混凝土面板堆石坝坝体预压反抬填筑施工工法

混凝土面板堆石坝坝体预压反抬填筑施工工法
混凝土面板堆石坝坝体预压反抬填筑施工工法

混凝土面板堆石坝坝体

预压反抬填筑施工工法

目录

1.前言 (1)

2.工法特点 (2)

3.适用范围 (2)

4.工艺原理 (2)

5.工艺流程及操作要点 (3)

6.材料与设备 (14)

7.质量控制 (15)

8.安全措施 (16)

9.环保措施 (18)

10.效益分析 (20)

11.应用实例 (20)

1.前言

堆石坝坝体填筑是面板坝的主要分项工程,由于堆石坝体是构成面板坝的主体,控制坝体沉降变形量是业界十分关注的重要问题。因此必须充分研究坝体填筑分期规划、施工工艺,以及设备配置和施工组织,以实现坝体填筑施工的高质量与高效率。

混凝土面板堆石坝坝体填筑施工工艺、质量控制、安全管理等一系列工程实践均为国内面板坝施工界首次进行面板坝施工,引入和改进挤压边墙在高坝中的应用,首次利用GPS系统进行坝体填筑全过程实时质量控制,高质高效安全地进行堆石坝体填筑施工是工程实践中重大的技术课题(突破)。

围绕面板堆石坝工程进行了一系列的施工创新,首次在工程建设之前进行工程施工可行性方案论证,编制《混凝土面板堆石坝施工工法》,规范施工中的各项施工行为、组织管理与机具配套,取得了良好的效果。同时,在工程填筑施工中总结经验形成的混凝土面板堆石坝填筑施工工法,具有广泛的代表性,工程实用性和较强的可操作性,且施工技术领先,取得了显著的社会效益和经济效益。

2.工法特点

2. 1 研发并应用多维动态高强度土石方调配系统,实现了大坝填筑高强度连续均衡上升。

2.2首次提出并应用了“坝体变形时空预沉降控制法”和“坝体预压反抬填筑法”,减小了坝体后期变形,从施工工艺上减小面板出现结构裂缝的可能。

2.3引入和改进挤压边墙施工技术,首创挤压边墙的凿断处理技术,改善了面板受力,减少了面板的开裂。

2.4利用深孔梯段微差挤压爆破获取过渡料,技术领先、操作性强。

2.5利用大吨位智能型振动碾,大型挖掘、运输机械,及配套填筑施工设备,保障了工程施工的质量,满足了高强度施工的要求。

2.6首次自主研发了大坝碾压GPS高精度实时监控系统,对大坝碾

压施工质量进行全过程实时控制,有效弥补了目前坝体填筑质量采用传统试坑法检测存在的“间断控制”的不足,大幅稳定提高工程施工质量。

3.适用范围

适用于200m 以上的高面板堆石坝堆石体填筑施工。

4.工艺原理

为满足施工期渡汛要求,高面板堆石坝填筑通常是采取上游侧坝体较高、而下游侧较低的临时剖面,其间的高差可达数十米,有可能使坝体变形性状趋于恶化。本工法在保证拦洪渡汛和填筑质量、并控制填筑强度的前提下,在坝体填筑方式上,在分期施工的剖面设计方面,完成一期施工拦洪临时剖面后,在后续的坝体填筑中,尽可能先期提高坝体临时剖面下游侧的填筑高度,处于下游侧坝体的堆石体尽早得到压实,有利于限制坝体上游坡面的水平位移,使不同时期填筑的坝体之间变形协调,避免了坝体中可能出现的不利的位移情况,改善了后续浇筑的混凝土面板的受力条件。面板堆石坝预压反抬填筑施工分期见图4.1(图中虚线为原招标设计中计划的三期、四期填筑线)

176200

208

265

211RCC围堰288250

235

280

308

315320

340

355405

409一期二期

三期四期

五期六期

任意料360

375

图4.1面板堆石坝预压反抬填筑施工分期

5.施工工艺流程及操作要点

5.1 多维动态高强度土石方调配施工技术

面板坝坝体填筑料物种类多,来料场分布点多,土石方调配是工程施工规划的关键。为此,以建筑物开挖可利用料利用最大化、中转最小化为核心原则进行料物平衡,以经济最优原则进行道路规划和料物调配,以环保影响最小原则进行料场优化,建立了多维的、动态的土石方优化

调配模型,并开发了大坝填筑土石方优化调配与管理系统用于施工现场管理与决策,通过料源-料型-道路-填区多维复杂系统的动态优化,实现了可利用料的全部利用。

针对工程施工中的开挖、填筑、转运、弃渣、开采等环节进行资源统一规划,调整资源在时间和空间上的相互联系,从开挖料直接利用、开挖料中转、开挖料弃渣、中转料利用、料场开采等坝料开采上坝模式上进行土石方调配。

利用系统的观点和优化决策方法分析了工程土石方调配系统的系统组成、各要素之间的相互关系和系统目标,建立考虑土石方空间、时间、物理性质匹配关系、并与施工进度结合的土石方多维动态调配优化模型。

系统设计采用“数据导入→优化调配计算→人工干预→统计分析→数据导出→现场执行→结果反馈”作为主线的工作流程。系统开发整体以主线为中心,在管理模块、辅助模块的协助下,统一完成土石方优化调配。

从实际出发,专门针对解决大坝填筑土石方调配问题进行研发,系统具有可开展性,并且符合使用人员的特征,易于操作和扩充。

5.2“坝体变形时空预沉降控制法”和“坝体预压反抬填筑法”施工技术

面板坝坝体填筑首次提出并应用了“坝体变形时空预沉降控制法”和“坝体预压反抬填筑法”,坝体填筑坝面形成了前低后高的状态,这种状态有利于限制坝体上游坡面的水平位移,减小了坝体后期变形,从施工工艺上减小面板出现结构裂缝的可能,同时,减少了施工机械设备的闲置,提高了施工效率,加快了施工进度。

5.2.1合理规划填筑工期与面板浇筑时机,使分期浇筑的面板对应的“临时坝体”有一定的预沉降期(3~6个月),有利于坝体的变形收敛,以减小坝体后期变形对已浇面板的影响。

5.2.2分期浇筑的面板顶部与“临时坝体”顶部需留有足够的高差,以减小坝体后期变形对已浇面板的影响,经论证,要求面板混凝土浇筑

前,浇筑部位的坝体填筑超高由规范规定的不小于5m 提高至10~20m 。

5.2.3沿坝轴线方向填筑均匀上升,使平行坝轴线方向堆石体变形连续;顺水流向采用“反抬法”填筑施工(下游坝体先行上升,坝体填筑形成“前低后高”的施工断面),实现坝体变形的预沉降。

5.3挤压边墙施工技术

挤压边墙在中高面板堆石坝中使用已日趋成熟,但要用于象工程这样的超高坝却有许多问题需要论证和研究,如挤压机械、边墙材料、生产工艺、质量控制标准等。大坝挤压边墙施工创新性地提出采用混合料作为边墙原材料,自行试验研究的配合比,具有低强度、低弹模、半透水等特点,首次提出并应用了挤压边墙在面板垂直缝处凿断,形成与面板相应的独立块体,减少了整体挤压边墙对面板的约束,顺应了面板变形,有效保障了面板稳定安全运行。

5.4填筑施工程序

一个填筑单元的施工程序见图5-1。

5.5操作要点

5.5.1 填筑单元划分

在填筑作业时,应按坝体分区、坝面大小、设备型号数量等条件划分

转入下一填筑单元

作业单元,工作面之间设标识牌或划线做标志,填筑工作面内依次完成填筑的各道工序,进行流水作业,避免相互干扰。

5.5.2 装料

装料前,现场管理人员应根据开采石料的分类,向作业人员进行技术交底,装料司机应熟悉坝体各区料的规格和质量要求。

5.5.3 坝料运输及卸料

1.运输及标识

1)堆石料以32t自卸汽车运输为主,20t自卸汽车运输为辅;过渡料、垫层料和小区料等主要采用15~20t自卸汽车运输。

2)坝料运输车辆设置料区标识牌,以区分各类上坝料。坝面上用白灰划出料区分界线,竖立料区标示牌,指示坝料运输车辆卸料地点。

2.坝料卸料

1)单元作业面上设专职人员指挥卸料,卸料指挥员未发出卸料信号,运输司机不得随意卸料。

2)堆石区应采用进占法卸料,并用大功率推土机及时平整。

3)垫层区和过渡区宜采用后退法卸料。卸料时,根据铺层厚度、汽车厢容大小,应使卸料料堆之间保持适当距离,以利推土机平料。过渡区亦可采用进占法卸料。

3.泥团及不合格料的处理

1)坝料装车时,注意分选,泥团和废料不得装车。

2)各料场出路口设置坝料检查站,配备专职人员检查并将泥团和废料拣出。

3)在坝外加水站附近设水槽,专门负责运输车辆清洗,以免将污物带入坝内污染坝料。

4)在坝体作业面设置专职队伍,在摊铺过程中及时将泥团和废料拣出,用斗车或编织袋集中堆放,然后用装载机或反铲装车运出。

5.5.4 铺料

1.各种填料最大粒径及摊铺层厚控制

各种填料最大粒径及摊铺层厚控制要求根据生产性碾压试验而定。

2.铺料顺序及方法

1)坝前区填筑摊铺顺序如图5.2.4-1。每上升一层主堆石料后,立即上升两层过渡料和垫层料。主堆石料铺好后,清除上游界面的超径石,

3.铺料厚度及层厚控制

1)铺料层厚的控制是保证碾压质量的关键之一,其误差应不超过10%的设计层厚。

2)铺料前,根据各料区厚度,在回填区周边测量高程,用油漆或白

灰标注回填层的等高线。铺料时,前进方向用移动高度标志杆来控制推土机平料厚度(每个填筑单元设可移动标志2~3个)。

3)推土机平料时,刀片应从料堆一侧最底处开始逐步向另一侧前方推料,并保持平整。每卸一车料后应及时摊铺,不应让卸料多排堆积,出现超厚现象。

4)坝料与两岸山坡接合面,推土机应沿山坡线平整。

5)铺料过程中,随时进行铺料厚度检测。对铺料超厚部位应及时处理。

4.超径石处理

应在料场中严格控制装运超径石,已上坝面的超径石应分别按以下方法处理:

1)ⅢA料中的超径石,由装载机或反铲清理到ⅢB区填筑面上,用作ⅢB区填料。

2)ⅢB料中出现超径石,一是将超径石挖运到ⅢD区填筑,或用作块石护坡。二是采用液压冲击锤或夯锤将其破碎。

3)ⅢD料中出现的超径石,用作护坡或采用液压冲击锤或夯锤破碎。

5.5.5坝料洒水

安排专人负责坝料洒水,采取坝外加水和坝面补充洒水的方法,保证洒水的充足性和均匀性。当采用坝面加水法时,宜用水枪边铺料边洒水的施工工艺。

1.坝外加水

运输坝料的车辆在上坝前,通过上坝道路口设置的加水站给坝料加水,然后再运输到填筑工作面上。加水管道安装流量计,由人工控制按不同运输车型、不同坝料种类计量加水。

2.坝面洒水

采用大吨位的洒水车进行坝面补充洒水。坝面洒水应在碾压前进行。

3.加水量控制

1)按照碾压试验确定的加水量,在加水站加一部分水量,在坝面上

补充剩余的需水量。在加水站,ⅢA料加水3%~5%,ⅢB、ⅢD料加水5%~8%,在填筑作业面补充加水5%。遇雨天时,可按雨量大小由试验测定后,在坝面调整洒水量。

2)垫层料(含小区料)先作含水量试验,当含水量大于最佳含水量时,在料场脱水;当含水量小于最佳含水量时,在坝面铺料区进行洒水。堆存料场的ⅢC料,一般在填筑作业面上加水;建筑物部位开采的ⅢC 料,在加水站加水3%~5%,在填筑作业面补充加水5%。

3)负温下填筑不洒水,并减少填筑层厚和增加碾压遍数。具体碾压参数由试验确定。

4)同一填筑单元洒水与碾压时间相隔较长时,应重新洒水。

5.5.6坝料碾压

1.根据大坝填筑料的压实标准及现场生产性碾压试验确定施工压实参数。

2.碾压路线应平行于坝轴线,前进和后退全振行驶,行驶速度不大于2km/h。

3.一般应采用错位法碾压,搭接宽度不小于20cm。跨区碾压时,必须骑界线振压,骑线碾压最小宽度不小于50cm。

4.趾板附近的小区料和垫层料,采用液压振动夯板和小型机械夯板夯实。

5.振动碾水平碾压垫层料时,钢轮外侧距上边缘应预留安全距离。水平碾压完成后,采用液压振动夯板或小型振动碾进行补充压实。

6.运用GPS信息控制系统,实时监测振动碾运行工况,并通过显示屏反馈振动碾操作人员,提示运行位置、碾压遍数、行车速度等,有效弥补了目前坝体填筑质量采用传统试坑法检测存在的“间断控制”的不足。

5.5.7 特殊部位处理

1.料区分界面处理

在ⅢA区上游面用反铲剔除粒径超过100mm的粗粒;在ⅢB区上

游面剔除粒径超过300mm的块石;在ⅢC区中,较粗的料应填在靠近ⅢB区或ⅢD区的边界部位。

2.临时断面边坡的处理

临时断面边坡采用台阶收坡法施工,平均坡比应≥1∶1.4。后续回填时,采用推土机或反铲清除相应填筑层的台阶松散料,均匀地摊铺在该层进行碾压。搭接处增压2遍,保证接坡面的碾压质量。

3.上坝路与坝体结合部位

1)采用与坝体相同料区的石料进行分层填筑。填筑质量按相同区料的填筑要求控制。

2)坝区外下游侧路段与坝体接触部位,采用反铲挖除,并清理松渣,按坝后干砌块石要求砌筑块石。上游跨趾板道路拆除后,其趾板下游侧按填筑基础要求进行处理。

4.坝体分期分段结合部位

1)根据现场施工进度需要,形成的先期填筑区块坡面,采用台阶收坡法施工。预留台阶宽度不宜小于1m。后期填筑时,用反铲清除先期填筑体坡面的松散料,与新填筑料混合一并碾压。

2)在填筑单元之间、料区交接缝以及坝料分段摊铺填筑结合处,易产生粗颗粒集中及漏压、欠压等现象。采用反铲或其它机械将集中的粗颗粒料作分散处理,改善结合处填筑料的级配,碾压时,进行骑缝加强碾压。

5.坝体与岸坡结合部位

坝前1/3H范围按图5.2.4-2所示程序填筑,分界处用反铲整理。

5.6坝体下游面护坡砌石施工及面板上游铺盖填筑

5.6.1 坝体下游面块石护坡施工

1.ⅢD料填筑时,应向下游界面超填50cm。每2~3层碾压完毕后,进行边线测量放样,采用人工配合反铲整理砌石坡面。

2.坡面整理后,按网点控制坡面测量放样,网点上插标识,标有地面高程和设计高程。

3.砌石前,必须依据测量标志,作好砌石样架。样架经复检确认后,方可允许砌石。

4.在料场选择符合设计要求的块石或从相邻ⅢB、ⅢD区挑选块石作为砌筑材料。

5.砌筑的块石护坡坡面应满足平整度要求,并不得有石块规格过小、石质风化、架空、通缝现象。否则应立即进行纠正或处理。

6.砌石作业应尽量随坝体填筑同时上升。

5.6.2 面板上游铺盖填筑

1.上游铺盖区范围内的趾板与面板表面止水,应在回填前安装完毕。

2.应分层进行上游铺盖填筑施工,每层填筑程序宜为:测量放样→粉细砂摊铺→粘土回填→IB料回填。

3.粉细砂卸在靠趾板和砼面板的层面上,再用反铲均衡摊铺在趾板和面板坡面上,粘土采用后退法、IB料进料采用进占法和混合法填筑。

4.盖重区每填筑20m左右,进行一次边坡修整工作。大面积采用推土机削坡,边角部位辅以反铲整修。

5.重载车辆离面板要有一定的距离,避免损坏面板。

5.7 施工期坝体排水

5.7.1 外来水处理

1.地表水

1)应在两侧趾板及高边坡选择适当部位修筑截水墙、排水沟引水至基坑外或集水泵站抽排。

2)结合上坝道路排水沟截引部分地表水至坝外。

2.地下水

1)在趾板及堆石体范围岩体地基的透水、涌水点,应及时报监理工程师,会同有关单位根据出水量研究制定处理方案,不许擅自处理。

2)按照设计技术方案,施管人员认真作好封闭、引排水处理,质检人员进行检查作好记录,报监理工程师验收后进行下道工序施工。

5.7.2 坝体反渗水处理

按照设计要求布设反渗水设施,在规定时限内进行封堵。

6.材料与设备

填筑施工主要配套机械设备如表6。

7.质量控制

7.1 质量控制标准

坝体填筑质量控制标准应符合《混凝土面板堆石坝施工规范》(DL/T 5128-2001)和设计技术要求。

7.2 质量检查的内容

7.2.1检查上坝材料的质量,注意垫层料和过渡料的质量。坝料检查的内容包括:岩性、超径石的含量、含泥量、石料颗粒级配等。

7.2.2检查填筑施工工艺及相关碾压参数,如铺料顺序、方法、铺层厚度、碾压遍数、加水量、分区界面或搭接带是否有超径石集中等。

7.2.3检查坝体各区的压实质量,尤其是特殊部位(结合部、边角部位)的填筑质量。

7.2.4 检查坝体断面的形式、坡度、分区界面位置等是否符合设计要求。

7.3 质量检验与控制方法

7.3.1坝体填筑以控制碾压参数和挖坑取样检验的双控方法进行质量监测。

7.3.2采用挖坑取样的方法测定坝体各区的压实质量时,干密度、含泥量、渗透系数应符合设计技术要求,垫层料、过渡料还应满足级配曲线要求。

7.3.3采用附加质量法无损检测成果与试坑法检测成果进行填筑压实质量检测比较。

7.3.4运用GPS监控技术,对碾压机械的运行轨迹、运行速度和碾压遍数,实时监视,控制施工质量。

7.4 质量缺陷处理与纠正措施

7.4.1上坝料含泥量超过设计要求时,应作弃渣处理。

7.4.2垫层料含水量偏大时,可放置一定时间后碾压,或经碾压后局部出现弹簧现象时,应暂停碾压,同时进行弹簧后的石料置换,待数小时后再碾。含水量低于最优含水量时,应在存料场喷雾加水或在坝面摊铺中补充加水。制备料场还应做好排水系统,以防雨水浸泡和泥浆浸入。

7.4.3推土机铺料时,出现局部粗颗粒集中现象,应采用反铲或推土机将其分散,并适量铺填细颗粒石料,以改善石料级配。

7.4.4坝体填筑中的少量大块石,采用破碎锥或夯锤将其击碎,不许在坝面上解炮。

8.安全措施

8.1 施工道路安全措施

8.1.1上坝道路及坝体临时道路应路基坚实、边坡稳定,纵坡一般控制在10%以内,个别地段最大不得超过12%。道路外侧设置安全埂或安全墩。夜间应照明良好。

8.1.2道路应有专人养护,保持路面平整、排水畅通,路面上滚落的石碴应及时清除。

8.1.3在车流量较大的交叉路口及环境较复杂的路段设置安全警示标志,并设专人指挥。

8.2 参与坝体填筑的机械应按其技术性能的要求正确使用。缺少安

全装置或安全装置已失效的机械设备不得使用。必须保持制动、喇叭、后视镜的完好。严格检查运输车辆性能状况。

8.3 经常检查坝体两岸坡的稳定情况,在必要的地方设置安全防护和安全警示标志。

8.4 坝面作业安全措施

8.4.1坝面应划分作业区,将各工序作业尽量分开,避免互相干扰。

8.4.2浓雾、大雨、大雪或停电时,应暂停坝面施工。大风、雨时暂停岸坡下的施工。人员和设备严禁在岸坡下停留。夜间作业应有足够的照明。

8.4.3汽车倒车卸料时,应放缓速度,必须在指挥员的指挥下进行卸料和行走。

8.4.4推土机、震动碾操作手应精力集中,密切注意周边环境的变化,正确判断周边人和机械的运动趋势。复杂地段应有专人指挥。

8.4.5在推铺过程中拣废料时,应首先向推土机操作手示意,在推土机停下或反向行走时进行。

8.4.6采用液压冲击锤或夯锤破碎超径石时,锤点安全半径之内不得有人和其它设备。夯锤在坝体与岸坡结合处作业时,岸坡下不得有人。

8.4.7坝面指挥人员、拣废料人员应穿反光背心,严格劳动着装。指挥人员还应配备袖章、红绿旗、口哨,夜间应配备灯具。

8.4.8埋设仪器及挖坑取样时,应圈定警戒范围,并设醒目警示标志。仪器埋设处应有醒目的警示标志和安全防护。

8.4.9施工机械在上下游及高处临边作业时,应预留足够的安全距离。

8.5坝体下游面块石护披施工

8.5.1汽车卸块石或反铲转运块石时,应服从专人指挥,卸料点下方坡面落石滚动幅射范围内不得有人。

8.5.2砌石人员取料时应自上层或表层开始,严禁在坡面底层反掏。

9.环保措施

9.1 环境保护措施

认真贯彻落实国家有关环境保护的法律、法规和规章及本合同的有关规定,做好施工区域的环境保护工作。

9.2 防止扰民与污染

9.2.1工程开工前,编制详细的施工区和生活区的环境保护措施计划。施工方案尽可能减少对环境产生不利影响。

9.2.2对受噪音污染的,事前通知,随时通报施工进展,并设立投诉热线电话。

9.2.3采取合理的预防措施避免扰民施工作业,以防止公害的产生。

9.2.4采取一切必要的手段防止运输的物料进入场区道路和河道,并安排专人及时清理。

9.3 搞好空气质量的保护

9.3.1机械车辆使用过程中,加强维修和保养,防止汽油、柴油、机油的泄露,保证进气、排气系统畅通。

9.3.2运输车辆及施工机械,使用无铅汽油和优质的柴油,减少有毒、有害气体的排放量。

9.3.3采取一切措施尽可能防止运输车辆将砂石、石渣等撒落在施工道路及工区场地上,安排专人及时进行清扫。

9.3.4不在施工区内焚烧会产生有毒或恶臭气体的物质。

9.4 加强噪声控制

9.4.1加强交通噪声的控制和管理。合理安排运输时间,避免车辆噪声污染对敏感区影响。

9.4.2选用低噪声设备,加强机械设备的维护和保养,降低施工噪声。

9.5 弃渣和固体废弃物处理

9.5.1施工弃渣和固体废弃物以国家《固体废弃物污染环境防治法》为依据,按设计和合同文件要求送至指定弃渣场。

9.5.2保持施工区和生活区的环境卫生,在施工区和生活营地设置足

够数量的临时垃圾贮存设施,防止垃圾流失,定期将垃圾送至指定垃圾场,按要求进行覆土填埋。

9.5.3 易燃及有害物体处理:施工现场出现的易燃及有害物体,如含硫岩层、含磷岩层等容易自燃的石矿和石碴,按合同文件或监理工程师的指令运往指定的渣场,分散掩埋处理。

10.效益分析

10.1 本工法利用垫层面挤压边墙技术、坝料规模开采、大吨位智能型振动碾、大型机械设备等新技术、新设备,实现高强度施工,加快大坝填筑施工进度,降低施工成本,创造直接经济效益700余万元,水电站比原计划提前1年投入运行,每提前一年发电,增加发电效益约14亿元,具有显著的经济效益。

10.2 本工法在传统施工方法基础上,利用GPS系统实时监控碾压轨迹和碾压遍数,实现碾压全过程监控;利用附加质量法和试坑取样检验法,实现坝体填筑质量双参数控制。其中利用GPS进行质量控制,是我国首次利用信息技术进行填筑施工的质量控制,具有极大的推广价值。坝体填筑施工质量控制,始终处于掌控状态,对提高大坝填筑质量,减少坝体在面板施工期及运行期的变形,尽量减少或消除各种不利影响,具有较好的社会效益。

混凝土面板堆石坝

混凝土面板堆石坝 目录 简介 沿革 制作方法 编辑本段简介 混凝土面板堆石坝(钢筋混凝土面板碾压堆石坝)是60年代以后发展起来的 ,世界上最高的钢筋混凝土面板堆石坝是中国2011年竣工的233m高的水布垭水利枢纽。斜墙(或面板)堆石坝防渗体位于堆石体上游,材料有土料(图4)、钢筋混凝土、沥青混凝土、木材等。防渗土体可以放在堆石体上游,也可在土斜墙上设置较厚的堆石层。 主要由堆石体和防渗系统组成,即:面板、趾板、垫层、过渡层、主堆石区、次堆石区组成。 编辑本段沿革 面板堆石坝的发展大致可分成三个时期,1850~1940年是以抛填堆石为特征的早期阶段,该阶段修建的面板堆石坝坝高一般低于100m,坝体变形较大,面板开裂渗漏问题严重;1940~1965年为从抛填堆石到碾压堆石的过渡阶段,该阶段面板堆石坝的发展基本停滞;1965年以后是以碾压堆石为特点的现代阶段,碾压堆石完全取代了抛填堆石,随着薄层碾压施工技术的不断进步和完善,面板堆石坝的数量和高度迅速增加,逐渐成为当今水利水电工程建设的主流坝型之一。 面板堆石坝最早出现在19世纪50年代美国加利福尼亚州内华达山脉的矿区,当时的堆石坝采用木面板防渗。经过150余年的发展,现代面板堆石坝基本为混凝土面板堆石坝,因其具有造价低、工期短的特点,混凝土面板堆石坝得到了蓬勃的发展,已成功建设200m级的高坝。坝工界目前比较一致的观点是150m级面板堆石坝的筑坝技术是成熟的,而200m级面板堆石坝的筑坝技术还需改进和完善。中国最高的面板堆石坝为湖北的水

布垭,坝高233m,建成于2008年。国外最高的面板堆石坝为秘鲁的莫罗·德·阿里卡,坝高220m,在建。 编辑本段制作方法 斜墙(或面板)堆石坝防渗体位于堆石体上游,材料有土料(图4)、钢筋混凝土、沥青混凝土、木材等。防渗土体可以放在堆石体上游,也可在土斜墙上设置较厚的堆石层。瑞士1967年建成的马特马克坝,高120m,防渗斜墙用砾质土填筑,上游坡较陡为1:1.7~1:2.1。钢筋混凝土斜墙(或面板)堆石坝,坝的上下游坡都接近堆石的自然坡。早期的钢筋混凝土斜墙坝,在斜墙下部干砌一层片石做垫层,以防止面板出现裂缝漏水。60年代以后发展的碾压钢筋混凝土面板堆石坝(图5),在面板下一般设置一层垫层料和一层过渡层,靠近面板的垫层料要求渗透系数为10-2~10-4cm/s,当面板出现裂缝或止水破坏时,可防止大量漏水。钢筋混凝土面板可以做成只设竖向缝或分设竖向缝和水平缝。沥青混凝土可采用单层或双层。1936年阿尔及利亚建成埃尔格里卜沥青混凝土面板堆石坝,坝高72m。木材做防渗体,现在已经很少采用。

混凝土浇筑施工工艺

混凝土浇筑工程 混凝土是有胶凝材料、水和粗骨料、细骨料按照一定的比例配置,经过均匀拌合、浇筑密实,并且在一定的温度和适度条件之下养护硬化而成的人工石材,有的时候为了增加混凝土某些特性方面的要求,在施工的过程中通常会采用各种外加剂。浇筑作为当前混凝土施工过程中的施工重点,是当前人们关注的主要问题所在。 一、准备工作 1、人员、机械设备的到位情况。 2、原材料的检测及配合比报告。 A、检验批抽检。 细骨料:以同产地和同规格,不超过600t或者400m3为一批,不足以一批论。从不同部位抽取大致等量的砂8份组成一组样品,取样重量为5kg;UWIoTt6。 粗骨料:以同产地和同规格,不超过600t或者400m3为一批,不足以一批论。在料堆的顶部、中部和底部取大致等量的石子15份组成一组样品,取样重量为20kg;TOR9eCD。 水泥:以同厂家、同批号、同品种、同出厂日期和同强度等级且连续进场的散装水泥每500t(袋装水泥每200t)为一批,不足以一批论。⑴袋装水泥一般可以从20个以上的不同部位或20袋中取等量样品,总数至少12kg,拌和均匀后分成两等份,一份由试验室按标准进行试验,一份密封保存备校验用。⑵散装水泥从不少于3个车罐中各采取等量水泥,经混拌均匀后,再从中称取不少于12kg水泥作检验试样。当水泥存放超过三个月需重新取样检测,检验合格才能使用。pKbKfne。 钢筋:以同厂别、同炉号、同规格、同一交货状态、同一进场时间每60t为一验收批,不足60t时,亦按一验收批计算。每一验收批中取试样一组(2根拉力、2根冷弯、1根化学),试件应从两根钢筋中截取,在每根钢筋距端头不小于500mm处截取。5xFZ8K1。

混凝土面板堆石坝施工规范

混凝土面板堆石坝施工规范 目次 I总则 2导流与渡汛 3坝基与岸坡处理 4筑坝材料 5堆石坝填筑 6面板与趾板施工 7止水设施 8观测仪器埋设 9质量控制 附录A质量检查的主要项目及技术要求条文说明 1总则

1.0.1 本规范适用于一、二、三级混凝土面板堆石坝(含砂砾石填筑的坝) 的施工。四、五级混凝土面板堆石坝施工,可参照执行。 对于坝高超过70m的混凝土面板堆石坝,不论工程等级均应按本规范执行。 1.0.2 施工中应用的新技术、新工艺、新材料,应积极试验论证,经主管部门审定批准后采用。 1.0.3 混凝土面板堆石坝施工除执行本规范外,尚应执行相应的现行国家标准和行业技术标准。 2 导流与渡汛 2.0.1 应充分研究坝址区的水文、气象、地质及施工条件的特点,慎重确定施工导流与渡汛方案。 2.0.2 施工导流方案的选择,应充分利用下列有利因素: (1) 未浇筑混凝土面板的坝体上游垫层坡面经防渗固坡处理后可直接挡水。 (2) 施工初期,对下游坝坡采取可靠的防护措施后,允许坝体过流。 2.0.3 当确定未浇筑混凝土面板的坝体挡水时,必须对上游坡面进行碾压砂浆、喷射混凝土或喷洒阳离子乳化沥青等防渗固坡处理。 2.0.4 当确定坝体过流时,宜用加筋堆石或钢筋石笼等,对下游坝坡进行保护。石笼块石必须符合设计要求。坝体过流后,应对坝面进行认真处理,经检验合格后,方可继续填筑。 2.0.5 选择导流、渡汛方案时,宜首先研究以低过水围堰保护、枯水期正常施工和汛期利用坝体与导流建筑物共同泄流方案的可行性。 2.0.6 采用临时断面挡水渡汛时,应对临时断面进行设计。 3 坝基与岸坡处理 3.1 一般规定 3.1.1 坝基、趾板地基及岸坡的处理,均属隐蔽工程,应按设计与规范要求认真施工。处理过程中地质人员应如实、准确地进行地质描绘、编录及整理。如发现新的地质问题,应及时研究处理。 3.1.2 处理岸坡时,应采取截流排水等措施,防止两岸山坡雨水冲刷垫层。

混凝土面板堆石坝挤压边墙

混凝土面板堆石坝挤压边墙 1案例介绍 某水库大坝为混凝土面板堆石坝,主要由溢洪道、提水泵站、供水管道及下游灌区管线组成,最大坝高为,工程等别为Ⅲ等,工程规模为中型。大坝总库容为万m3。坝体主要由挤压边墙混凝土、混凝土面板、垫层区、过渡区、堆石区、下游护坡等。大坝上游垫层保护使用挤压边墙施工技术来进行施工。 2挤压边墙施工技术的优点 混凝土面板堆石坝挤压边墙主要是使用机械挤压的方式来形成墙体,然后利用挤压过程中产生的反向作用力向前移动。在填筑上游坝面的各个垫层之前,要先使用挤压边墙设备顺着上游垫层料区的坡面提前制出一个低弹性模量、低强度、半透水的干性墙体,墙体厚度和垫层压实厚度一致。混凝土施工3~5h 后,使用垫层料后方进行回填,然后进行碾压。达到规定要求后,再按照上述工序继续向上填筑,直到形成一个强度和完整性均良好的混凝土坝面。使用这种方法进行施工,施工速度快,可以同时进行垫层料、过渡料和坝体堆石料的生产,相较于常规作业方法,有下述五个方面的优点:(1)可以一次性完成上游坡面和同层垫层料的填筑施工。在进行上游坡面垫层施工时,不需要碾压斜坡、整修坡面、超填削坡等施工,可以提高碾压和填筑的施工速度,使坝体的施工效率增加;(2)使用垂直碾压的方式代替了无侧向约束的坡面斜坡碾压,提高了垫料层的密实度,面板的抗水压能力和支撑能力提升;(3)可以一次实现上游坡面的成型。施工过程中堆石体填筑、过渡层施工、垫层施工可以同时提升,便于施工管理;(4)在施工的同时,可以有效保护坡面,使坡面的抗雨水冲刷和汛期抗洪水冲刷能力提升;(5)整个施工过程中,不需要投入过多的碾压设备、整平坡面设备以及坡面防护设备,施工参与人员少,经济性佳。 3挤压边墙的施工 布置边墙 通常情况下,在趾板和垫料层连接的小区料上布置挤压边墙。挤压边墙主要是使用挤压机进行连续挤压后形成的一个混凝土小墙。本工程中,上游坡面设计比例为1∶,垫层填筑压实层设计厚度为40cm,因此,设计挤压边墙的顶部宽度为10cm,高度为40cm,底部宽度为71cm的梯形结构,下游坡比为8∶1,上游坡比为1∶。 挤压边墙配混凝土施工配合比的试验 为保证施工质量,首先要确保施工混凝土的配合比达到要求,混凝土湿度过高或者过低均会影响挤压机的正常行走。为了便于施工,要求混凝土具有良好的和易性。本工程设计C5级标号的混凝土来进行施工。以干硬性混凝土配合比来设计墙体混凝土,设计水的使用量为95~120kg/m3,水泥的使用量为85~100kg/m3,设计水灰比为~,要求混凝土的渗透系数控制在10-2~10-3cm/s,混凝土抗压强度为1~3MPa,参考推荐配合比,在施工现场进行复核以后,将挤压边墙的最佳施工配合比确定出来。 平整施工场地 在边墙挤压施工时,为了方便设备施工,要先对施工场地进行整平,使用垫层料填平趾板头部下游三角槽,然后从趾板顶部高层

大型喷射混凝土机械手湿喷工艺施工工法

大型喷射混凝土机械手湿喷工艺 施工工法 中国中铁四局集团第二工程有限公司 1.前言 近年来,湿喷工艺取代了原干喷工艺,成为公路、铁路、水工隧道施工主要喷射工艺。国内现有的湿喷设备,大多结构简单、功能单一、生产效率低,施工时需要人工手持喷枪进行喷射,工人劳动强度大,骨料的反弹及喷射产生的粉尘对施喷人员健康有极大的危害,且混凝土的喷射质量主要依赖于工人的技术水平,随意性大,混凝土的回弹率高达30-40%,造成比较大的浪费。随着人员工费上涨和机械化程度的不断提高,选择喷射速度快、机械化程度高、回弹率低的大型喷射混凝土机械手将成为公路、铁路、水工隧道施工发展的必然。 吉图珲香水隧道位于吉林省蛟河市境内,全长4560m,隧道围岩以Ⅲ、IV级为主,设计喷射混凝土14800m3,施工中采用大型喷射混凝土机械手进行施工,显着改善了喷射混凝土质量,提高了工效,减少了回弹量,取得了较好的效果。经总结施工经验形成该工法。 2. 工法特点 施工速度快,每小时喷射混凝土量可达到10~25m3。 喷射混凝土附着力较好、密实度较高,工艺可控性高、强度较传统干喷混凝土高出20%左右,喷射混凝土表面平顺性较干喷好。 机械化程度高,操作人员较少,操作人员劳动强度低。 作业范围大,最大喷射宽度可达30m,最大喷射高度可达17m。 喷射回弹率低,回弹率可控制在15%以内。 作业环境较好,也较安全。 3. 适用范围 本工法适用于铁路、公路及水工隧道喷射混凝土施工。 4. 工艺原理 大型喷射混凝土机械手工作原理是将水泥、骨料、水和外加剂等按设计配合比经强

制式搅拌机搅拌均匀后,利用混凝土运输罐车运送至喷射地点加入喷射机,通过喷射机泵将稠密流料泵送至喷头处,与电脑全自动配比掺量控制的液体速凝剂混合,再用高压空气进行喷射的一种方法。 大型喷射混凝土机械手工作基本原理见图。 图大型喷射混凝土机械手工作基本原理 5. 施工工艺流程及操作要点 工艺流程 大型喷射混凝土机械手湿喷工艺流程见图。

砼面板堆石坝施工

混凝土面板堆石坝施工 前言 自80年代中期以来,混凝土面板堆石坝坝型成为我国坝工设计中的主要坝型之一。据有关资料不完全统计,至1999年末,短短15年中,我国已建和在建的混凝土面板堆石坝有70多座(西北口、吉林小山等)。拟建坝高超过100米的24座土石坝中,混凝土面板堆石坝有20座,占83.3%。 混凝土面板堆石坝之所以发展如此迅猛,一方面是因为筑坝材料可以就地取材,投资省;更重要的是,土石坝大型施工机械的发展和新技术的采用,以及其高强度的填筑、施工工期较短、分期填筑的灵活性、施工设备可以充分利用、施工不受气候条件限制等优点。 一、天生桥一级水电站混凝土面板堆石坝概述 天生桥一级水电站混凝土面板堆石坝最大坝高178m,坝顶长1168m,面板面积18万m2。是当今已建和在建同类坝型中高度位居世界第二,其余规模都

居第一的工程。 坝体分为6个填筑区(见图1):垫层料区(ⅡA)、过渡料区(ⅢA)、主堆石区(ⅢB)、次堆石区(ⅢC、ⅢD);上游周边缝区的粉煤灰和细粉砂嵌缝带和粘土铺盖及任意料回填区;下游量水堰过渡料、粘土防渗铺盖和任意料的填筑区。 大坝填筑的主要技术指标及施工参数如下: 分区号最大粒径(mm)铺料厚度(m)碾压遍数加水量(%)ⅡA 80 0.4 6 10 ⅢA 300 0.4 6 10 ⅢB 800 0.8 6 20 ⅢC 800 0.8 6 ⅢD 1600 1.6 6 20 二、坝体填筑分期施工 对于堆石坝的整体性和尽量减少坝的不均匀沉降来说,尽可能地保持坝体全断面平起上升最为理想。但是,施工中往往受到填筑强度、渡汛要求、混凝土面板的浇筑、观测设备的埋设、观测房的修建等因素的制约,全断面填筑平起上升很能难做到。结合渡汛、

沥青混凝土面板堆石坝设计大纲范本

FJD31080 FJD 水利水电工程技术设计阶段 沥青混凝土面板堆石坝设计 大纲范本 水利水电勘测设计标准化信息网 1997年11月 1

水电站技术设计阶段 沥青混凝土面板堆石坝技术设计大纲 主编单位: 主编单位总工程师: 参编单位: 主要编写人员: 软件开发单位: 软件编写人员: 勘测设计研究院 年月 2

目次 1. 引言 (4) 2. 设计依据文件和规范 (4) 3. 设计基本资料 (4) 4. 坝体布置 (9) 5.坝体设计 (9) 6.坝的计算 (12) 7.碾压式沥青混凝土面板设计 (13) 8.面板与岸坡、基础及刚性建筑物的连接 (17) 9.基础处理 (18) 10.原形观测 (19) 11.技术专题研究(含试验) (20) 12.工程量计算 (21) 13.设计成果 (22) 3

1 引言 工程系建在河(江) 游,距市(县) km。水库总库容亿m3,是以、为主和、的综合利用水库。本工程主(副)坝为沥青混凝土面板堆石坝,坝高m,坝顶长m。属等工程。 工程初步设计报告于年月经审查通过,并以文进行了批复。 2. 设计依据文件和规范 2.1 有关本工程或本专业的文件 (1) 工程初步设计报告; (2) 工程初步设计报告的审批文件; (3) 工程专题研究报告; (4) 工程有关文件或会议纪要。 2.2 主要设计规范 (1) SDJ 12-78 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(山区、丘陵区部 分)和补充规定(试行); (2) SDJ 218-84 碾压式土石坝设计规范及修改和补充规定; (3) SLJ 01-88 土石坝沥青混凝土面板和心墙设计准则; (4) SDJ 10-78 水工建筑物抗震设计规范(试行); (5) SDJ 20-78 水工钢筋混凝土结构设计规范(试行); (6) SDJ 14-78 水利水电工程地质勘察规范(试行); (7) SL 52-93 水利水电工程施工测量规范; (8) SL 47-94 水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范; (9) SDJ 207-82 水工混凝土施工规范; (10) SDJ 213-83 碾压式土石坝施工技术规范; (11) SD 220-87 土石坝碾压式沥青混凝土防渗墙施工规范; (12) SL 62-94 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范。 3. 设计基本资料 4

混凝土浇筑工程施工工艺

混凝土浇筑工艺是非常重要的,工艺的重要性不言而喻,只有深入了解工艺才能更好的处理 施工过程中的每个细节。建筑网小编就混凝土浇筑工程和大家介绍一下。 混凝土是有胶凝材料、水和粗骨料、细骨料按照一定的比例配置,经过均匀拌合、浇筑密实,并且在一定的温度和适度条件之下养护硬化而成的人工石材,有的时候为了增加混凝土某些 特性方面的要求,在施工的过程中通常会采用各种外加剂。浇筑作为当前混凝土施工过程中 的施工重点,是当前人们关注的主要问题所在。 一、准备工作1、浇筑前模板的轴线位置、截面尺寸是否与施工图一致。模板的支撑体系稳 定性是否符合当前设计者要求。 2、钢筋的规格型号、数量、搭接长度是否符合设计要求,并且做好隐蔽工程的验收记录。 3、浇筑之前应当把模板内掉入的杂物;钢筋上的各种污渍和油渍等清理干净,对模板的板 缝隙进和空洞进行严格的堵严;对模板应当使用水进行浇湿。 4、现场拌制、现场运输的混凝土应当在楼面搭接好运输通道,用钢管架子搭设、噶度为版 面的30~50cm,搭设的线路应当根据浇筑的程序进行确定,若为泵送,则应当以浇筑程序的先后,把输送管架至浇筑的区域。 二、混凝土浇筑1、浇筑混凝土的时候,为了避免发生离析现象,混凝土自高处倾落的自由 高度,自由下落高度应当不吃超过2m,自由下落高度较大的时候,应当使用溜槽或者串筒,以防止混凝土产生离析,溜槽一般用木板制作,表面包薄钢板,使用的时候其水平倾角不能 够超过30°,串筒用薄钢板制成,媒介桶长700mm左右,采用钩环连结,筒内设置有缓冲板。 2、由于振捣工具的性能因素混凝土的厚度太大的时候需要分层浇筑,,每次浇筑所允许的 铺混凝土厚度为掺入是振捣其振动的时候,允许铺的厚度为振捣器作用部分长度的1.25倍。 一般约为50cm,用平板振动器,则允许铺厚度为200mm,若是有些地区实在没有振捣器, 而用人工振捣的,则一般铺200mm左右,根据钢筋的疏密程度来确定。 3、浇筑竖向结构的混凝土时候,在新浇筑的混凝土与员混凝土结合处应当现在底部浇筑与 混凝土砂浆成分相同的。 三、浇筑要求1、防止离析,保证混凝土的均匀性浇筑中,当混凝土自由倾落高度较大时, 易产生离析现象,若混凝土自由下落高度超过2m,要沿溜槽或串筒下落;当混凝土浇筑深 度超过8m时,则应采用带节管的振动串筒,即在串筒上每隔2~3节管装一台振动器。 2、分层浇筑,分层捣实。混凝土进行分层浇筑时,分层厚度可按相关的规定。混凝土分层 浇筑的间隔时间超过混凝土初凝时,会出现冷缝,使混凝土层间的抗渗、抗剪能力明显下降,严重影响混凝土的整体质量。在施工过程中,其允许间隔时间要符合规范要求。 3、正确留置。施工缝是新浇筑混凝土与已经凝固混凝土的结合面,它是结构的薄弱环节。 为保证结构的整体性,混凝土一般应连续浇筑,如因技术或组织上的原因不能连续浇筑,且 停歇时间有可能超过混凝土的初凝时间时,则应预先确定在适当的位置留置施工缝。施工缝 宜留在剪力较小处且便于施工的部位。 四、混凝土浇筑时应注意的事项。 1、在混凝土浇筑中出现下列情况之一应停止浇筑。 ①混凝土初凝并超过允许面积;②混凝土平均浇筑气温超过允许偏差值,并在1小时内无法 调整至允许温度内;③在浇筑过程中出现大雨或暴雨天气。 2、在施工过程中出现下列情况之一,应凿出已浇筑的混凝土并重新浇筑。 ①不能保证混凝土振捣密实或对建筑物带来不利影响的级配错误的混凝土料;②长时间凝固、超过规定时间的混凝土料;③下到高等级混凝土浇筑部位的低等级混凝土料; 3、浇筑完的混凝土必须遮盖来保温或者防雨。

喷射混凝土施工工艺

喷射混凝土施工工艺设计 1、目的 明确隧道喷射混凝土施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范隧道喷射混凝土施工作业。 2、工艺流程及技术要求 2.1 喷射混凝土设计 隧道初期支护喷射混凝土设计厚度25、27cm,设计强度等级为 C25 ,拱部、边墙为早强喷射纤维混凝土,隧底为普通喷射混凝土,喷射混凝土配合比的设计应满足:强度符合设计要求、 2.2 喷射混凝土施工 隧道初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。喷射混凝土在洞外拌和站集中拌和,由混凝土搅拌运输车运至洞内,采用成都岩峰TK-500(该产品获国家科技进步三等奖)型砼湿喷机湿喷机喷射作业。在隧道开挖完成后,先喷射4cm厚混凝土封闭岩面,然后打设锚杆、架立钢架、挂钢筋网,对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度。施工工艺见图1。 2.2.1 喷射前准备 ⑴检查机具设备和风、水、电等管线路,湿喷机就位,并试运转。 ①空压机满足喷射机工作风压和耗风量的要求;压风进入喷射机前必须进行油水分离; ②输料管应能承受0.8MPa 以上的压力,并应有良好的耐磨性能; ③保证作业区内具有良好通风和照明条件。

④喷射作业的环境温度不得低于5℃。 ⑤大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土,如添加外加剂、碳塑纤维以改善混凝土的性能。 2.2.2 混凝土搅拌、运输 湿喷砼搅拌采取自动计量强制式搅拌机,施工配料应严格按配合比进行操作,速凝剂在喷射机喂料时加入。碳塑纤维混凝土的搅拌工艺应确保纤维在拌合物中分散均匀,不产生结团。 图1 喷射混凝土施工工艺框图

确定,并应较普通混凝土规定的搅拌时间延长1~2min,采用先干拌后加水的搅拌方式时,干拌时间不宜小于1.5min,搅拌时间不宜小于3min。掺有合成纤维混凝土的搅拌时间宜为4~5min。搅拌完成后随机取样,如纤维已均匀分散成单丝,则混凝土可投入使用,运输采用砼运输罐车,随运随拌。喷射砼时,多台运输车应交替运料,以满足湿喷砼的供应。在运输过程中,要防止混凝土离析、水泥浆流失、坍落度变化以及产生初凝等现象。 2.2.3 喷射作业 ⑴喷射操作程序应为:打开速凝剂辅助风→缓慢打开主风阀→启动凝剂计量泵、主电机、振动器→向料斗加混凝土。 ⑵喷射混凝土作业应采用分段、分片、分层依次进行,喷射顺序应自下而上,分段长度不宜大于6m。喷射时先将低洼处大致喷平,再自下而上顺序分层、往复喷射。 ①喷射混凝土分段施工时,上次喷混凝土应预留斜面,斜面宽度为200~300mm,斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。 ②分片喷射要自下而上进行并先喷钢架与壁面间混凝土,再喷两钢架之间混凝土。边墙喷混凝土应从墙脚开始向上喷射,使回弹不致裹入最后喷层。 ③分层喷射时,后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行,若终凝1h 后再进行喷射时,应先用风水清洗喷层表面。一次喷混凝土的厚度以喷混凝土不滑移不坠落为度,既不能因厚度太大而影响喷混凝土的粘结力和凝聚力,也不能太薄而增加回弹量。边墙一次喷射混凝

水电站混凝土面板堆石坝填筑施工技术

水电站混凝土面板堆石坝填筑施工技术 发表时间:2018-05-25T13:32:11.030Z 来源:《基层建设》2018年第6期作者:王康[导读] 摘要:面板堆石坝是一种经济性价比较高的坝型,对于不同的地质条件和地形都具有较强的适应能力,并且施工方便,可以就地取材填筑材料,施工的机械化相对较为单一,并且施工过程中所遇到的干扰较少,施工进度快,工期短。本文结合了南湃水电站的水利工程,从工程的实际情况出发,主要分析了水电站中混凝土面板堆石坝面板施工技术,其中详细说明了关键部分施工的工艺以及无轨滑模模具应 用这两个主要部分,希望能给相关施工单位可借鉴中国水利水电第十工程局有限公司中心试验室四川成都 611830 摘要:面板堆石坝是一种经济性价比较高的坝型,对于不同的地质条件和地形都具有较强的适应能力,并且施工方便,可以就地取材填筑材料,施工的机械化相对较为单一,并且施工过程中所遇到的干扰较少,施工进度快,工期短。本文结合了南湃水电站的水利工程,从工程的实际情况出发,主要分析了水电站中混凝土面板堆石坝面板施工技术,其中详细说明了关键部分施工的工艺以及无轨滑模模具应用这两个主要部分,希望能给相关施工单位可借鉴之处。 关键词:水电站工程;面板堆石坝;施工技术 1.引言 当今混凝土面板堆石坝是最具有竞争力的坝型之一,除了经济、安全、可就地取材以及适应性强等十分显著的优点外,其施工方法和设计方法都日趋成熟,标准化程度越来越高也是重要原因之一。虽然不同坝的筑坝材料特性以及地形地质条件有所差别,但在材料分区、坝体坝型、填筑工序上大致都是相同的。对于施工单位来说,坝体的施工技术对于满足坝体填筑的相关设计指标具有十分重要的作用。本文通过实际工程案例来详细论述混凝土面板堆石坝的施工技术。 2.工程概述 南湃(Nam Phay)水电站位于老挝万象省北部Phoun区,坝址位于南俄河(Nam Ngum)支流南湃河(Nam Phay)满铺恩村(B.Muangphoun)下游。电站坝址距老挝首都万象约249.5km,厂房距万象约193.5km。电站坝址附近最近城镇为万荣(Vang Vieng),公路里程约93.5km,对外交通较为便利。本工程为长引水式电站,主要任务是发电,水库正常蓄水位1140.00m,总库容2.059亿m3,电站额定水头700m,设计引用流量14.03m3/s,总装机容量86MW,工程规模为二等大(2)型工程。挡水建筑物级别为2级,引水及厂房建筑物级别为3级,临时建筑物为4级。本工程枢纽建筑物主要由混凝土面板堆石坝、溢洪洞、引水隧洞、发电厂房和尾水系统等组成 3.无轨滑模模具 在混凝土面板堆石坝填筑施工过程中,需要首先制作无轨滑模模具,在这过程中要以混凝土面板板宽为区别,板宽分为14米和7米两种。滑模的主要设施包括了各种专用的运输台车、滑动模板、侧模板、提升运输的机具以及运输混凝土的机具,其中侧模与滑动模板是主要的制作和设计项目,在结构之中使用滑动模板,能够保证材料的轻巧,从而做到节约材料的目的。而应用折椅式骨架之后,通过钢管进行焊制,每一榻的折架高为0.6米,长为15米,折架中心相距0.4米,总共具有四榻精架,各个榻折架之间通过连系杆来连接,其中应选用厚度为10mm的钢板来作为滑模的面板,以焊接形式来连接骨架。保证工作平台处于水平状态,使用50m*5m等不同规格的角钢和骨架连接而成。在同类的模具之中,滑动模板的面板结构重量是较轻类的,在实际的施工的过程中,最好使用钢材与钢筋为其配重,从而克服六台混凝土所造成的浮力。 为了保证混凝土面板板块具有标准的外形尺寸,同时防止侧模出现严重的变形现象,要保证侧模的规格和工作平台保持一致,使用50m*5m的角钢,将其焊接成框架,并在其内贴5cm厚木板。与此同时,也要注意要保持侧向具有充分的稳定性,要在背面设置角钢支撑三脚架,并且与垫层内部的钢筋进行充分固定。考虑到要保证施工的便捷性,可以将侧模的长度设置为2米为一节,在施工现场进行现场拼接,随着接长进而可以灵活的变换长度。同时要保证每一套倒模都能够进行拆卸,从而能够方便地运至其它的施工板块进行轮转使用,避免出现倒模一次性使用的现象。 4.混凝土面板堆石坝填筑施工技术分析 4.1 止水安装 要将止水铜片设置在面板的垂直缝下,通篇的材质为卷材,采用现场的成型机将其一边压,一边放到坝面,在这过程中,需要注意必须将其一次成型,之后和止水铜片焊接在一起。当完成焊接之后,要在铜片中置入橡胶氯丁棒,从而防止在焊接的过程中损坏橡胶棒。将橡胶氯丁棒放入之后还要向其中塞入条形泡沫,采用透明胶来固定氯丁棒,从而防止出现位移和掉落现象。 4.2钢筋绑扎 在捆扎斜面钢筋过程中,锚筋的架立具有至关重要的作用,锚筋能够将在准确的位置处固定结构钢筋,架立钢筋过程中所采用的圆钢要锚入垫层料,其间隔保持2米。通过软梯达到垂直处的坡面,然后打入垫层料。通过运输车将加工完毕的钢筋运输到坝顶,沿着坡面上下通过钢筋台车钢筋运送到达正确的施工位置,应当将台车所采用的牵引卷扬机固定在坝面上。现场所进行的人工绑扎与人工焊接,为达到尽量缩减作业时间的目的,应当进行跳仓绑扎和跳仓浇筑混凝土。 4.3侧向模板安装 在进行浇筑之前,一定要确保已经将两侧的模板安装完成,侧模使用槽钢和方木来进行制作。根据金属止水片结构方面的需要,要在模板的底部预留一定的缺口,在进行安装的过程中,模板要紧贴金属止水片鼻子,并且将其内侧面准确对准金属止水片鼻子中央。通过设计的尺寸来将侧模内侧顶部钉入倒角木块,以便于三角料槽和SR填料浇出,侧模的外侧通过钢筋桩来进行锚入垫层,使用水平支撑和斜支撑来与木楔进行固定。在面板中,总共具有两道止水段,由于侧模是由上下两层结构来共同构成的,在进行安装的过程中这上下两层会侧形成为一个平面,在外侧通过钢筋桩与木楔进行固定,当测量放样完成之后,利用缆绳将侧模体按照指定的次序进行顺坡放置,然后从下往上依次进行安装。 4.4 主模体安装 当完成侧模的安装步骤之后,通过详细的测量进行全面校正,当各项指标都达标后再安装主模体。通过挖机将主模体放到侧模之上,然后通过卷扬机进行牵引进而下放,其中需要注意的是,在使用混凝土进行浇筑之前,要对滑模的进行空滑试验。 4.5滑模混凝土的浇筑

混凝土浇筑正确施工方法

混凝土浇筑正确施工做法 1 混凝土长时间未入模 造成混凝土长时间未入模第一个原因就是,工地混凝土搅拌车堵车。 根据GB 50164-2011 《混凝土质量控制标准》中6.6.14 条规定:混凝土拌合物从搅拌机卸出后到浇筑完毕的延续时间不宜超过表6.6.14 的规定。即当气温≤25℃ 时,延续时间不宜超过150 分钟;当气温>25℃ 时,延续时间不宜超过120分钟。第二个原因,混凝土浇筑时间过长,工人疲劳。而在工地浇筑构造柱或二次结构时,往往都超过180min,更有甚者会超过300min。特别是在夏季时,超过3h的混凝土就已经不容易浇筑,若用外加剂调稀再行浇筑,这算是较好的;有些工地就直接加水调稀后继续浇筑,这样势必造成混凝土强度的不足。 2 混凝土未分层施工 第一种常见错误情况,浇筑混凝土一次性到顶。第2种情况,浇筑混凝土分层过高。在GB 50164-2011《混凝土质量控制标准》中的6.6.9 条中明确规定“浇筑竖向尺寸较大的结构物时,应分层浇筑,每层浇筑厚度宜控制在300~350mm;并可多安排振捣棒,应边浇筑混凝土边振捣,宜连续成型”。超高浇筑容易造成胀模,如果不能随浇筑随振捣,就很容易出现振捣不实形成空洞、露筋和蜂窝麻面。浇筑3 米以内的墙体时,可以分两层,若泵送混凝土的和易性较好,容易振捣密实,可以把分层高度提高到1000~150mm。当振捣速度跟不上浇筑速度时,应马上叫停浇筑,待振捣人员跟上来时再开始浇。 3混凝土现场加水 常见错误,往地泵中加水。在GB/T 14902-2012《预拌混凝土》标准中的7.5.2 条明确规定:“搅拌运输车在装料前应将搅拌罐内的积水排尽,装料后严禁向搅拌罐内的混凝土加水”。有些施工人员无视这一规定,为了方便泵送,减轻摊平的阻力,就私自用水管向泵斗或罐筒内加水;更有甚者,不看来料的干稀,先放上水管边加水边浇筑。向混凝土拌合物内加水,会加大混凝土的水胶比,水胶比越大,混凝土的最终强度越低,若加水过多,就会导致混凝土的强度达不到设计要求,不能通过验收,最后通过加固补强来补救,严重者甚至是推倒重来。这就给施工企业造成很大损失。因此,国家标准明确规定,严禁向混凝土拌合物内加水,当混凝土拌合物的坍落度偏小时,可以请罐车驾驶员按照其公司的技术交底加入适量的外加剂调整坍落度,以便于泵送施工。 4 混凝土收面加水 最常见的错误做法就是收面前加水。施工现场工人为了方便收面,洒生水现象也司空见惯,施工现场技术人员也不予制止,严重影响了混凝土的质量。向混凝土洒生水收面,增大了混凝土表面的水灰比,增加了硬化浆体的空隙,使混凝土表面疏松,降低了混凝土表面的强度和抗碳化的能力,造成了混凝土表面起灰、返砂和开裂。 5 混凝土坍落度太大 6 擅自处理混凝土的质量缺陷 在施工过程中,常因思想和技术上的缺陷,使得施工单位对混凝土构件产生各种缺陷。如蜂窝、麻面、裂缝、露筋、孔洞等任意修补,却未经加固补强,将造成混凝土工程的终身缺陷而影响建筑的使用寿命,且对混凝土实体检测时,影响对混凝土性能的真实判断。 7 混凝土过早拆模 墙面模板拆除过早。因为混凝土强度低,混凝土与钢筋共同工作能力差,在构件自重、施工荷载和其他振动作用下,易引起钢筋在混凝土内滑动,从而降低钢筋的握裹力;过早拆模,导致混凝土表面过早失水,加速混凝土表面碳化使混凝土耐久性能下降,板面模板拆除过早。混凝土强度低于拆模强度而过早拆模,易在受拉区出现裂缝,甚至受压区也破坏,造成安全

喷射混凝土施工工艺

.喷射混凝土施工工艺

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喷射混凝土施工工艺 一.工艺概述: 在隧道钻爆法施工中,喷射混凝土普遍应用于初期支护和临时支护中。施工中,应根据围岩特点、断面大小和使用条件等选择喷射混凝土厚度。 隧道工程要求采用湿喷法喷射混凝土。湿喷法是把按配合比加水拌制好的混凝土拌合料喷到受喷面上,湿喷法有明显的优点: 1.湿喷的混凝土按生产工艺生产后运至湿喷机进行喷射,其配合比完全处于受控状态,从而保证了喷混凝土的质量。 2.湿喷回弹量为15%左右,所以湿喷的生产效率高。 3.湿喷喷嘴旁粉尘小。 4.湿喷机构造复杂,体积大,需要动力设备的牵引,但结合板磨损小。 二 . 适用条件: 适用于Ⅱ~Ⅴ级围岩隧道的锚喷支护。 三作业内容: 1.施工机械和材料准备 2.清理基岩表面 3.拌制喷射混凝土料 4.初喷 5.复喷 四. 质量标准及检验方法: 1.喷射混凝土: ①.选用普通硅酸盐水泥;细骨料选用细度模数大于2.5的坚硬耐久洁净的中砂或粗砂,使用时含水率控制在5%~7%;粗骨料选用粒径不大于15mm且采用连续级配、坚硬耐久的碎石;化验合格的拌合用水;外加剂宜采用液体速凝剂,其掺量不宜大于水泥用量的5%,喷射混凝土的初凝时间不大于5min,终凝时间不大于10min。 ②.喷射混凝土的配合比通过室内试验和现场试验选定。应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,强度等级不小于32.5Mpa,有抗冻抗渗要求时不小于42.5Mpa;

胶骨比宜为1:4~1:5,水胶比宜为0.40~0.50,砂率宜为45%~60%;喷射混凝土拌合物坍落度宜为8~13cm。配合比及拌制的均匀性每班检查不少于一次。速凝剂的掺量通过现场试验确定,在保证喷层性能指标的前提下,尽量养活水泥和水的用量。 2.喷射混凝土质量检验标准: ①.平均厚度大于设计厚度,检查点数的80%及以上大于设计厚度,最小厚度不小于设计厚度的2/3。 ②.表面平整度的允许偏差为100mm。 ③.喷射混凝土的早期强度(1d)强度必须符合设计要求; ④.喷射混凝土的强度必须符合设计要求。用于检查喷射混凝土强度的试件,应采用大板切割法制取;当不具备切割条件时也可采用边长150mm的立方体无底试模,在其内喷射混凝土制作试件,试件成型的喷射方向应与边墙相同,喷射混凝土标准养护试件的试验龄期为28d。 3. 喷射混凝土原材料每盘称量的允许偏差必须符合表1的规定: 表1原材料每盘称量的允许偏差 序号材料名称允许偏差 1 水泥±2% 2 粗、细骨料±3% 3 水、外加剂±2% 4 合成纤维±2% 五.施工准备: 1.检查机具设备和风、水、电等管线路,并试运转,确保作业区内有良好的通风及照明。 2.清除松动岩块和墙脚岩渣、堆积物,并向料斗加水冲洗受喷面(当岩面受水容易潮解、泥化时,只能用高压风清扫);必须从顶部工作面往下清洁。 3.检查开挖断面净空尺寸。

混凝土面板堆石坝施工技术的创新

混凝土面板堆石坝施工技术的创新 陕西省水电工程局集团有限责任公司 摘要:陕工局集团公司近年来承建了多座面板坝工程,在高寒、干旱环境下混凝土面板施工积累了大量施工经验,小粒径筑坝技术拓宽了面板堆石坝坝料的使用范围,上游坡面挤压边墙固坡技术,长面板混凝土施工等方面形成了特有的技术优势,这些技术的进步和经验的积累是对堆石面板坝筑坝技术的有益探索,值得其他工程项目借鉴,对我国面板堆石坝的发展会起到促进作用。 关键词:混凝土面板堆石坝施工技术发展 陕工局集团公司是一支以各类拦河坝施工为优势项目的大型综合性水利水电施工队伍,已建和在建各类大坝40余座,其中承建的面板堆石坝20座。近年来,承建的百米级以上面板坝4座(新疆乌鲁瓦提坝138m,甘肃龙首二级电站坝146.5m,湖北芭蕉河一级电站坝115m,黄河公伯峡坝139m),在这些工程项目的施工建设中积累了大量施工经验,并依托工程项目针对性的进行了一些施工专题研究,面板坝筑坝技术有了快速的发展,逐渐形成了自己特有的技术优势。 1.高寒、干旱环境下混凝土面板施工工艺 我国西部水力资源极为丰富,但该地区太阳辐射强烈,昼夜温差大,冬季严寒漫长,雨旱季明显,并且多大风、霜冻、冰雹等灾害天气,这些都对面板坝施工带来不便。 陕工局集团公司自1994年以来在该地区先后修建了山口电站(坝高41m)、海潮坝水库(坝高56m)、楚松水库(坝高40m)、乌鲁瓦提水库(坝高138m)、喀浪古尔水库(坝高62m)、榆树沟水库(坝高65.7m)、白杨河水库(坝高66.8m)、公伯峡电站(坝高139m)等项目的面板堆石坝工程,在施工中通过不断的试验研究、工艺创新和工程实践,针对面板基础平整度不够、钢筋架立筋对面板形成基础约束,使面板不能自由变形以及砼表面易受外界温度的影响,而在砼内部外部产生温差,最终温度应力造成砼裂缝的产生、外界温度和湿度变化、风力作用使面板表层水分蒸发散失过快或受冻结冰,水泥不能完全进行水化反应,使其发生干缩及强度达不到设计标准从而产生裂缝等情况,总结了一套在高寒、干旱环境下修建混凝土面板的施工工艺。 1.1面板钢筋架立“预制网片、现场组装”工艺 面板钢筋架立国内通常采用在坝坡面现场焊接或绑扎方法,这种方法往往需占用较长的直线工期,在因度汛等要求而产生工期紧张等情况时,施工计划实现困难。乌鲁瓦提坝采用提前预制钢筋网片,现场使用卷扬机、有轨坡面钢筋台车等机具人工配合架立,现场电焊或绑扎连 117

喷射混凝土施工方法

喷射混凝土施工方法 喷射混凝土(湿式)的工作原理是将水泥、砂、碎石、减水剂、特种速凝剂配作混合料,采用强制式自动计量拌和机拌和混凝土,改性聚酯纤维播料机加入改性聚酯纤维拌合,改性聚酯纤维混凝土采用混凝土搅拌运输车运至湿喷机转子活塞凸轮喂料机构,速凝剂在湿喷机专用入口加入,由计量泵将速凝剂通过胶管压入喷嘴,依靠喷射管中压缩空气将速凝剂雾化与物料充分混合后喷出。 1、工艺流程 2、喷射作业 ⑴喷射操作程序为:打开速凝剂辅助风-缓慢打开主风阀-启动速凝剂计量泵、主电机、振动器—向料斗加混凝土。 ⑵喷射混凝土作业应采用分段、分片、分层依次进行,喷射顺序应自下而上, 分段长度不宜大于6m。喷射时先将低洼处大致喷平,再自下而 上顺序分层、往复喷射。

⑶喷射速度要适当,以利于混凝土的压实。风压过大,喷射速度增大,回弹增加;风压过小,喷射速度过小,压实力小,影响喷射混凝土强度。因此在开机后要注意观察风压,起始风压达到0.5MPa后,才能开始操作,并根据喷嘴出料情况调整风压。一般工作风压:边墙0.3?0.5MPa,拱部 0.4?0.65MPa。隧道喷射混凝土时喷射机的压力一般不宜大于0.2MPa。 ⑷喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离,喷射角度尽可能接近90°以使获得最大压实和最小回弹。喷嘴与受喷面间距宜为 1.5?2.0m;喷嘴 应连续、缓慢作横向环行移动,一圈压半圈,喷射手所画的环形圈,横向40? 60cm,高15?20cm;若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时,可将喷嘴稍加偏斜,但不宜小于70°如果喷嘴与受喷面的角度太小,会形成混凝土物料在受喷面上的滚动,产生出凹凸不平的波形喷面,增加回弹量,影响喷射混凝土的质量。 3、养护 喷射混凝土终凝2小时后,应及时采用养护液养护,养护时间为15d 主要施工机具

砼面板堆石坝施工工艺与图片

砼面板施工工艺与图片 一:工程概况 红瓦屋水电站大坝长483m,面板厚度0.35m,上游面坝坡1:1.3,最大面板斜长62.75m,8m宽A型缝块编号为L1~L22,16m宽B型缝块编号为R1~R18, 共40个浇筑单元。砼强度等级C25,抗渗标号采用W8,抗冻标号采用F150,外掺粉煤灰与高效减水剂ZB-1A 和引气剂ZB-1G,设计面板砼总方量6793.8m3。 二:施工措施与工艺流程 施工准备工作 1、修整挤压边墙砼坡面,工人系安全绳用十字镐把凸出坡面以外的砼挖除,再用高压水管冲洗松动石渣。 2、按AB缝分块线浇筑抹压100cm宽C20砂浆条带,并铺好PVC胶带 3、挖除趾板上下的石渣,修整趾板周边缝的铜片,按沥青与砂1:9的比例,浇灌沥青砂垫块并塞入PVC 胶带。 钢筋制安

1、在1583.5m高程的坝顶上安放2吨卷扬机架和砼配重块,用于提升坡面上的钢筋台车。 2、吊车把做好的钢筋台车吊到大坝坡面上,并与卷扬机上的钢丝绳连接,人工把钢筋放到台车上,卷扬机可以把台车下放到坡面上的任意合适的地方。 3、3人在坝顶下放钢筋,4人在坝坡上安装架立钢筋,8人在后面绑扎钢筋,1人电焊接头,16人班组流水作业法施工。钢筋网布置在面板的中部,顺坡主筋Φ20 a200,横向分布筋Φ18 a200,焊接接头长度10倍d,搭接接头长度35倍d,钢筋保护层厚度8cm。 面板滑模与侧墙模板施工及砼浇筑工序 1、坝顶设平面尺寸3.2m×2.5m的钢结构5吨卷扬机架两个,每个卷扬机架上放4个1.2m×1.2m×1.4m的砼配重块,用吊车把它们安放到位。每台卷扬机与滑模连接加一个动滑轮,走两道丝往上牵引。 2、安装侧墙模板,侧墙模板为55mm厚的木板与50×5角钢制成,角铁三角架安放间距1.5m,用长 500mm,Φ20钢筋一头磨尖,打入挤压边墙砼300mm深,固定好三角架。模板内侧用短钢筋头焊在钢筋网上抵住侧墙模板,使模板保持垂直。 3、滑模为钢结构设计,大梁两根Ⅰ50,底模钢板5mm厚,内部支撑系统10#槽钢与50×5角钢,滑模长18m,宽度120cm,操作平台上有钢筋栏杆,板尾设抹面架,重约6吨。待B型块浇完后再割断成两块滑模浇

混凝土面板堆石坝坝体填筑施工方案【最新】

混凝土面板堆石坝坝体填筑施工方案 1、概述 用堆石或砂砾石分层碾压填筑成坝体,用钢筋混凝土面板作为防渗体的坝,称为钢筋混凝土面板堆石。该坝型主要由堆石体和防渗体组成,其中堆石体从上游向下游依次主要由垫层区、过渡区、主堆区和次堆石区组成;防渗体由钢筋混凝土面板、趾板、趾板地基的防渗帷幕、周边缝和面板间的接缝止水组成。钢筋混凝土面板堆石坝具有可以充分利用当地材料筑坝,大量节省三材和投资;坝体结构简单,工序间干扰少,便于机械化施工作业;施工受气候条件的影响小,有效年工作日数增加,加快工期;运行安全,维修方便等特点,因此我国目前多项水电工程采用或拟采用混凝土面板堆石坝坝型。该坝各材料分区之间要满足水力过渡要求,从上游到下游渗透系数依次增大,下游坝料对上游相邻坝料有反滤过渡要求,因此,采用合理的填筑施工方法就显的尤其重要。 2、坝体填筑施工工艺 2.1坝体填筑施工 坝体填筑原则上应在坝基、两岸岸坡处理验收以及相应部位的趾

板混凝土浇筑完成后进行。但有时因考虑到来年渡讯要求,填筑工期较紧,所以在基坑截流后,一般前期除趾板区和坝后有量水堰施工区等有施工干扰外,其它区域覆盖层依照设计要求清理后即可考虑先组织施工。采用流水作业法组织坝体填筑施工,将整个坝面划分成几个施工单元,在各单元内依次完成填筑的测量控制、坝料运输、卸料、洒水、摊铺平整、振动碾压等各道工序,使各单元上所有工序能够连续作业。各单元之间应采用石灰线等作为标志,以避免超压或漏压。 2.2测量控制 基面处理验收合格后,按设计要求测量确定各填筑区的交界线,洒石灰线进行标识,垫层上游边线可用竹桩吊线控制,两岸岩坡上标写高程和桩号;其中垫层上游边线、垫层与过渡层交界线、过渡层与主堆石区交界线每层上升均应进行测量放样,主次交界线、下游边线可放宽到二至三层测量放样一次,施工放样以预加沉降量的坝体断面为准,考虑沉陷影响后的外形尺寸和高程,根据设计要求的坝顶高程为最终沉降高程,坝体填筑时需预留坝高的0.5%~1.0%为沉降超高。填筑过程中每上升一层必须对分区边线进行一次测量,并绘制断面图,施工期间定线、放样、验收等测量原始记录全部及时整理成册,提交归档,竣工后按设计和规范要求绘制竣工平面图和断面图。 2.3坝料摊铺

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