阿不都拉水库导流引水隧洞砼衬砌施工方案

放水隧洞及导流隧洞砼衬砌施工技术方案

一、工程概况

放水隧洞位于大坝左岸山体中，洞轴线与大坝轴线的夹角为88°42′29″，交点位于洞桩号0+246.74m处，全长539.17m（洞身段长479.01m）。放水隧洞由进口段、上游洞身段、检修闸井段、发电支洞段，下游洞身段、出口闸室段、出口明渠段及挑流消能段组成。其中进口段长12.95 m，纵坡i=0，进口高程968.50m，上游洞身段长60m，纵坡i=0.01，进口高程968.50m，横断面为3 m×4m 城门洞型，净宽3m，直墙高2.5 m，顶拱为半径为1.5m的半圆，衬砌厚0.40m的C25F200W8钢筋混凝土。检修闸井段长14m，闸底板高程967.65m，闸井内设一套事故检修平板闸门。发电支洞轴线与放水隧洞相交于洞桩号0+387.41m处，全长97m，横断面为圆型，直径为2.0m，衬砌厚度为40cm。下游洞身段长404.88m，纵坡i=0.02，横断面为圆形，内径为2.5m，采用有压洞设计，衬砌厚度0.4m。出口闸室段长12m，闸底板高程937.80m，闸室内设弧形工作闸门一套。出口明渠段长20m，纵坡i=0.02，底宽2.5m，边墙高3.0m，底板和边墙材料采用C40F200砼。挑流段全长3m，挑坎高3.5m，挑角30°。导流隧洞长350m，于导流隧洞桩号0+350处与放水隧洞相交。

导流隧洞由进口段和洞身段组成，进口段长10m，纵坡i=0.，进口高程959.00m，洞身段长350m，纵坡i=0.02，横断面为圆型，直径为2.5m，衬砌厚度为50cm。大坝填筑完成后对导流隧洞永久性封堵。

导流隧洞具备两种功能，一是施工期导流，二是水库建成后具备放空功能。导流放空隧洞由进口八字墙段、上游隧洞洞身段、闸井段、

下游隧洞洞身段、出口闸室段和挑流鼻坎段组成，隧洞全长772.34m。

（1）进口八字墙段（桩号0+000～0+015）

进口八字墙段全长12m，纵坡i=0，进口底高程959.00m，底宽由7.16m收缩为2.5 m，收缩角为11°，底板为0.5 m厚的C25F200W6混凝土衬砌，边墙为C25F200W6混凝土重力式挡土墙。砂砾石开挖边坡1：1.5，基岩开挖1：0.75。低水位检修闸3m，宽5.5m底，板厚1.2m，边墙高3m，采用C25F200W6钢筋混凝土现浇。

（2）隧洞段（桩号0+015～0+350）

隧洞段全长335m，纵坡i=0.02，桩号0+015～0+023段为8m 的渐变段，由2.5 m×2.5m的矩形断面渐变为内径为2.5m圆形断面，衬砌厚0.40m的C40F200W8钢筋混凝土，桩号0+023～0+350段的横断面圆形，内径2.5m，衬砌厚0.40m的C40F200W8钢筋混凝土。洞身段每8m为一个结构段，设一道横缝，缝内设651橡胶止水带，并在迎水面设2cm厚的聚氨酯，且用平板橡胶填缝。隧洞洞身全断面进行固结灌浆，灌浆孔梅花型布置，隧洞洞身顶拱120°范围进行回填灌浆，排距3m，灌浆孔采用梅花型布置。进口洞脸砂砾石开挖边坡1：1.5，基岩开挖1：0.75。出口闸室段、挑流鼻坎段与放水隧洞公用。

二、主要编制依据

1、《水利水电工程施工组织设计规范》 SL303-2004

2、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》 GBJ86－85

3、《土石方开挖施工规范》 GBJ201-83

4、《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》 SL47-1994

5、《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》 SL62—94；

6、《水利水电工程锚喷支护施工规范》 SDJ57－85

7、《喷射混凝土施工技术规程》 YBJ226-91

8、《脚手架搭设施工规范》 JGJ130-2001

适用范围

本施工方案仅用于阿不都拉水库工程导流洞开挖支护及衬砌施工工程。

三、技术方案

导流引水洞洞身段、发电岔洞、和放水隧洞的混凝土衬砌施工均采用定型组合钢模板衬砌。混凝土的水平运输均采用混凝土罐车从拌合站运送至作业洞内；混凝土入仓采用HB60砼泵机泵送入仓。砼入仓后由组合钢模板上的附着式振捣器和混凝土工手持软轴式振捣器将砼振捣密实。待混凝土终凝后，安排施工人员进行洒水养护。浇筑分仓按施工设计图纸划分的结构段进行分仓浇筑。

其施工作业流程如图3-1所示：

图3-1 洞衬混凝土作业流程图

3.1钢筋施工

钢筋工程的施工是钢筋混凝土结构施工中极为重要的一环，钢筋的加工、制作和安装质量的好坏将直接影响结构的承载能力和耐久性，也直接关系到建筑物的安全。因此，在进行钢筋施工的全过程必须严格遵守设计和《水工混凝土结构设计规范》的相关要求，确保施工质量。

1、钢筋的加工、制作在加工厂内完成，钢筋加工的工艺流程如下图：

图3.2-1 钢筋加工制作流程图

加工前，认真阅读施工详图和设计说明，以仓位为单元，编制钢筋配料单，经复核后转入制作工序；以配料单的规格、型号选取原材料。根据相关规范的规定进行钢筋的加工制作；成品、半成品经质检员及时检查验收；合格品转入成品区，分类存放并进行标识。

2、钢筋出厂前，应根据钢筋配料单，逐项清点，确认无误后，用自卸汽车运送至作业面，由施工人员现场绑扎。

3、钢筋的绑扎安装应遵照施工设计图纸和《水工混凝土结构设计规范》SL 191-2008的相关要求执行。

4、钢筋的绑扎要有足够的稳定性。在砼浇筑过程中，安排值班人员盯仓检查，发现问题及时处理，确保钢筋施工的质量。

3.2组合钢模板施工

模板施工应按照设计结构、规范要求人工组立钢模板和木模板，模板使用前应先清除掉附着性杂物早涂刷脱模剂，安装严密到位避免出现漏浆。钢管脚手架结合拉模钢筋支撑牢固，避免浇筑过程中出现模板变形移位或爆模。设计伸缩缝内按要求添加高压闭孔板和止水。

3.2.1组合钢模板设计加工

根据本工程的实际情况，为保证隧洞衬砌施工质量，模板采用定制的组合钢模板，组合钢模板为P6015的圆弧钢模板，模板尺寸为：长1.5m，宽60cm，厚5.0mm。同时，对于组合钢模板的内支撑采用钢管脚手架加工成型的圆弧钢管进行支撑。组合钢模板和脚手架圆弧钢管的设计示意图如下图所示：

脚手架圆弧钢管示意图

弧长60cm，厚5.5mm，

设计组合钢模板断面示意图

由上述设计、加工、定制的P6015圆弧钢模板进行隧洞砼的衬砌，安装模板前，需将模板面清理干净，并涂刷好脱模剂。在安装模板时，先安装底部模板，注意模板定位，以隧洞中心底板架立筋为分界点，中心位置为一块P6015圆弧钢模板，然后在安装其两侧模板，每侧安装6块P6015圆弧模板，然后将整个仓号的底模安装好后，再安装脚手架圆弧钢管。在安装脚手架圆弧钢管时，要使脚手架圆弧钢管与模板紧贴，然后，用铅丝将拱架和模板连为整体。仓号内模板安装完毕后，要使用脚手架钢管将每榀圆弧钢管拱架连为整体。

3.2.2组合钢模板支撑

内支撑钢拱架由钢管脚手架加工成圆弧型，间距为60cm，每榀内支撑钢拱架分两段，半圆钢管脚手架弯曲成型后用?8钢筋连接固定，防止变形。

组合模板拼装结束后，用加工成型的脚手架圆弧钢管进行支撑，每榀脚手架圆弧钢管的纵向间距为60cm，每榀脚手架圆弧钢管的横

向、纵向均采用脚手架钢管连接加固。在每仓浇筑段的两侧横断面上用脚手架钢管做十字支撑，十字支撑脚手架钢管的两端顶撑到岩石上，这样有利于提高在砼浇筑过程中的抗浮、抗偏能力。同时，用于支撑的十字脚手架钢管还可用作固结灌浆的灌浆孔，多余孔洞可用注浆塞封闭。

模板内支撑加固见如下图：

加强支撑脚手

脚手架圆弧钢管、脚手架钢管内支撑示意图

3.2.3进料口设置和堵头模板安装

进料口设置，在模板上预留进料口，供混凝土泵管进入以便输送混凝土，其布置首先要满足浇筑混凝土自由跌落高度不超过1.5m，

满足振捣要求，保证振捣密实；其次可为振捣人员提供便于平仓振捣的作业空间，可采用间隔预留一块P3015模板为后装模板。同时，在其顶拱部分的预留进料孔可同时兼做回填灌浆孔用，达到一孔多用的效果。进料口设置见下图中的预留进料口示意图。

堵头模板安装，由于开挖轮廓不规则，因此堵头采用木模安装，现场量取距开挖边线的距离，然后截取相应尺寸的木模板安装，加固采用脚手架圆弧钢管和脚手架钢管，在洞壁上打插筋固定的施工工艺。

预留进料口示意图

顶拱进料口