟閉機(jī)平臺(tái)安設(shè)小卷揚(yáng)機(jī)，順閘門槽進(jìn)行二期混凝土模具及混凝土等的安裝或吊運(yùn)，由人工入倉(cāng)，一對(duì)門槽同時(shí)平行澆筑，卸料層厚20～40cm，用小型插入式細(xì)振搗棒進(jìn)行密室振搗，確保金屬埋件不產(chǎn)生位移、不跑模。

3.5 金屬結(jié)構(gòu)及機(jī)電設(shè)備安裝

主要安裝兩臺(tái)單吊點(diǎn)30T的啟閉機(jī)和37T的預(yù)埋件及閘門。

工作閘門和檢修閘門門槽預(yù)埋件的安裝，應(yīng)根據(jù)施工圖紙進(jìn)行閘門槽橫向和縱向中心線幾何位置的精確放線，并對(duì)門檻和門楣的高程確定標(biāo)設(shè)，其后采用鋼絲掛吊線錘標(biāo)設(shè)門軌位置，然后進(jìn)行門檻、門楣及正反軌的焊設(shè)安裝，期間應(yīng)不斷檢查或量測(cè)，埋件焊設(shè)必須穩(wěn)固，并且確保門槽正反軌的垂直度以及平面位置尺寸誤差在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)。

在啟閉機(jī)房底梁澆筑完畢并達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期強(qiáng)度后即可進(jìn)行啟閉機(jī)的吊裝工作。根據(jù)閘門的吊點(diǎn)位置進(jìn)行啟閉機(jī)粗略支設(shè)就位，空留啟閉機(jī)Ф18地腳螺栓10cm×10cm孔待二期澆筑。在完成啟閉機(jī)房底板面層的澆筑時(shí)，螺栓孔外側(cè)留置成45°角的外斜面，一周后即可進(jìn)行啟閉機(jī)的就位安裝，尤其是啟閉機(jī)的4個(gè)地腳螺栓安裝應(yīng)焊固到啟閉機(jī)底板底層混凝土的鋼筋上，要求螺栓穩(wěn)固豎直，澆筑的二期混凝土應(yīng)采用常態(tài)C25混凝土，塌落度1～3cm，通過預(yù)留的螺栓孔斜面將二期混凝土用小鏟和鐵杵搗實(shí)并壓光，螺栓的絲扣不能有傷。

4 結(jié)語

由于施工時(shí)根據(jù)工程的實(shí)際情況及要求統(tǒng)籌考慮了諸多因素，并進(jìn)行了合理安排和布局，使進(jìn)水塔工程項(xiàng)目得以順利實(shí)施，且運(yùn)行良好，該施工方法可為類似工程提供參考。

TV732.1

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1004-7042（2011）09-0049-02

陰起盛（1970-），男，1992年畢業(yè)于山西省水利學(xué)校水工建筑專業(yè)，工程師。

2011-07-11；

2011-08-13