十五局三工部[2017]069号关于呈报渐变段混凝土施工措施的报告

讨赖河三道湾水电站工程

渐变段混凝土施工措施

中国水电建设集团十五工程局有限公司

甘肃三道湾水电站工程项目部

二〇一七年七月

批准：审核：校核：编制：

目录

1.工程概况 (1)

2.编制依据 (1)

3.施工进度计划 (1)

4.施工总体布置 (1)

4.1风、水、电布置 (1)

4.2施工道路布置 (2)

4.3仓面设计 (2)

5.施工工艺 (2)

5.1施工工艺 (2)

5.2施工方法 (3)

5.2.1清基、施工缝处理 (3)

5.2.2测量放线 (3)

5.2.3钢筋制安 (3)

5.2.4止水片安装 (5)

5.2.5模板 (6)

5.2.6清仓验收 (8)

5.2.7混凝土浇筑 (8)

6.资源配置 (9)

6.1人力资源配置 (9)

6.2主要机械设备配置 (10)

7.质量与安全保证 (10)

7.1质量保证 (10)

7.1.1质量保证管理措施 (10)

7.1.2关键工序的质量控制 (11)

7.2安全保证措施 (12)

渐变段混凝土施工措施

1.工程概况

甘肃讨赖河三道湾水电站位于张掖市肃南县境内的讨赖河干流上，工程枢纽区北距嘉峪关市约60km，对外交通便利。本电站为一闸坝引水式水电站，总装机90MW，属Ⅲ等中型工程，主要建筑物为3级建筑物，次要建筑物为4级建筑物，临时建筑物为5级建筑物。电站由首部枢纽、引水发电隧洞、调压井、高压水道及地下厂房等建筑物组成。

渐变段位于引水发电隧洞0+015.00～0+027.50段，长12.5m。由矩形断面（4m×7m）渐变为圆形断面（3.8m），衬砌厚度为0.8m的明洞渐变段。主要工程量见表1。

表1-1 渐变段主要工程量表

2.编制依据

⑴《甘肃讨赖河三道湾3×30MW水电站枢纽和引水隧洞标段施工合同》

（CDT-QLSD-C-[2016]-004）;

⑵《引水发电洞渐变段钢筋图（1/2～2/2）》（TSW－施－水－A34）；

⑶《水工混凝土施工规范》（DL/T5144－2015）；

⑷《水工混凝土钢筋施工规范》（DL/T5169－2013）；

⑸《水利水电工程模板施工规范》（DL/T5110－2013）；

3.施工进度计划

渐变段计划于2017年7月1日开工，2017年7月12日完成渐变段下半部分。2017年7月25日完成渐变段混凝土浇筑施工。2017年12月30日前完成明洞段回填施工。

4.施工总体布置

4.1风、水、电布置

施工用风：本部位施工用风主要用于基础面的清扫。

施工用电：用于钢筋的焊接、振捣棒、混凝土泵车等。

施工用水：用于仓面的清洗、混凝土浇筑前仓号的湿润。

风、水、电均利用明洞段施工时已接好的现有线路。

4.2施工道路布置

施工道路：利用前期进水口施工时修建的施工道路。

4.3仓面设计

由于渐变段浇筑净高度最大达到5.6m，但施工图纸中未进行分层分段，加之，周围没有可靠的模板安装固定部位。因此，一次浇筑对模板安装的稳定性不利，并且一次浇筑时混凝土入仓高度过大容易造成混凝土离析，不利于混凝土浇筑质量控制。为保证工程施工质量，将渐变段以腰线为分界线，分为上下两部分进行混凝土浇筑，施工缝距离迎水面15cm处安装一道“652”型橡胶止水带。渐变段共分2仓，分两次浇筑完成。混凝土在枢纽已建HZS60拌和站进行集中拌制，垂直运输采用HPT60A混凝土泵送，水平运输采用3m3/5m3混凝土罐车。

5.施工工艺

5.1施工工艺

进水口渐变段混凝土衬砌施工先进行腰线以下部位混凝土浇筑，浇筑完成后再进行腰线以上部分混凝土浇筑施工。混凝土施工工艺见图5-1。

图5-1 混凝土施工工艺流程图

5.2施工方法

5.2.1清基、施工缝处理

本工程为易软化岩石基础面，建基面不允许存在欠挖。在欠挖处理过程中，对基面的清理应做到无浮渣、无松动石块。基础面清理完成后，及时联系监理工程师进行验收。经验收通过后，浇筑底板找平混凝土，混凝土标号与结构混凝土标号相同，浇筑高程比设计底板高程低5cm左右，其主要目的便于清理仓面，同时预埋插筋，再进行下一工序施工。已浇筑混凝土段仅需对施工纵缝进行高压水冲毛即可。

对已浇混凝土面用高压水冲毛，将混凝土表面乳皮清除干净，局部缝面辅以人工凿毛，缝面处理经检查合格后开始混凝土浇筑。对水平施工缝面浇筑第一层混凝土时，先铺一层2～3cm厚高于混凝土强度等级一级的水泥砂浆，砂浆初凝前覆盖混凝土。

5.2.2测量放线

基面处理合格后，用全站仪、水准仪等测量仪器进行放线，将建筑物体型的控制点线放在明显地方，并在方便度量的地方给出高程点，确定渐变段结构边线、洞轴线、钢筋绑扎和立模边线，并作好标记，焊接架立筋。

5.2.3钢筋制安

进水口渐变段钢筋设置双层钢筋网，主筋为Φ32，分布筋为Φ20。钢筋净保护层均为5cm。钢筋下料必须经工程管理部门审核批准后方可进行。钢筋加工后编号用汽车运至工作面，运输过程中，对异形筋应绑扎稳固，以避免产生较大变形。运至工作面的钢筋需分批有序地按编号堆放。

钢筋安装需沿平行于洞轴线方向焊接架立筋，架立筋入岩深度在50cm左右。钢筋绑扎应按“先外后内，先弯后直，层次清晰，相互配合”的原则进行，即：先绑扎外侧（靠岩壁侧）钢筋，再绑扎内层钢筋，带弯钩钢筋要优先绑扎。腰线以上部分钢筋的安装在内模板安装完成后进行，先装内侧钢筋并用C25混凝土预制块（5×5×5cm）跟主筋绑扎在一起保证钢筋保护层的厚度，再装外侧钢筋，按照设计要求在主筋上划出分布筋位置，严格按要求安装分布筋，保证分布筋位置的正确。

⑴钢筋制作

钢筋加工均在钢筋厂内完成，对于有锈蚀、锈斑的钢筋先进行除锈工作，除锈完成后取样，对钢筋原材进行拉拔试验、冷弯试验，确保工程使用合格材料。对于弯曲、变形的钢筋用钢筋调直机进行调直，钢筋截断采用砂轮切割机进行。钢筋按照设计图纸的

形式进行加工制作，加工好的钢筋按不同等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，分别堆存。在贮存、运输过程中避免锈蚀和污染。

加工后钢筋允许偏差不得超过表5-1数值，钢筋安装允许误差参照表5-2执行。

表5-1 加工后钢筋的允许偏差

表5-2 钢筋安装的允许偏差

⑵钢筋安装

为保证钢筋安装的正确，避免返工，钢筋必须按绑扎位置、长度等进行编号。人工装卸、平板车拉运，人工按照已经标定的编号，对照图纸依次按照先后次序进行绑扎。

钢筋安装前，根据设计图纸先测量放出混凝土高程线及边线，由于本工程主筋为Φ32钢筋，为防止安装时架立筋移位，沿着平行于洞轴线方向分别架设5根Φ22架立筋，架立筋位置分别为底拱底拱120°、腰线，架立筋安装时从低往高进行施工。安装时严格按设计施工图纸要求、规范施工。钢筋安装前先按照设计图纸钢筋间距要求进行排距，再进行绑扎焊接，严格控制钢筋间距，确保安装的每根钢筋符合设计图纸要求。钢筋安装完成后进行验筋，以控制其准确位置，并在钢筋和模板间按混凝土保护层厚度预制砂浆垫块支撑，以确保混凝土保护层厚度满足设计要求。

本部位施工时，先完成腰线以下混凝土的浇筑，然后再进行腰线以上部位的施工。

⑶钢筋连接

本部位主筋连接采用手工电弧焊接或机械连接接头进行施工，分布钢筋连接采用绑扎或者点焊。

手工电弧焊采用搭接焊工艺，Ⅱ级钢筋接头的搭接焊焊缝长度，双面焊时为5d，单面焊时为10d。同一截面钢筋接头数不应超过钢筋接头总数的一半。钢筋的连接质量和检查标准均须满足规范及相关规定。

机械连接采用直螺纹套筒进行连接，连接采用的套筒已按照要求进行了型式检验、抗拉强度检验，检验结果表明我部使用的直螺纹套筒材质、质量均满足本工程要求。

现场焊接或绑扎的钢筋网，其钢筋交叉点的连接按50%的间隔绑扎，渐变段分布筋为直径20mm的HPB级钢筋，交叉点的绑扎在不损伤钢筋截面的情况下，可采用手工电弧焊代替绑扎，焊接后不应产生明显的咬边。设计有规定时按照规定进行。

⑷钢筋验收

所有钢筋安装完成后，及时通知试验人员，由试验人员邀请试验监理工程师到仓号对安装的钢筋进行检查，并根据现场安装情况，按照试验监理工程师指令对安装的钢筋连接接头根据施工工艺进行见证取样试验，试验室根据试验结果据实出具钢筋接头试验报告。若试验结果为不合格，及时进行处理，并加倍取样检测，直到检测合格为止，结果合格后，进行下一道工序施工。

5.2.4止水片安装

根据图纸显示，引水发电隧洞0+015.00处设置一道“652”型橡胶止水带，引水发电隧洞0+027.50处分别设置一道“652”型橡胶止水带和一道紫铜止水。橡胶止水带距离迎水面15cm，紫铜止水安装位置距离橡胶止水带15cm。止水尺寸、规格严格按照施工详图加工，材质符合设计要求和规范标准。

止水片按设计要求安装后，用预先制做好的止水夹固定于钢筋网格的交叉点（点焊），止水夹用Φ12钢筋焊制成“F”型，槽深根据止水宽度（鼻沿至边的距离）确定，每0.75m 设置一个止水夹（止水夹不得过缝），确保止水位置准确，在浇筑混凝土时不移位、变形。浇筑混凝土时派人进行检查，随时进行校核。

铜止水加工采用止水压延机进行集中加工铜止水，加工长度以10～20m为宜，成型后的止水片应指定专人检查，表面应平整光滑，编号、分类存放，并防护，在搬运和安装时，应避免扭曲变形或其他损坏。

紫铜止水片接头：采用双面搭接焊，搭接长度不小于20mm。无法实施双面焊接的部位采用先对缝焊接，再用形状相同的和宽度不小于20cm止水片贴片，对称焊接在接缝两侧的止水片上。

橡胶止水带接头：采用搭接连接，搭接长度不小于100mm，接头采用氯丁胶粘合，

接头处加工平整、打毛、表面处理干净，然后粘接。

5.2.5模板

⑴模板设计

渐变段断面尺寸由4m×7m矩形渐变为直径为3.8m圆形，模板由两部分组成，即异型模板和普通钢模板组成。异型模板设计为“喇叭形”钢模板，从4m×7m矩形断面四角开始安装异型模板，沿轴线方向逐渐扩散，至3.8m圆形断面时异型模板渐变成圆形。其余部位安装P1015普通钢模板，局部异型部位安装2cm厚木模板。

①异型模板设计

模板采用厚度为3.5mm厚钢板制作，并在模板上设置加筋板，加筋板采用厚度为3.5mm宽度为5mm的钢板，且加筋板间纵横间距在380mm以内。渐变段模板由镜像对称的2种类型组成，将模板的2种类型进行了分组，分为A组和B组，其中A组又分为A组和a组，B组又分为B组和b组，这样可轻易的找出模板所属组别，每组的模板又进行了排序，依照次序又可轻易的将模板按顺序进行连接。每种类型由25个模块组成，其中重量最重的模板不超过37Kg。为使现场工人便于识别，每个模块上会有钢制字样。模板纵向和环向连接均采用法兰螺栓连接(M12*30)，每个模块都用加筋板焊接加强。

为保证设计所需要的渐变轮廓，在设计时采用3D设计施工放样，制作时采用数控切割完成。模板具体设计详见《4*7－3.8渐变段钢模板设计图》。

②普通模板

利用P1015定制钢模板，局部异型部位安装2cm厚木模板，用4cm厚方木条进行加固处理。

⑵模板安装

①安装前准备

模板安装前，应根据施工措施及技术交底的内容确定所选用的模板及支撑方式，然后按测量队所提供的边线、中心线及高程点进行立模。模板安装前应检查的内容：钢筋接头是否连接完毕；立模后无法再绑的钢筋必须在立模之前绑好；混凝土缝面应冲洗干净；有止水的地方，止水安装应已验收合格。模板安装前必须涂刷脱模剂。

在模板安装前埋设Φ25的钢筋做拉筋，入岩深度大于0.5m。在需要焊接抗浮拉筋的位置插筋，间排距应与拱架匹配，且插筋须提前7天注浆，以使其有足够的强度。

②安装次序

腰线以下混凝土施工时，先安装钢筋再立模；对于腰线以上混凝土浇筑时，则在模板安装加固完毕并经校核后再进行钢筋安装工作。

③安装要求

钢模与钢模之间应连接可靠，用普通小钢模则至少应保证有四个连接销点。

在木模层板蒙面时，必须从一个方向顺着装钉。接缝只能对接，不得搭接装钉，且搭接头缝间用胶灰抹平，如果层板相互重叠拼接时，则应将上面的一层切除。必须用钉子将层板与拉条严密钉实，不允许有架空的地方，以避免成型混凝土表面起皱，补缝必须用层板，纸板，严禁用棉纱、编织袋等杂物塞缝。

模板面板的拼装，其平整度必须满足不大于2mm的要求。

在安装的过程中，必须有足够的临时支撑设施，防止模板倾覆伤人。

模板接头缝用胶灰抹平。边模与圆弧连接的地方，必须要平顺，无错台。

④模板校正

如果相邻两块体以及下部混凝土面变形均在允许范围内时，一定要与相邻两块体及下部混凝土紧密结合，模板应保证足够的搭接长度，严防连接部位出现错台，挂帘现象。模板校正最大允许误差必须控制在3mm以内。

⑶支撑、模板固定

①模板固定

模板采用内、外结合的方法加固。

模板外部以横向和纵向两道围檩进行加固，内部以拉筋为主。在模板安装前埋设Φ25的拉筋，

⑵模板支撑

使用前检查钢管、木材是否合格，木材若出现腐朽、边皮等不允许使用，木模的使用尽量以整块为佳，小堵头模应尽可能用旧材料挑选合格的材料用于工作面。

顶部为承重模板，支撑用Φ48钢管按间距75cm左右搭设“井”型排架，沿纵向设剪刀撑，木模之间用Φ48钢管做对撑。外支撑在同一个水平面上应用管子、扣件连成整体，以免单根受力。当全部采用对撑时，外撑上下左右均应连成一个整体。

对于腰线以上部分承重模板的支撑排架，必须严格按照技术措施中所规定的立杆的间排距，横杆的间距进行施工，在开仓前应检查管扣件是否扣紧，采用扣件式脚手架必须检查扣件是否也锁紧；螺旋丝杆是否拧紧，承重排架搭设方式、纵距、横距、步距搭设参照已批复的《枢纽满堂脚手架搭设专项方案》进行。

5.2.6清仓验收

清理仓号内杂物，并且冲洗干净，木模表面浇水湿润，排除仓内积水，做好浇筑准备的各项工作，包括仓号用电、浇筑设备及辅助工具等，具备开仓条件时提交有关资料进行验收。

5.2.7混凝土浇筑

⑴混凝土的运输

用3m3/5m3混凝土搅拌车运至仓面，混凝土在运输过程中，应尽量缩短运输时间及减小装运次数，因故停歇过久，混凝土产生初凝时，应做废料处理，运输时间不超过如表5-3的规定。

表5-3 混凝土运输时间

⑵混凝土入仓

使用1台HPT60A混凝土泵车入仓。

⑶混凝土浇筑

在浇筑第一层混凝土前应在老混凝土面上满铺一层2～3cm厚水泥砂浆，以保证新老混凝土结合良好。

混凝土浇筑采用通仓薄层浇筑的方法，分层厚度一般以30～50cm为宜。在进行腰线以上混凝土浇筑时，保持两侧仓面高度均匀上升，两侧混凝土高差不得大于20cm。浇筑时均匀下料，入仓的混凝土应随浇随平，不得堆积，仓内若有骨料分离，人工必须尽快将骨料均匀地分布于仓面，并及时加以振捣。振捣混凝土采用Φ50软轴振捣器，振捣应在平仓后立即进行，振捣棒应尽可能垂直插入混凝土中，振捣第一层混凝土时，振捣棒插入混凝土之中，以头部不触及老混凝土面，但相距不超过5cm为宜，振捣以上各层时，则应插入下层混凝土5cm左右，使上、下层结合良好。

振捣应按一定的顺序进行，以免漏振，振捣器插入间距以40cm为宜，插入位置呈梅花形布置，振捣棒距模板距离20cm，严禁振捣棒直接角及模板、钢筋、预埋件。在靠近模板部位尚需加强振捣。圆弧段下部混凝土振捣时必须自上而下振捣，严禁自下而上振捣，振捣时间以10～15秒为宜，严禁过振、欠振，具体以混凝土不再显著下沉，

气泡和水分不再逸出，表面开始泛浆为准，圆弧段混凝土浇筑速度不宜太快，振捣时间不宜太长，避免底部混凝土因振捣被挤压变形和混凝土不饱满。

为使隧洞顶拱混凝土尽量浇筑饱满，采用泵送入仓并以退管法施工。泵管长以3m 为主，安装时紧贴顶拱最高处布置，具备开仓条件时，先浇筑顶拱两侧的混凝土，当混凝土上升至顶拱并在覆盖面层钢筋之前，从里面往外进行浇筑。

⑷缝面处理

一般在浇筑完24小时左右（视气温和混凝土强度等情况而定）开始用冲毛机冲毛。冲毛太早，将会导致混凝土表面石子松动，不符合质量要求；太晚，将大大降低冲毛效果和工作效率。混凝土冲毛时间参照表5-4：

表5-4 开始冲毛时间表(收仓后小时数)

冲毛作业开始时，先使用较小的冲毛压力，根据实际操作情况确定合适的冲毛压力。冲毛枪与地面的夹角以45°为宜，喷嘴距离混凝土面10～20cm。对仓面起伏较大的部位及钢筋密集处要进行多角度冲毛，辅以人工凿毛，以确保冲毛效果，冲毛作业时段尽量安排在气温较高的白天进行。冲毛作业时须注意对混凝土边角、止水等的保护，必要时用木板覆盖防护。

冲毛标准：清除缝面上所有浮浆、松散物料及污染体，以微露出粗砂或小石、没有乳皮为准，并不得将粗骨料冲出。

⑸拆模养护

混凝土浇筑完毕后12～18小时开始洒水养护，模板拆除应在混凝土强度达到其表面及棱角不因拆模而损伤，模板拆除时，一定要小心操作，严禁对混凝土边角和已浇底板混凝土造成损坏。

6.资源配置

6.1人力资源配置

施工前务必落实好施工人员，人数配足，安排好现场分管技术员，认真做好测量放样、技术交底、现场施工管理和质量监控工作，认真做好施工记录，确保工程按质按量完成。计划投入本工程的人员如表6-1。

表6-1 人力资源配置

6.2主要机械设备配置

主要投入设备详见表6-2。

表6-2 主要设备投入表

7.质量与安全保证

7.1质量保证

7.1.1质量保证管理措施

我部将严格按照施工图纸、施工措施及相关文件进行作业，实行定人、定点、定岗施工，各自负责其相应的责任。整个施工作业过程，贯穿工前交底、工中检查、工后验收的“一条龙”操作管理方法，切实保证标准化作业质量。

施工过程坚持“作业队自检、施工队长复检、专职质检员终检”的“三检”制度，在三检合格的情况下由终检员邀请监理工程师进行仓号验收。验收合格后，签字确认并进行下道工序的施工作业。严格进行质量管理和控制，将质量控制层层落实到整个施工过程。

7.1.2关键工序的质量控制

关键工序是施工难度大、质量易波动的工序，是控制工程质量和工期的关键环节。渐变段主要针对测量、钢筋制安、混凝土浇筑等关键工序制定详细的质量控制措施，以确保工程施工达到优质。

⑴工程测量质量控制

所有测量设备必须检验合格才能使用，控制测量采用激光经纬仪和红外测距仪作导线控制网，施工测量主要采用全站仪，局部采用水准仪进行。测量作业由项目部专业人员进行测量放线、复测。

⑵钢筋制安

严格按照国家规范进行试验，杜绝不合格产品进入施工现场，钢筋下料必须经工程管理部审核，项目总工程师批准后，方允许施工。运输时严防变形，由技术员现场指挥安装保证符合设计要求。

⑶混凝土试验

①混凝土配合比按《水工混凝土配合比设计规程》（DL/T5330-2015）有关规定进行混凝土配合比的试验，并将试验报告报送监理工程师进行审批。

②在混凝土浇筑过程中，试验人员在出机口和浇筑现场进行混凝土取样试验，现场检测坍落度，在运输过程中损失坍落度必须立即调整，以保证混凝土的入仓要求。取样次数每工作台班至少取样一次，取样数量符合试验要求，取样每次三组。每天都必须整理好当天所有的试验资料。

⑷混凝土浇筑

①混凝土浇筑采用通仓薄层浇筑的方法，分层厚度一般以40～50cm为宜。腰线以下混凝土浇筑时，必须保持两侧仓面高度均匀上升，入仓的混凝土应随浇随平，不得堆积。振捣时应规范操作，严禁漏振，防止过振、欠振。

②混凝土浇筑过程中，混凝土入仓速度不得大于15m3/h，混凝土塌落度控制在18±2cm。为避免浇筑过程中模板发生变形，安排专人随时检查模板及支撑系统，若发现松动、变形等问题，及时处理。

③技术员、质检员、试验员24小时值班，时刻检查施工质量。当施工现场发生异常情况时及时向工程管理部报告，以便采取相应的措施。

④混凝土浇筑一次完成，严禁任何形式中断施工。

7.2安全保证措施

施工安全管理中，建立严格的经济责任制是实施安全管理目标的中心环节，运用安全系统工程的思想，坚持以人为本，教育为先，管理从严，做好安全事故的超前防范工作，为实现安全管理目标打下良好的基础。

⑴本项目实行安全生产三级管理，即一级管理在安全总监领导下由安全环保部负责，二级管理由作业队负责，三级管理由班组负责。

⑵实行逐级安全技术交底制，由项目部安全环保部人员进行详细的安全技术交底，凡参加安全技术交底的人员要履行签字手续，并保存资料，安全环保部专职安全员对安全技术措施的执行情况进行监督检查，并作好记录。

⑶加强施工现场安全教育

①针对工程特点，对所有从事管理和生产的人员施工前进行全面的安全教育，重点对专职安全员、班组长、从事特殊作业的架子工、电工、电焊工、机械工、机动车辆驾驶员等进行培训教育。

②未经安全教育的施工管理人员和生产人员，不准上岗，未进行三级教育的新工人不准上岗，变换工种或采用新技术、新工艺、新设备、新材料而没有进行培训的人员不准上岗。

③特种工种的操作人员需进行安全教育、考核及复验，严格按照《特种作业人员安全技术考核管理规定》且考核合格获取操作证后方能持证上岗。对已取得上岗证的特种作业人员要进行登记, 按期复审，并设专人管理。

④通过安全教育，增强职工安全意识，树立“安全第一，预防为主”的思想，并提高职工遵守施工安全纪律的自觉性，认真执行安全检查操作规程，做到“不违章指挥，不违章操作，不伤害自己，不伤害他人，不被他人伤害”，提高职工整体安全防护意识和自我防护能力”。