張千軍
貴州中核水利水電建設(shè)有限責(zé)任公司 貴州 貴陽(yáng) 550081
關(guān)門(mén)山水庫(kù)工程位于六盤(pán)水市鐘山區(qū)大灣鎮(zhèn),距六盤(pán)水市33km。水庫(kù)總庫(kù)容908萬(wàn)m3,工程規(guī)模屬?。?)型,工程等別Ⅳ等,本工程的主要以城鎮(zhèn)和農(nóng)村居民供水兼顧大灣鎮(zhèn)工業(yè)供水的多功能型綜合利用水利工程。關(guān)門(mén)山水庫(kù)壩型為碾壓混凝土重力壩,水庫(kù)正常蓄水位▽1902.00m,死水位▽1860m,設(shè)計(jì)洪水位▽1902m,校核洪水位▽1903.72m。壩頂高程▽1904.6m,河床段壩底開(kāi)挖高程▽1824.00m,最大壩高80.6m,最大壩底寬70.08m,壩頂長(zhǎng)244.8m,壩頂寬度8.0m。
樞紐布置為:碾壓混凝土重力壩+壩身泄洪+壩身取水管+壩身放空兼沖沙孔+供水管線(xiàn)。碾壓混凝土主要分布在大壩墊層以上壩體區(qū)域,大壩碾壓混凝土約35萬(wàn)m3。
(1)碾壓混凝土施工干擾大、工序復(fù)雜
施工干擾大主要體現(xiàn)在:大壩碾壓砼施工期間還需進(jìn)行大壩變態(tài)混凝土及基礎(chǔ)固結(jié)灌漿施工,每層碾壓砼施工上游3m為二級(jí)配,其余為三級(jí)配,布料干擾較大。
工序復(fù)雜體現(xiàn)在:除碾壓混凝土施工本身工序較多外,還要考慮碾壓混凝土與常態(tài)混凝土、變態(tài)混凝土及抗沖磨混凝土同層施工,碾壓混凝土與基礎(chǔ)固接灌漿、觀(guān)測(cè)儀器埋設(shè)和帷幕灌漿施工等之間的相互關(guān)系。
綜上所述,充分利用現(xiàn)場(chǎng)施工條件,合理安排施工組織,控制各工序施工質(zhì)量,確保碾壓混凝土施工按進(jìn)度保質(zhì)保量完工,是本工程碾壓混凝土施工控制的難點(diǎn)。
(2)施工質(zhì)量要求高
關(guān)門(mén)山水庫(kù)工程,碾壓混凝土重力壩部分最大壩高80.6m,工程規(guī)模屬?。?)型,工程等別Ⅳ,如何嚴(yán)格依照施工規(guī)程規(guī)范和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,精心策劃,嚴(yán)格工藝作風(fēng),確保混凝土施工質(zhì)量達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(如快速連續(xù)短間歇碾壓施工,使層面抗剪斷強(qiáng)度滿(mǎn)足碾壓混凝土抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)),是本標(biāo)段混凝土施工控制的重點(diǎn)。
(3)碾壓混凝土高溫季節(jié)、雨季施工特點(diǎn)明顯,施工進(jìn)度控制難度大
根據(jù)碾壓混凝土的施工特性,一般不宜在高溫季節(jié)施工碾壓混凝土。當(dāng)月平均氣溫等于或高于25℃時(shí),必須采取有效的溫控措施,控制澆筑溫度和壩體最大溫升在允許值以?xún)?nèi)。由于大壩施工工期緊張、施工強(qiáng)度高,高溫季節(jié)必須安排澆筑碾壓混凝土。給碾壓混凝土施工帶來(lái)了難度,特別是溫控技術(shù)措施要求嚴(yán)格。在高溫季節(jié)施工時(shí)需采取多種綜合措施,以保確碾壓混凝土施工質(zhì)量。
根據(jù)碾壓混凝土的施工特性,一般不宜在雨季施工碾壓混凝土。由于大壩施工工期緊張、施工強(qiáng)度高,雨季必須安排澆筑碾壓混凝土,亦給碾壓混凝土施工增加了難度,防雨技術(shù)也是一種挑戰(zhàn)。在高溫多雨季節(jié)施工時(shí)必須采取多種綜合措施,才能保證碾壓混凝土施工質(zhì)量。
(4)碾壓混凝土鋪筑方式的選擇
根據(jù)壩體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和施工條件,▽1854m以下倉(cāng)面平均面積大,碾壓混凝土主要采用斜層鋪筑方式為主,▽1854m以上倉(cāng)面平均面積小采用平層鋪筑施工。施工實(shí)施時(shí)要做到周密計(jì)劃,精心安排,提前預(yù)見(jiàn)可能會(huì)遇見(jiàn)的困難和問(wèn)題,及時(shí)加以解決,確保施工計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)。
(1)除表孔溢流面高強(qiáng)度混凝土外,同高程范圍內(nèi)的壩體變態(tài)混凝土與碾壓混凝土同步上升,溢流表孔常態(tài)砼因施工工藝有差別,根據(jù)施工進(jìn)度可以與碾壓砼不同步施工。
(2)碾壓混凝土倉(cāng)位按照大壩結(jié)構(gòu)布置、施工機(jī)械設(shè)備供料范圍、入倉(cāng)強(qiáng)度、 混凝土初凝時(shí)間、溫控要求、定型模板模數(shù)及碾壓混凝土壓實(shí)層厚模數(shù),確定倉(cāng) 位的長(zhǎng)度和分層厚度,以充分利用各部位混凝土入倉(cāng)機(jī)械生產(chǎn)能力和使各壩段均 衡上升。
(3)碾壓混凝土施工采用大倉(cāng)面連續(xù)薄層短間歇澆筑方法,壓實(shí)層厚為30cm,鋪筑方式采用平層通倉(cāng)法。低溫季節(jié),通倉(cāng)層間覆蓋時(shí)間可小于混凝土初凝時(shí)間時(shí),當(dāng)倉(cāng)面面積較大,砼入倉(cāng)鋪筑碾壓強(qiáng)度不能保證在初凝之前覆蓋全倉(cāng)位時(shí),也可考慮采用斜層平推法施工。
(4)根據(jù)壩體結(jié)構(gòu)布置、拌合生產(chǎn)能力、道路布置、運(yùn)輸入倉(cāng)方式、澆筑強(qiáng)度,將壩體幾個(gè)小倉(cāng)位合并為一個(gè)大的倉(cāng)面進(jìn)行施工,同時(shí)為了解決碾壓混凝土相鄰倉(cāng)位高差之間聯(lián)系過(guò)渡,采用碾壓混凝土斜坡道路進(jìn)行過(guò)渡。
(5)倉(cāng)位劃分滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工規(guī)范和進(jìn)度計(jì)劃要求。
倉(cāng)位規(guī)劃考慮的主要因素有:工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、入倉(cāng)手段、層間間歇時(shí)間、入倉(cāng)強(qiáng)度、生產(chǎn)均衡性、施工干擾與連續(xù)性等。通過(guò)對(duì)整個(gè)大壩通倉(cāng)分層澆筑進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算,按照30cm 碾壓層厚,12h小時(shí)初凝,▽1826m以上最大施工強(qiáng)度約達(dá)162m3/h。
因本工程碾壓混凝土屬于大體積混凝土,故混凝土的溫度必須控制嚴(yán)格,同時(shí)為了確?;炷翆娱g結(jié)合良好,必須控制直接鋪筑的允許時(shí)間。在遇到實(shí)際施工時(shí)如溫度達(dá)不到要求需進(jìn)行溫控混凝土或不滿(mǎn)足直接鋪筑的時(shí)間,此時(shí)會(huì)影響混凝土生產(chǎn)能力時(shí),因此現(xiàn)場(chǎng)可對(duì)分塊作出適當(dāng)調(diào)整。
為便于倉(cāng)內(nèi)各工序形成流水作業(yè),碾壓混凝土施工時(shí),根據(jù)倉(cāng)面寬度劃分成若干個(gè)條帶。條帶太窄,不便于設(shè)備布置,條帶太寬則不利于流水作業(yè),根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn),條帶左右岸方向?qū)?5-18m,條帶邊緣插旗進(jìn)行標(biāo)識(shí),施工時(shí)隨時(shí)進(jìn)行測(cè)量。碾壓混凝土按條帶進(jìn)行下料平倉(cāng)和碾壓流水作業(yè)。
大壩碾壓砼分37倉(cāng),上游翻轉(zhuǎn)模板27次,下游翻轉(zhuǎn)模板35次。見(jiàn)關(guān)門(mén)山水庫(kù)碾壓砼分倉(cāng)圖:
自卸汽車(chē)直接入倉(cāng)
汽車(chē)直接入倉(cāng)的優(yōu)點(diǎn)是:入倉(cāng)速度快;缺點(diǎn)是入倉(cāng)道路填筑量及拆除量大;需要修建洗車(chē)平臺(tái)及在入倉(cāng)口填筑碎石脫水路面;入倉(cāng)口處理麻煩;同時(shí)對(duì)下游護(hù)坦的施工有較大干擾。
①壩體▽1826m ~▽1840.06m碾壓混凝土運(yùn)輸為 20T 自卸汽車(chē)由拌和樓經(jīng)右岸下游通過(guò)L1施工臨時(shí)道路運(yùn)至大壩下游,經(jīng)進(jìn)倉(cāng)路至倉(cāng)面。進(jìn)倉(cāng)路詳見(jiàn)下圖:
②壩體1840.06m ~▽1849.43m碾壓混凝土進(jìn)倉(cāng)路見(jiàn)下圖:
③大壩壩體高程▽1849.43m ~▽1861.15m碾壓混凝土進(jìn)倉(cāng)路見(jiàn)下圖:
④大壩壩體高程▽1861.15m ~▽1875.2m碾壓混凝土進(jìn)倉(cāng)路見(jiàn)下圖:
⑤、大壩壩體高程▽1875.2m ~▽1884.57m碾壓混凝土進(jìn)倉(cāng)路見(jiàn)下圖(擬建路):
⑥、大壩壩體高程▽1884.57m ~▽1894.6m碾壓混凝土進(jìn)倉(cāng)路見(jiàn)下圖(擬新建):
⑦大壩壩體(高程▽1894.6m~▽1904.6m)碾壓混凝土運(yùn)輸?shù)缆纷源髩蝺蓚?cè)新建兩條道路,滿(mǎn)足溢流堰兩側(cè)碾壓砼施工。
自卸汽車(chē)運(yùn)輸能力分析:本標(biāo)碾壓砼自卸汽車(chē)平均運(yùn)距約1.5km,砼運(yùn)輸路面均為泥結(jié)石路面,按最大小時(shí)強(qiáng)度73m3/h考慮,采用5輛20噸自卸車(chē)運(yùn)輸,考慮道路坡比、雨天等因素,每車(chē)按9m3裝載;運(yùn)距按1.5Km考慮,接料等待時(shí)間3min,運(yùn)輸時(shí)間10min,洗車(chē)及脫水時(shí)間2min,倉(cāng)內(nèi)倒退定位及卸料5min,回程時(shí)間10min。單車(chē)合計(jì)耗時(shí)30min。每小時(shí)單車(chē)運(yùn)10趟,合計(jì)運(yùn)90m3;高峰期每班需配7臺(tái)車(chē)。
本工程施工設(shè)置1個(gè)總生產(chǎn)能力為2×180m3/h,同時(shí)可生產(chǎn)多個(gè)砼品種的大型自動(dòng)化砼集中攪拌站,來(lái)滿(mǎn)足整個(gè)工程的砼供應(yīng)。生產(chǎn)規(guī)模滿(mǎn)足混凝土高峰月澆筑強(qiáng)度4.37萬(wàn)m3的生產(chǎn)要求。碾壓混凝土生產(chǎn)能力為162m3/h,生產(chǎn)規(guī)模滿(mǎn)足混凝土澆筑高峰月對(duì)應(yīng)的小時(shí)強(qiáng)度73m3/h,拌和系統(tǒng)滿(mǎn)足生產(chǎn)強(qiáng)度要求。
經(jīng)過(guò)關(guān)門(mén)山水庫(kù)一段時(shí)間的碾壓混凝土施工實(shí)踐,表明我們項(xiàng)目部制定的大壩碾壓混凝土倉(cāng)位規(guī)劃和分層入倉(cāng)手段尚且合理,沒(méi)有因?yàn)榛炷吝\(yùn)輸和入倉(cāng)而造成混凝土大壩施工窩工。在后續(xù)施工過(guò)程中,我們要時(shí)刻關(guān)注此分層入倉(cāng)合理性,堅(jiān)持不斷創(chuàng)新,為今后的項(xiàng)目施工總結(jié)高效的施工方案,降低項(xiàng)目施工成本。