大坝面板混凝土浇筑施工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-04-22
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大坝面板混凝土浇筑施工技术研究

郑森

身份证:420802199305112237

摘要:本文根据现有研究资料,以关门岩水库工程大坝面板混凝土浇筑施工作为具体研究对象,在研究中先对该工程进行了简单的介绍,然后详细分析了大坝面板混凝土浇筑施工技术方案,包括滑模系统的设计与制作、模板安装与混凝土浇筑等。通过掩研究,希望能够对大坝面板混凝土浇筑施工提供一些帮助和启示。

关键词:面板;混凝土;浇筑;模板;安装

1工程概况

关门岩水库工程为五峰土家自治县长乐坪镇,是该地一项重要的水利建设工程,主要涵盖了大坝、溢洪道和输水系统及配套的建筑等组成。其中,溢洪道设计在大坝的左坝肩,采用放空洞结核导流洞布置的设计方案,生态放水管设计在大坝右岸的导流洞。输水系统的取水口设计在大坝上游左岸约150米处,同时建设有输水隧洞等附属设施。另外,水库大坝顶部设计宽度7米,大坝坝顶设计高程达到605.6米,防浪墙顶高程606.8米。而大坝坝体混凝土施工的核心组成部分,其中水库大坝面板施工是混凝土施工的重中之重。为了做好这一部分的施工质量管理工作,项目部在施工之前针对施工图纸进行了详细的分析,对大坝的受力结构进行了准确的解读,明确施工过程中的混凝土施工标准和要求,以及相关附属设施的建设要求。在此基础上编制了详细的施工方案,明确了施工技术标准和要求。

2.关门岩水库大坝面板混凝土施工方案分析

2.1滑模系统设计与制作

滑模系统是混凝土施工当中的一个非常重要的施工环节,这一部分的系统设计是否合理,是否能够满足混凝土施工的标准和要求,对后续的混凝土施工会产生很大的影响。在本工程当中,滑模系统主要包括侧模、滑模、抹面平台和棚架、坝顶卷扬牵引系统、砼入仓仓布料系统和辅助系统。其中侧模的设计和制作处于核心地位,在滑模系统设计和制作当中,需要首先解决这些问题。这种设计方案的成本相对比较低,并且具有良好的稳固性,可以满足面板混凝土施工的标准和要求。另外,在滑模模板尺寸的设计和制作当中尺寸的选定,也是一个非常重要的工作,在确定尺寸的过程中,需要根据面板结构和具体的施工条件进行,同时还要考虑混凝土的凝结速度等因素的影响。在12m块面板浇筑中滑模设计长度为13m,此部分施工以后将滑模改成7m,在滑模的宽度上,考虑混凝土的初凝时间为三小时左右,采用分层浇筑的方式,每一个小时浇筑一层,最终确定滑模模板的宽度设计为1.2m。

2.2面板砼施工方法

2.2.1面板砼浇筑准备    

面板砼浇筑之前的准备工作非常重要,可以说准备工作是否充分,直接影响面板砼的浇筑质量,在准备工作中需要注意以下几点。第一,清理基础面,在浇筑之前必须把基础面全部清理干净,包括上面的浮渣浮土、各种杂物,尤其是坡面挤压边墙和周边缝止水下。第二,测量放线,在测量放线的过程中,在坡面挤压边墙表面,按照3m×3m的方钢网进行平整度测量,其中要确保其中的一排网格点在垂直缝位置上,测量的过程中使用红区将各个网格点标识清楚,测量结果必须进行复核,检查测量误差,确保测量结果符合设计标准和要求。第三,周边趾板与面板相接的侧面砼缺陷处理、止水修复。首先拆除周边缝止水保护罩,将预留的拉锚筋外露部分剪断,并用手提砂轮机打磨至低于砼表面,然后涂刷热沥青一道,以防钢筋氧化而形成渗流通道,对止水破损的补焊,变形的要整修,尤其铜止水鼻腔左右,检查合格后使用高强度水泥砂浆修补。

2.2.2止水铜片、其他止水材料的加工及安装

砼面板堆石坝接缝止水材料的选择要符合施工标准,周边缝、垂直缝、和变形缝均设底、顶两道止水,下部采用铜片止水,根据不同缝的型式采用“W”型、“E”型或“F”型,内填氯丁橡胶棒,缝面涂刷乳化沥青或安沥青杉板,顶部开“V”型槽,填氯丁橡胶棒、SR柔性填料,用复合橡胶板封闭,并用镀锌扁钢和螺栓固定。外侧填粉煤灰,用土工织物和不锈钢盖皮封闭,不锈钢扁钢和螺栓固定,以保护内部表层止水。接缝止水的型式、尺寸、材料的品种、规格及技术参数等,均要符合设计图纸或技术条款的规定,在施工之前需要检查其质量符合施工标准,避免施工材料不合格影响施工质量。  大坝铜止水片(F、W型止水)使用有资质,市场信誉好的生产厂家按设计尺寸生产的整卷铜材, 采用滚动式成型机在施工作业面附近连续压制整体成型;止水片成品表面平整光滑,无裂纹、孔洞等损伤,具体要求见表1。

表1:铜带质量要求表                  

部 位

项目

型号、状态及厚度

抗拉强度σb

单位延伸度(%)

备注

面板堆石坝

指标

T2、Y(半硬),1mm

≥225

≥30 

退火后 

2.2.3钢筋制安

    依据设计图纸的规格、型式要求,钢筋在钢筋加工厂加工,每一块面板钢筋分别加工,加工完成的钢筋按要求、记录、编号挂牌堆存。牌号上说明钢筋种类和仓号名称。 每一条块钢筋网安装前,首先在坡面布立好插筋,插筋采用φ25mm螺纹钢,间排距3×3m,打入垫层料40cm。通过测量放样,在插筋上标出结构钢筋的设计位置。钢筋现场绑扎、绑扎、焊接。钢筋由16t汽车吊吊运至坡面,由钢筋台车沿坡面转运滑移至作业面。人工在台车作业平台上人工自下而上绑扎钢筋。进行钢筋绑扎。严格按照设计图纸和插筋上标识的结构位置,自下而上人工进行焊接固定。

2.2.4模板安装

    侧模安装时,在仓面两侧布设坡面小车(可利用钢筋台车),5T卷扬机牵引运输材料。 

侧模安装按照编号自下而上的顺序进行,依据分缝设计线和测量放线,安装模板,对号入座,模板与固定三角架底部加楔调整,然后将三角架用Φ25mm长50cm钢钎固定于挤压边墙坡面(破面可采用冲击钻引孔)。每浇筑面侧模配置长度不低于50m,第一次架设长度不低于30m。滑模采用两台慢速卷扬机牵引,卷扬机底座为钢结构,用配重砼预制块压于其上,并设置地锚连接。待侧模和钢筋制安完成且经监理工程师验收合格后,滑模拼装并经检查无误后,放下抹面平台尾部两侧支承滑轮,将滑模吊装到侧模上,由自身行走机构支撑后用手拉葫芦保险绳固定滑模,再安装牵引钢绳,安装行走装置,安装抹面平台,并及时加配重约3.8t(采用成钢筋及砂袋装砂)。 

2.2.5面板混凝土浇筑

面板砼在拌合系统集中拌制,6m3混凝土搅拌车水平运输,集料斗受料,溜槽垂直运输,人工摆动溜槽水平布料。砼到达坝上的塌落度严格控制在设计范围内。面板混凝土入仓前,先将溜槽表面润湿。面板混凝土严格按规定厚度分层均匀布料,布料厚度25~30cm。混凝土振捣时,操作人员站在滑模前沿的振捣平台上进行平仓、振捣。止水片的下方,采用人工喂料,φ30mm小型软管振捣器和人工辅助振捣密实,确保不损坏止水片和使混凝土与止水片结合良好。混凝土振捣设专人负责,全仓推平后用振捣器自中或两侧相间对称交错式振捣,插点均匀,间距不大于40cm,深度达到新浇混凝土层底部以下5cm,以混凝土不再显著下沉、不出现明显气泡并开始泛浆为准。振捣时振捣器不得触及滑模、钢筋、止水片,振捣器插入方向与混凝土面垂直。

3.面板砼质量控制重点与措施

3.1面板砼防裂控制

    面板砼防裂控制措施当中,控制的方法比较多,主要是通过加强混凝土配合比控制进行,在混凝土浇筑三个月之前,就应该做好相应的配合比实验工作,选择最佳的配合比。同时对混凝土搅拌过程中的质量进行控制,搅拌过程中要做好称重系统的交接核对以及称量误差的控制,确保混凝土搅拌厚的配合比与配合比实验结果保持一致。如果使用过程中的湿度和温度控制也非常重要,在施工过程中必须做好内外温差控制,减少内外温差过可能导致的混凝土裂缝等质量问题。

3.2施工过程的质量控制

施工过程中的质量控制也非常重要,由于面板砼浇筑采用连续施工的方式进行,所以说在施工过程中必须24小时轮流值班,对整个浇筑过程进行全程跟踪。从混凝土搅拌到运输一直到混凝土浇筑,每一个环节都应该有具体的负责人,确保每一个施工环节都能够得到有效的控制。另外在施工过程中,仓面每上升3m就要检查一次坍落度、浇筑温度和含气量的,确保上述指标符合施工标准和要求。

总之,大坝面板混凝土浇筑施工需要严格按照施工图纸进行,明确施工的技术标准和要求,指定详细的施工方案,明确质量控制的重点和难点,最大程度的减少施工过程中的质量隐患和问题,为工程建设目标的实现奠定良好的基础。

参考文献:

[1] 程蔚.水库混凝土面板堆石坝施工质量控制[J].价值工程,2020(05)

[2] 姚永乐.水库大坝面板混凝土施工及质量控制[J].智能城市,2019(12)