范家桥水库坝枢工程面板堆石坝面板项目施工措施1.工程概况范家桥水库枢纽工程主坝为砼面板堆石坝,按设计从右岸至左每12m为一块,共分为29块面板,其中左岸块长度为10.269m,为等厚型结构,厚0.4m,混凝土强度等级为C25,抗渗W8,防冻F100。
面板缝均设紫铜片底止水,分为A型缝和B型缝,B型缝与趾板相接设YH-7橡胶带中间止水,A、D、E缝设表面止水。
面板中间设钢筋网片,底部最底高程337.052m,顶高程373.2m,边坡1:1.4,最长块长62.191m。
主要工程量C25W8F100混凝土(掺适量的II级粉煤灰、膨胀剂、聚丙烯纤维、引气减水剂和防冻剂):4820m3;钢筋:329t;W型紫铜片止水:1001m;F 型紫铜片止水:347m;6mm厚400mm和560mm宽PVC垫片:382和1348m;YH-7橡胶止水带:235m;YH(GB)填料:15m3;8mm厚415、270和320mm宽橡胶皮各343、382、347m;50*50*6镀锌角钢3144m;实心尼龙棒D25、D12、D40各382、1348、343m;M30水泥砂浆:211m3;1:6沥青砂浆:65m3。
2.计划施工时段面板混凝土项目施工时段拟从2008年3月15日~2008年7月10日(含前期准备工作)。
拟定2008年3月15日浇筑MB1,MB3…,根据气候条件先浇长块,跳仓浇筑。
3.钢筋混凝土面板施工特点和难点3.1施工特点1、面板混凝土浇筑必须在趾板、坝体填筑区验收合格后进行。
2、为加快面板施工进度,面板拟采用跳块浇筑,混凝土中加引气减水剂、防冻剂和聚丙烯纤维材料,施工质量要求高。
3、钢筋混凝土面板是堆石坝的最主要防渗体,厚度只有40cm,专业技术水平要求高,施工工艺复杂,交叉作业、干扰大。
4、气温变化制约浇筑板块,尽量在低温时段浇筑较长板块。
3.2施工难点1、面板横向不设施工缝,坝顶又较窄,不便于车辆运混凝土,每块需从底到顶一次性浇筑完成,劳动力投入大。
2、为达到面板成型后表面平整,需采用滑动模板,滑模移动和安装都较困难。
3、趾板与面板不垂直,下段(滑模不能到位)面板混凝土浇筑难度较大,平整度控制较难。
4、为满足度汛和避开高温季节浇筑面板混凝土要求,2008年5月30日前需完成360m高程以下的面板施工任务,因此施工任务重。
5、附近不能生产符合面板混凝土质量要求的砂石骨料,因此,骨料质量控制较难,成本又高。
4.面板混凝土配合比设计4.1面板混凝土配合比的设计原则面板混凝土配合比设计的基本思路是在满足设计要求的强度、抗渗、耐久性及良好的和易性前提下,重点考虑其防裂问题,并能较好地满足施工要求和有效地防止面板裂缝产生。
4.2混凝土材料选择4.2.1水泥选用长寿润江水泥厂生产的普通硅酸盐水泥,水泥标号PO42.5。
4.2.2砂石骨料1、细骨料(砂)的细度模数在2.4~2.8范围内。
砂料质地坚硬、清洁、级配良好,选用洞庭湖生产的天然砂。
2、粗骨料选用二级配,连续级配,即5~20mm和20~40mm,最大粒径40mm。
选用当地加工的灰岩啐石。
4.2.3粉煤灰为降低水泥水化热,减少水泥用量,增加和易性,有效抑制砂石料的碱活性反应,适当掺和不超过20%的粉煤灰。
粉煤灰使用川维II级灰,掺量通过试验确定。
4.2.4外加剂根据混凝土的性能要求,结合配合比的选择如减水剂、引气剂等,并满足低碱要求。
4.2.5水拌和用水采用经过处理的河水。
4.3配合比设计与调整4.3.1面板混凝土配合比设计面板混凝土强度为C25(28天),二级配,坍落度4~7cm,水灰比0.4~0.45,粉煤灰掺量≤20%,确定最佳外加剂掺量。
按照上述控制指标进行配合比试验,并在施工、监理、业主三方试验成果的基础上,选择最佳配合比。
4.3.2混凝土配合比的调整在施工过程中,由于材料、施工条件等的变化而须改变配合比时,要通过试验且经监理工程师批准方可使用。
(详见配合比报告)5.面板混凝土浇筑前施工准备5.1无轨滑模设计及制作5.1.1无轨滑模设计的技术要求1、滑模必须有足够的自重,再设砼块配重,以克服混凝土振捣时的浮托力;2、滑模必须有足够的刚度,以保证滑模在下放和上拉时不扭曲,中间挠度不超过5mm;3、滑模必须提供安全可靠的操作平台,包括上部的行人走道及后部的抹面平台;5.1.2无轨滑模制作因面板混凝土浇筑块宽度均为12m,故制作1套长度为13m的无轨滑模,可满足12m宽面板混凝土浇筑。
滑模两端各挑出0.5m,挑出端设行走轮,为滑模下放时使用。
滑模底部滑板采用宽0.5m、厚20mm钢板制作,用32号工字钢加三角衬板与底模焊成整体,两排工字钢间用槽钢焊接连接。
顶部设操作平台,尾部设抹面平台,重约7.0t,能承受混凝土振捣时产生的浮托力,滑模不会上浮。
滑模中间空腹。
滑模两端设锚钩,与牵引钢丝绳及手动葫芦连接,滑模行走采用布置在坝顶上卷扬机牵引。
5.2侧模制作侧模制作按面板厚度(法向)用方木、钢模组合,每节长度为1.5m,用L50*50*5角钢钻孔后用螺栓拼装连接,侧模顶部加L50×50×5角钢与钢模顶面连接,使滑模在滑行时减少摩擦阻力,保证面板浇筑的平整度。
侧模制作时块与块之间要清缝,靠混凝土侧要刨光。
模板拼接处要有错口缝,防止漏浆,应先嵌缝,防止漏浆,然后刷脱模剂,以确保拆模后混凝土表面光滑。
模板底部要留铜止水鼻坎槽,模板在现场加工厂制作。
为满足面板跳仓浇筑,制作侧模约200m长,满足跳仓需要。
5.3止水铜片制作大坝铜片止水共有2种型式(W和F型),铜片为半硬性,厚度lmm,延伸率为25%。
采用铜片成型机压制,制作时将铜片成型机放置于坝顶上,根据设计缝长,采用一次成型。
5.4异形止水接头制作止水铜片异形接头在专业厂家制作后运至现场。
5.5浸沥青木板制作周边缝设置浸沥青木板,厚12、15mm。
浸沥青木板永久处于水下位置,为防止腐朽,拟进行表面涂刷沥青处理。
处理时,木板厚度要求10mm,放进溶化的沥青乳液中浸泡30分钟以上,然后在水中冷却。
制作好的沥青板应竖起摆放,不能堆码,以免粘结。
5.6 溜槽制作面板混凝土浇筑时混凝土输送,采用溜槽方案。
溜槽为半圆形,半径50cm,每节长2.0m,用φ16钢筋在外侧作为加劲肋,溜槽顶部设连接挂钩,顶部设2mm厚铁皮盖板。
溜槽选用2mm厚铁皮制作。
5.7人行爬梯制作为了确保面板浇筑时,施工人员上下安全方便,须制作人行爬梯。
爬梯踏步为木结构,宽度1.0米,每节长1.5米,踏板厚度5cm,扶手采用钢管制作,并设软绳。
5.8卷扬机底座及配重块制作1、运料小车及滑模的运行靠安装在坝顶平台上的卷扬机牵引。
为便于卷扬机的安装、就位、移位,底座重不底于5.5吨,拟定尺寸2×2×0.6m并配筋,以便固定卷扬机。
2、为了满足滑模运行时卷扬机的安全,稳定,在卷扬机底座后部加混凝土配重块,置于大坝下游面每台卷扬机的配重不小于5.3吨。
拟定尺寸2×2×0.6m并配筋。
5.9混凝土原材料的准备1、面板混凝土开仓前,先计算开仓面板混凝土总量,按配合比计算出水、中石、小石、砂、粉煤灰、水泥、外加剂等材料是否满足浇筑块方量的要求,上述材料必须准备充分后,才准开仓浇筑,绝对禁止边浇边收集原材料的现象发生。
2、面板所用钢材,必须符合规范要求,每批到货必须抽样进行抗拉、抗折试验,不符合规范要求的一律退货。
3、其它辅助材料,如止水材料等都必须按设计规格、型号备足,以保证混凝土浇筑顺利进行。
5.10劳动力准备由于单块面板工程量较大,横向又不留施工缝。
为了加快施工进度和保证施工质量,拟准备两班作业人员,配备4名专业素质高、业务能力强的机械操作人员(主要是振捣)进行该项目工程的作业。
同时加强对作业人员的培训和技术交底工作。
6.面板混凝土施工方案(法)及施工程序6.1面板混凝土施工程序面板混凝土施工工艺流程图6.2面板混凝土施工方案6.2.1技术交底为确保面板混凝土浇筑的质量和施工安全,在每期面板混凝土施工前都要对施工人员进行技术交底,技术交底的内容包括设计要求、施工方法、工期要求,安全、质量要求等。
6.2.2测量放样测量放样的内容包括:上游坡面平整度测量,砂浆垫层轴线及平整度测量,止水轴线测量,侧模校正,钢筋测量等项目,现场施工人员根据放样控制点进行跟踪校验,确保结构尺寸准确。
6.2.3砂浆垫层施工砂浆垫层超前施工,不占直线工期。
砂浆垫层宽度是上宽100cm,底宽60mm,呈梯形厚20cm,呈梯形。
在上游坡面砂浆保护层面上,按设计分块缝先进行测量放线,沿分块缝两侧人工开槽,进行砂浆垫层的铺设,砂浆垫层厚20cm左右,砂浆垫层在铺设时,坡面保护层面上要放出明显的控制线,每隔3.0m左右在两侧坡面上打插筋,以控制其表面平整。
砂浆从坝体顶面用溜槽输送至下部,从下至上连续铺筑。
砂浆垫层平整度是直接控制面板混凝土表面平整度的主要因素,因此,在铺设砂浆垫层时,一定要精心施工,要用2.0m的靠尺检查平整度,在±5mm以内不合格的必须立即返工处理。
中心线的控制在±10mm以内。
6.2.4沥青砂垫层施工趾板与面板相接处的周边缝部位,需设沥青砂垫层。
垫层宽100cm,厚20cm,在上游坡面砂浆保护层面上,按设计宽度先进行测量放线,沿控制线人工开槽,进行垫层的铺设,垫层在铺设时,在已喷砂浆面上要放出明显的控制线,并在两侧坡面上打插筋,以控制其表面平整。
根据规范要求的沥青材料和掺和砂料的比例采用人工铺设,用2.0m的靠尺检查平整度,不合格的必须立即返工处理。
6.2.5止水片及PVC垫片安装止水铜片安装前,在周边缝的沥青砂垫块表面及分块缝间的砂浆垫上,先铺PVC垫片,所铺位置要正确,要用经纬仪校正。
PVC垫片用电极溶接法对接。
周边缝止水片在拆除保护罩后要派专人检查是否有损坏、变形,检查结果报监理,如有损坏和变形要派专人修补焊接,校正变形至设计形状。
分块缝间的W型止水铜片由成型机压制好后,放置于坝顶,起运时要进行清理,清洗铜片表面的污物,搬运时,不能下垂、弯折,沿坡面下放要设垫块,不能自由下滑,以免撞坏或擦坏,应徐徐轻拿轻放。
放置前,铜鼻子中填塞D12尼龙橡胶棒和塑料泡沫,用胶带密封,保证铜鼻子伸缩。
适应变形能力。
当槽内安装完毕,将止水铜片放置于分块缝的正中位置,再用经纬仪校正。
“F”型与“W”型及中间搭接止水按设计图要求进行焊接。
并检查不渗油为防止止水铜片翘起,用小水泥垫块将铜片压紧在平板塑料片上,水泥垫块与钢筋网固定在一起。
最后将铜片止水与塑料片之间的缝口用腻子密封,以免浇筑混凝土时砂浆进入二者之间。
6.2.6浸沥青木板安装及“F”型止水处理周边缝是趾板与面板及坝基之间防渗体系的最重要的部位。