洋县卡房水利枢纽工程溢流堰施工组织设计1.概况及工程量1.1概况溢流堰是卡房水库工程的主要泄洪建筑物,分布在大坝7#、8#、9#坝段,开敞式表孔溢流结构,共6孔,每坝段2孔,各孔堰首宽度均为10m,各坝段右表孔堰尾宽度分别为11.23m,11.7m和10.94m,左表孔堰尾宽度均为 2.5m。
堰顶高程▽886.2m,各坝段右表孔堰尾高程为▽866.2m,左表孔堰尾高程为▽859.52m;堰面长度均为25.38m,其中桩号0+12.8m上游侧为C30普通混凝土浇筑,下游侧为C30高强耐磨粉煤灰混凝土浇筑。
各坝段右表孔堰面0-1.0 m至0+0.41m、0+14.62m至0+24.38m和各坝段左表孔堰面0-1.0m至0+0.41m、0+17.3m至0+24.38m均为圆弧线段,各表孔0+0.41m至0+12.8m是函数关系式为y=0.1273x1.85的曲线段,其余部位均为坡比1:0.5的斜直线段。
各表孔堰顶部位设平板闸门,闸顶设交通桥,桥面宽度5m。
1.2工程量——1——卡房水库溢流堰的主要工程量为混凝土浇筑11243m3,其中普通混凝土5686m3,高强耐磨粉煤灰混凝土5557m3,钢筋制安305 T,模板制安9500 m2,铜止水制安230m。
2.0施工程序及方法:溢流堰总的施工程序是:沿堰面长度方向,以桩号0+12.8为界,按先下游、后上游,先堰面、后墩墙的顺序进行施工。
2.1堰面施工程序及方法:0+12.8m桩号下游部分堰面:先对各坝段右表孔进行施工,混凝土浇筑分四期完成,一、二期混凝土浇筑高度分别为3m、3.73m,高程分别为▽858—▽861,▽861—▽864.73,三、四期混凝土为堰面部分分两次浇筑完成,每期浇筑长度为5—6m。
再对各坝段左表孔进行施工,堰面混凝土浇筑自下而上分两期完成。
按堰面长度方向每期浇筑长度为5—6m。
0+12.8m桩号上游部分堰面:堰面混凝土施工以孔为施工单元,由右向左逐孔进行施工,每孔混凝土分五期进行施工,一、二、三期混凝土为堰首底部▽883以下部位的混凝土,浇筑高度分别为1.5m、1.47m、3.13m,高程段分别为▽876.7—▽878.20,▽878.20—▽879.87,▽879.87—▽883,四、五期混凝土为堰面——2——部分,分两次浇筑完成,每期浇筑长度为6—7m。
为避免堰面形成竖向施工缝,各孔堰面混凝土施工仓号沿宽度方向伸入两边导墙15—20cm,即堰面侧模设立在导墙竖筋内侧。
2.2闸墩及导墙施工程序及方法:2.2.1 0+12.8m下游侧导墙:▽864.73m高程以下,各坝段的右侧导墙与堰面底部的垫层混凝土同期施工,同仓浇筑;各坝段的中导墙在左右堰面完成后分两仓浇筑至▽864.73m高程。
▽864.73m高程以上,中、右导墙混凝土分三期进行施工,一、二、三期混凝土的浇筑高度分别为5m、3.07m、6.55m,高程划分为▽864.73—▽869.73,▽869.73—▽872.8,▽872.8—▽879.35。
各坝段左侧导墙混凝土施工,分五期进行,一、二、三、四、五期混凝土的浇筑高度分别为4m、4m、3.73m、3.07m、6.55m,高程分别为▽858—▽862,▽862—▽866,▽866—▽869.73,▽869.73—▽872.8,▽872.8—▽879.35。
2.2.1 0+12.8m上游导墙及闸墩施工:——3——闸墩前部▽883以下的混凝土与堰首底部同期施工,同仓浇筑,各闸墩其余部位的混凝土,各分五期施工,一、二、三、四、五期混凝土的浇筑高度分别为10.85m、4m、2.54m、4.36m,高程分别为▽872.15—▽879.35,▽879.35—▽883,▽883—▽887,▽887—▽889.54,▽889.54—▽894。
2.3工作桥施工程序及方法:溢流堰工作桥施工:桥面的梁板提前在相邻坝段的坝顶进行预制,闸墩混凝土浇筑完成并达到相应龄期后,用门机进行吊运和安装,然后进行桥面混凝土施工。
2.4施工材料及混凝土运输溢流堰施工所用的钢材、模板,均采用8T自卸车从工地钢木加工场运输至门机平台,绑扎成捆的钢筋及模板由门机吊运至施工面;混凝土水平运输采用8T自卸车或6m3混凝土罐车,卸料至门机混凝土吊斗,吊运入仓。
2.5混凝土配合比:C30高强耐磨粉煤灰混凝土和C30普通混凝土初步选用如下配合比,见(表2—1)和(表2—2),最终通过试验确定,在生产混凝土时,按工地试验室提供的配合比配料生产。
——4——表2—1 C30高强耐磨粉煤灰混凝土配合比表2—2 C30普通混凝土配合比2.6模板施工2.6.1堰面模板堰面模板采用钢木混合模板,外加钢围囹,混凝土内埋设沉头丝,用∮12的拉筋拉锚固定,边混凝土浇筑,边拆模,边收面,拆模必须在混凝土初凝前进行,拆模面距混凝土浇筑面不小于2m,混凝土收面时对拉锚固定模板形成的小孔一并用高强沙浆填充抹平。
混凝土浇筑时,要严格控制混凝土浇筑速度,——5——必须与混凝土的浇筑、拆模、收面速度相适应。
2.6.2堰首模板堰首上游均采用钢木组合模板,外加木围囹,用方木及∮12拉筋进行支撑拉锚固定。
为方便上游倒悬部位的施工,在堰首一期混凝土▽877.2高程埋设18I工字钢,沿溢流堰宽度方向每1m埋设1根,埋入混凝土内1m外露1.2m,闸墩底部,埋深1.5m,外露1.5m,用18I工字钢对外悬的工字钢设三角支撑。
在此支撑上用方木铺设成工作平台,对堰首倒悬部位的模板进行施工。
2.6.3闸墩及导墙模板闸墩墩头曲线段采用定型木模板,左、右边墙外侧及各坝段右表孔跳坎下部均采用倒桁架大块模板,闸墩及导墙其余部位均采用钢木混合模板,外加木围囹,用∮12拉筋对拉固定。
对导墙溢流水面以下部位的拉筋,设沉头丝进行拉筋固定。
2.7混凝土浇筑施工工艺混凝土浇筑施工工艺流程:钢筋制安凿毛清渣模板制安——6————7——仓号验收 混凝土拌合 混凝土运输 混凝土入仓养护— 拆模 ——检查修补(闸墩及导墙)拆模收面— 养护(堰面)① 凿毛清渣:对砌石面或老混凝土面进行凿毛,清除石渣,要求混凝土及砌石面无乳皮,成毛面,凿毛率大于90%。
② 钢筋及模板和铜止水制安:钢筋、模板及铜止水制作均在土地钢木加工棚进行,对制作好的堰面模板和钢筋,按桩号部位编号标记,逐孔码放,以防用错。
铜止水用木榔头加工制作,分段焊接安装,分段长度不小于3 m ,焊接长度不小于5cm 。
钢筋制安必须符合设计与规范要求,模板安装强度、刚度、稳定性必须满足施工要求,接缝要严密平整。
③ 清仓验收:清除仓号内的杂物,用高压水枪冲洗干净,经“三检”验收合格后报监理工程师验收,验收合格即可开仓浇筑混凝土。
③混凝土拌合:按工地试验室提供的配合比由我部拌和站严格配料,拌制符合设计要求的合格混凝土。
④混凝土运输入仓:混凝土水平运输采用8T自卸车或6m3罐车,运至门机平台,卸料至门机料斗,垂直吊运入仓,如仓号高度大于3m,挂设串桶入仓。
运输混凝土车辆装混凝土后不能沿途停留,运输至入仓时间不能大于45分钟,严防混凝土水分损失过大,降低混凝土的坍落度。
⑤混凝土平仓振捣:平仓采用人工平仓,分层浇筑振捣,每层厚度40cm—50cm,振捣采用插入式振捣棒振捣,每插点振捣时间20—30秒,且以混凝土面呈水平不再显著下沉,不再出现气泡,表面泛出灰浆为准。
插点按梅花形布置,距离不大于50cm。
⑥养护:堰面混凝土收面且初凝后,覆盖草帘并开始进行洒水养护,保持混凝土面湿润,养护时间不小于14天。
——8——⑦拆模收面:堰面模板在混凝土初凝前进行拆除,模板拆除后立即对堰面进行人工收面,收面要光滑平整。
其余部位模板混凝土浇筑2—3天后,即可进行拆模。
承重模板适当延长拆模时间。
⑧检查修补:模板拆除后,对混凝土面进行检查,发现不合格部位,及时进行修补。
3.0混凝土温控措施设计要求溢流堰的混凝土浇筑温度为17℃,所以对溢流堰的施工,根据当地的气温情况,安排在2005年秋季和2006年春季进行施工,避开高、低温季节。
由于溢流堰混凝土标号高,水泥用量多,早期水化热高,混凝土内部温升快,所以对各坝段右表孔下游混凝土体积较大的圆弧段,在混凝土内埋设冷缺水管,通水降温,以预防混凝土产生温度裂缝。
4.0施工计划4.1施工进度计划及强度溢流堰混凝土施工计划从2005年11月开工,2006年5月底竣工,工期7个月。
分两个时段完成,即2005年11月1日——9———2005年12月31日,2006年3月1日—2006年5月底,共需完成混凝土工程量11243m3,每月按25个工作日计算,平均日强度89.9 m3/天。
计划分三个节点工期完成,节点控制工期为:2005年11月1日—2005年12月15日完成溢流堰0+12.8m 下游各坝段右表孔▽864.73以下及各坝段堰首底部▽883以下部位的混凝土施工,浇筑混凝土2317m3,日平均强度60.9m3/天。
2006年3月1日—2006年5月31日,完成堰面及闸墩混凝土8911 m3,日平均强度89.1m3/天。
并完成工作桥板、梁的预制工程。
2006年6月1日—2006年6月30日,完成工作桥梁板吊装及桥面混凝土。
4.2施工用劳动力计划:溢流堰施工计划配置钢筋工10人,模板工15人,混凝土工15人,电焊工10人,机械工12人,普工50人,最高日上劳90人。
4.3机械设备、材料计划:机械设备材料计划见(表4—1)。
——10——为满足卡房水利枢纽工程施工要求,我部利用现有拌合系统(拌合能力30m3∕小时)及行走式门机(吊运能力12 m3∕小时,溢流堰的各个施工部位均在门机的覆盖范围内),配套6 m3混凝土罐车2辆,8T自卸车2辆。
5.0质量保证措施:为保证混凝土质量满足设计与规范要求,达到优质工程标准,施工中要严格执行“三检制度”,班组自检,工程队复检,质检站终检,三检合格后经监理工程师验收合格,方可施工,确保质量万无一失。
施工还要做到以下几点:①严格按设计图纸施工,精心组织,精心施工。
②混凝土强度必须按SD120—84及SL38—92有关规定执行检查。
③从经理部到施工班组,要层层落实施工质量责任,做到责任到人,把质量工作落到实处。
6.0将溢流堰坝下0+12.8下游部分堰面混凝土改为环氧砂浆抹面的建议:溢流堰坝下0+12.8下游部分堰面混凝土施工质量是本工程泄水建筑物施工质量的关键,该混凝土的施工质量直接影响溢——11——流堰的运行和坝段整体外观质量。
目前该部位设计为浇筑C30高强耐磨粉煤灰混凝土,结合我集团公司在黑河水利枢纽工程的施工经验,借鉴全国部分水利工程的先进施工技术,我部建议对本工程溢流堰0+12.8下游部分堰面混凝土的设计作适当调整:溢流堰面混凝土统一使用C30普通混凝土,取消C30高强耐磨粉煤灰混凝土,原设计中C30高强耐磨粉煤灰混凝土的迎水面改用环氧砂浆抹面,。