水工溢洪隧洞底板混凝土施工技术(一)

水工溢洪隧洞底板混凝土施工技术(一)

摘要：以新疆恰甫其海水利枢纽表孔溢洪洞工程为例，详细介绍了水工隧洞底板及弧形边墙多种不同标号混凝土连续施工及其表面平整度控制的施工技术，为同类工程的施工积累了宝贵的经验。

关键词：水工溢洪洞底板弧形边墙表面平整度控制

1．工程概况

地理位置：恰甫其海水利枢纽工程位于伊犁地区巩留县境内，坝址位于特克斯河中下游河谷的乌孙山峡谷中，距特克斯河与小吉尔尕郎河汇合口约300m处。

工程规模：特克斯河流域共规划39库31级电站，其中恰甫其海水利枢纽是流域规划中最大的控制性工程，具有灌溉、发电、防洪、生态等综合效益。枢纽装机容量320MW，拦河坝最大坝高108m，总库容19.61亿m3，具有不完全多年调节功能，属大（Ⅰ）型一等工程。其表孔溢洪洞为该枢纽的重要建筑物之一。

设计形式：表孔溢洪洞进口采用开敞式进口，洞身为明流洞泄洪形式，由引渠段、控制段、斜井段、反弧段、渐变段、洞身泄槽段、出口明渠段及消能段组成。校核洪水位1001.82m 时，表孔溢洪洞下泄流量2200.06m3/s，设计洪水位998.75m时，下泄流量1625.62m3/s。由于下泄流量大，水流速度高等特点，整个洞身外观设计为城门洞形，洞身由斜井段、反弧段、渐变段以及标准段组成，采用了底板流水面铺设20cm厚C60硅粉混凝土，以提高抗冲蚀性能。

2．方案选择

水工泄洪隧洞底板设计采用了C25、C60、C30三种不同标号的混凝土，要求依次将C25、C60、C30混凝土连续浇注起来，并不得有施工冷缝（即在混凝土浇注过程中，混凝土不得出现初凝现象）。

依据设计图纸、规范的要求，解决好底板硅粉混凝土收面、边墙弧形混凝土的水泡、汽泡以及浇注边墙混凝土时从底板上返，是浇好底板混凝土的关键所在。因此选用的总体施工方案：在浇筑底板混凝土前，搭设两侧边墙弧形段混凝土入仓滑槽及支撑架子，混凝土输送管从中间向两边分，边墙上部设滑槽，滑槽覆盖整个仓面，表孔溢洪洞洞身底板和底板弧形段混凝土一次性进行浇筑。先浇筑底板C25混凝土至C60硅粉混凝土底面，再浇筑C60硅粉混凝土至流水面标高，人工开始收面，收面先用滚筒大致找平，然后利用滚筒搭设木板，人员站在木板上，先用木抹子拉平，再用铁抹子逐遍抹平、压光，同时浇筑边墙弧形段C30混凝土。边墙弧形段模板设计采用大小两块，大块的安装在下部，小块的安装在上部。下部大块模板的安装必须要利于拆除。边墙混凝土浇筑完毕后，必须要掌握好仓内下半部混凝土的初凝时间，当该部混凝土刚刚达到初凝，且能保证上半部混凝土稳定的条件下（即混凝土不坍塌、不流淌），必须立即组织足够的人员及时将下部大块模板拆除，模板边拆除边对混凝土表面进行人工收面。上半部模板待混凝土终凝后，再拆除。

3．关键技术与主要施工工艺

表孔溢洪洞底板弧形混凝土衬砌采用一次性浇筑至边墙230cm高度，便于二期全断面钢模台车整体浇筑边墙拱顶与底板连接的施工方法。

混凝土由混凝土拌合站供应，混凝土拌合站安装JS-1000型混凝土拌合机，配有自动计量装置，每小时可生产混凝土40m3，4台6m3混凝土输送车输送混凝土至施工现场，由一台HBT-60型混凝土输送泵输送混凝土入仓。混凝土结构的钢筋在钢筋加工场集中加工，施工现场人工安装，混凝土振捣采用6台插入式振捣器振捣，底板与边墙灌浆管在浇筑混凝土前预埋固定，人工抹面收光方法。

3．1关键技术

3.1.1边墙弧形模板设计

混凝土的外观质量和几何尺寸主要靠模板整齐规则和优质的加工以及掌握好拆模收面的时间来保证。弧形边墙采用半径为1.5M，1/4的圆弧设计，模板设计时考虑安装方便和拆模收面的需要，特别是边墙混凝土在初凝之时，混凝土能够收面的情况下必须拆模收面，而弧形上部混凝土在初凝时拆模会坍塌，因此设计成上下两块，下块拆除收面，上块模注振捣好混凝土即可。拆模收面的目的：解决弧形部位混凝土振捣时聚积在钢模内壁上大量的气泡和水泡。

3.1.2混凝土入模顺序

从底模设计图中可以看出:混凝土设计采用了三种同标号，要连续浇筑起来。由此，先浇筑底板C25混凝土60CM厚至C60硅粉混凝土底部，再浇筑C60硅粉混凝土，浇筑C60硅粉混凝土时，将弧形边墙两侧的C30混凝土位置留出，然后浇筑C30边墙混凝土，浇筑弧形混凝土分三层两侧边墙对称浇筑，振捣密实。最终在C60硅粉混凝土收好面之后，对弧形边墙拆模收面。无论是硅粉混凝土还是C30边墙混凝土收面，均要掌握好时间，保证拆模收面的施工人员。

3.1.3抗风措施

由于底板流水面设计采用厚20CM的C60硅粉混凝土，而硅粉混凝土在浇筑后表层凝固相当快，1.5~2.0小时之内,表层5~8CM厚形成一层硬壳，在常温下遇风凝固更快，30mih内可形成硬壳。隧洞开挖完成后，洞身断面大（开挖最小断面宽12.6M*高14.6M），洞身纵坡7%，因此，从洞中流过的穿堂风较大。为避免硅粉混凝土表面凝固太快，影响混凝土表面收面，必须采取抗风措施。其具体做法：每仓混凝土浇筑前，在底板混凝土一端用脚手架杆，架设5M高，再用花格布挡住，直至收面完成，混凝土表面覆盖养生毡毯方能拆除。