三峡工程碾压混凝土围堰施工若干重大技术问题研究
三峡工程技术设计中的若干问题与决策
三峡工程技术设计中的若干问题与决策1 概述三峡水利枢纽是目前世界上已建或在建中的最大水利水电工程，面临着许多复杂的技术问题。
工程开工前虽已经过长期的试验研究和论证，解决或明确了一些原则性问题，但限于各个设计阶段要求不同，不可能把具体问题都研究透彻。
鉴于三峡工程的规模和复杂性，国务院三峡工程初设审查委员会在批准初设的同时，决定责成设计部门编制8个单项技术设计，包括4座主要的建筑物（大坝、厂房、永久船闸和升船机）、机电、二期围堰、建筑物的监测和泥沙专题。
其后，国务院三峡工程建设委员会（以下简称三建委）又决定授权中国长江三峡工程开发总公司（以下简称总公司）负责审查8个单项技术设计。
技术设计仍由长委会负责进行，总公司成立技委会并在全国聘请专家负责审查工作。
应当指出，技术设计是在施工准备工作已经开始亟待提出招标设计的情况下突击进行的，有些问题还要补充做试验研究，特别紧急，困难也很多。
所幸近2年来，总公司、专家组和长委会密切合作，采取多种方式把设计、科研和审查工作有机地结合起来，在有关院校和科研单位的支持协作下，技术设计和审查工作按计划顺利进展，满足了招标设计和施工的需要。
目前，不少单项技术设计已完成终审，许多较重要的问题或方案已经明确，当然也还有少数复杂问题在继续深入研究和协调中。
2 若干问题的研究结论和决策2.1 压力钢管型式三峡工程压力钢管直径和PD2数值之大已趋世界之冠。
经过反复比较研究，确定采用钢衬钢筋混凝土联合受力方案，这不仅可以减少极厚钢管制作和施工的困难，而且也可减小在极端情况下压力钢管爆破失事的概率。
2.2 大坝稳定和基础处理三峡大坝坝基地质条件总的讲是良好的，但在局部地段如左岸1～5号厂房坝段，经采用先进手段查明，坝基下存在不利的缓倾结构面，大坝下游又有较深的开挖形成的临空面，影响稳定性。
经深入分析研究，决定适当降低建基面高程，并将坝体与厂房紧密结合，基础采用抽排等措施，以确保大坝的深层抗滑安全系数能满足要求。
浅议水利工程碾压混凝土施工技术常见问题及处理
浅议水利工程碾压混凝土施工技术常见问题及处理作者：张艺来源：《科技资讯》 2014年第33期张艺(海宁市水利勘测设计所浙江嘉兴 314400)摘要:水利工程项目建设利国利民,是改善社会民生发展的重要措施之一。
随着水利工程项目建设不断发展完善,其施工工艺也在不断创新发展之中。
碾压混凝土施工技术在水利工程项目中应用十分普遍,想要有效保障水利工程项目的施工质量,就一定要对这项施工技艺进行有效控制,只有这样,才能够促进水利工程项目建设不断发展。
该文就水利工程碾压混凝土施工技术常见的问题进行了一些分析讨论,并提出了一些有效解决措施,希望能够促使我国水利工程项目不断健康发展。
关键词:水利工程碾压混凝土施工技术中图分类号:TV551 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)11(c)-0031-01随着社会经济不断发展,水利工程项目施工也在不断完善发展之中,并且混凝土施工项目的规模也在不断扩展中。
想要进一步保障国民经济又好又快的发展,就一定要保障水利工程项目的施工质量,并且随着科学技术不断发展,水利工程项目建设要求、发展方式也在不断提升,希望能够更好地为水利建设项目做出其应有的贡献。
1 碾压混凝土施工技术的概述1.1 混凝土施工技术的概念混凝土施工技术说的是利用大型机械碾压设备,对水利工程项目中坝体进行一些修筑,这种技术主要是用干性混凝土材料进行压实与修筑,所以,其稳定性与强度表现良好,这对于水利工程项目建设来说起着十分重要的作用。
1.2 混凝土施工技术的特点就混凝土技术来说,这种施工技艺无论使用在何种工程项目之中,碾压混凝土技术都具有许多共同的特性。
首先,在材料施工方面,要选用超干硬性材料,保障稳定性与强度;其次,在进行配置材料的时候,应该对低胶材料进行一些严格的规定,并且掺和料的选用一定要符合工程实际要求标准;最后,这项施工技艺与其它水利工程项目是不一样的,混凝土施工项目没有纵横缝隙,所以,不需要接缝这一项工序。
三峡大坝淤泥问题的研究
三峡大坝淤泥问题研究1.研究目标及理论依据，实际意义伴随三峡大坝运行时间增加，泥沙在库区淤积，水库有效库容降低，水库调整性能和建筑物正常运行减弱，水库寿命、航运条件、抗洪能力、发电能力等均降低，其环境作用和经济效应均受影响。
本方案立足于三峡大坝现实状况，在中国外大量相关人员研究结果上，经过搜集、浏览、比较、模拟、归纳、总结，试图发觉和三峡大坝淤泥相关很多问题，并努力争取探索出更科学，更实际，更可行理论研究处理方案。
2.现在中国外研究现实状况，发展趋势分析中国外水利工作者在三峡工程长久论证过程中，对其泥沙问题一直坚持原型观察调查，泥沙数学模型计算和泥沙实体模型试验紧密结合研究方法，对各方面进行实际检测并构建数学模型进行计算分析。
现在，针对长江流域泥沙输移特征改变研究在中国外纷纷展开，有研究还同时提出了对应调控对策。
长江各大支流相继开发造成中下游沙量输移特征发生改变，造成河漫滩、河口淤积量降低，湿地面积退缩，不一样年代入海沙量起源组成百分比也发生调整，各国学者等对此开展了系列研究。
在各位学者理论研究和相关部门宏观调控下，三峡大坝泥沙控制取得了可喜成绩，长江委公布《长江泥沙公报》指出，三峡水库蓄水10年来，泥沙淤积量仅为估计值4成，有效保障了水库综合效益充足发挥。
淤积量少于预期，给水库带来利好显而易见。
据长江委水文局相关教授介绍，首先是延长水库使用寿命，确保水库防洪库容全方面发挥，有力地减轻了长江中下游防洪压力；还可增加发电效益、确保“黄金水道”航运通畅。
长江委泥沙教授分析，泥沙淤积降低关键原因有二，一是水库来沙大幅降低。
受长江上游水库群拦截泥沙、水土保持和退耕还林降低水土流失面积、长江上游降雨量偏少等原因影响，三峡水库年均入库泥沙由初设值约5亿吨，降低至现在2亿吨。
二是三峡水库采取了“蓄清排浑”利用方法，使得汛期约3成泥沙被排出库外。
以上工作人员研究方案和取得实际成效表明，相关三峡大坝泥沙治理理念在不停进步，未来研究热点方向关键是降低泥沙起源和清除现有泥沙两个方面。
三峡工程三期碾压混凝土围堰快速施工研究
三峡工程三期碾压混凝土围堰快速施工研究- 工程设计按照三峡工程总体施工计划安排，三期碾压混凝土围堰是三峡工程初期蓄水的控制性工程。
计划导流明渠截流后，2003年元月～6月修建该围堰，其碾压混凝土总量为110万m3，要求153天时间完成，考虑不利天气和必要的施工停歇后有效施工天数仅115天。
该围堰需从高程50 m浇至堰顶高程140 m，共上升90 m，平均月上升16.9 m；计划最大月浇筑强度33.59万m3，最大日浇筑强度达1.6万m3，平均月浇筑19.4万m3，日平均浇筑强度0.96万m3。
为了确保该工程按期完成，三峡总公司工程建设部、长江委三峡工程设代局及葛洲坝股份有限公司三峡工程施工指挥部针对三期碾压混凝土围堰快速施工方案作了深入细致的研究。
1、工程概况三期碾压混凝土围堰为Ⅰ级临时挡水建筑物，围堰轴线位于大坝轴线上游114 m处，围堰全长约580 m，围堰右侧同白岩尖山坡相接，左侧与混凝土纵向围堰堰内段相连。
三期碾压混凝土围堰为重力式坝型，围堰顶高程140 m，顶宽8 m，最大底宽107 m，最大堰高115 m，迎水面高程70 m以上部分为直立面，高程70 m以下为1∶0.3的边坡，背水面高程130 m以上为直立面，高程130 m至高程50 m平台间为1∶0.75的边坡。
坝体在高程40 m、高程90 m分设排水廊道，在高程107.5 m设爆破拆除廊道。
三期碾压混凝土围堰分两阶段实施，第一阶段工程已于1998年年底前完成，工程内容包括右岸一期纵向围堰堰内段（已浇至140 m高程）、三期碾压混凝土围堰河床段（已浇至50 m高程）、三期碾压混凝土围堰岸坡2#～5#坝段（已浇至140 m高程）。
剩余部分为第二阶段施工内容，第二阶段修建的堰体全长380 m，最大坝高90 m，共110万m3碾压混凝土。
2、坝体优化设计由于三期碾压混凝土围堰工期紧、浇筑强度大，因此，结构设计时充分考虑了满足快速施工的坝体结构，最终的设计方案具有以下特点：①坝体结构简捷，细部结构少；②不设纵缝，仅设横缝和诱导缝；③同一层面混凝土标号单一；④防渗层采用变态混凝土方式，施工简便；⑤坝体排水管采用机钻孔，在廊道内施工，避免了与混凝土浇筑的施工干扰；⑥坝体廊道采用预制方式，适合于快速吊装。
三峡水利枢纽工程建设概况和若干关键技术问题
三峡水利枢纽工程建设概况和若干关键技术问题张超然 戴会超(中国长江三峡工程开发总公司,湖北宜昌,443002)关键词 建设 关键技术 围堰 大坝 厂房 永久船闸 三峡工程摘 要 三峡工程建设采用“一级开发,一次建成,分期蓄水,连续移民”的建设方案。
工程于1993年开始施工准备,1994年12月宣布正式开工;1998年11月8日胜利实现了大江截流,这标志着三峡一期工程的结束和更具有挑战性的二期工程的开始。
三峡工程大江截流和二期围堰防渗体施工难度大;二期工程大坝和厂房结构复杂,施工强度高;永久船闸规模大,高边坡施工技术难度高。
解决工程建设中遇到的一系列关键性技术难题,将使我国水电科学技术达到新的水平。
1 工程概况三峡工程是开发和治理长江的关键性骨干工程,具有防洪、发电、航运等巨大综合效益。
枢纽主要由拦河大坝、水电站厂房、通航建筑物三大部分组成。
大坝为混凝土重力坝,最大坝高183m 。
泄洪坝段居河床中部,两侧为厂房坝段和非溢流坝段。
电站为坝后式厂房,左、右厂房分别安装14台和12台单机容量为700M W 的水轮发电机组,总装机容量18200M W,右岸还预留了供后期扩机的6台机组的位置。
通航建筑物位于左岸,永久通航建筑物为双线五级连续梯级船闸及单线一级垂直升船机。
施工期另设单线一级临时船闸,配合导流明渠满足施工期通航要求。
主体工程的主要工程量为:土石方开挖10259万m 3,土石方填筑2933万m 3,混凝土浇筑2715 收稿日期:1997-12-08停止。
为加快明渠冲淤,决定龙口合龙于26日提前开始(龙口合龙提前的其他原因已如前述)。
26日以后,明渠平均流速增加到1.50m/s 以上,最高达明渠7号断面不同时段淤积图1.95m /s 。
渠内产生明显冲刷,分流比迅速加大。
30日,明渠过水面积达设计断面的67.6%～94.7%,分流比已达91.8%,同时,在11月5日和6日,还两度用专用船舶实施高压空气对明渠淤积部位进行了扰动的辅助冲淤。
浅析水利工程大坝混凝土碾压施工及存在的问题
浅析水利工程大坝混凝土碾压施工及存在的问题【摘要】当今随着社会主义的进步，水利事业的发展，在水利工程建设中，大坝混凝土碾压施工存在着的问题，影响了工程的进度和工程的质量。
【关键词】水利工程；大坝混凝土；碾压施工；存在的问题本文分析了碾压混凝土斜层碾压的施工技术以及提出了斜层碾压施工技术在施工中存在的问题。
一、大坝混凝土斜层碾压工艺应用技术2、大坝碾压混凝土浇筑先后在10号施工道路及上游围堰上进行了平层和斜层碾压试验，在试验的过程中，运用了平层和斜层碾压技术，而且斜层碾压施工技术打破了以往斜层碾压只能上下游方向倾斜的惯例，还运用了从右岸向左岸的斜层碾压。
4、斜层碾压坡脚处理的试验为了验证斜层碾压坡脚施工技术效果，对斜层碾压坡脚进行了简单试验。
通过用目测方法测量斜层坡脚的桩号和高程，用钻孔取芯、压水试验对斜层坡脚混凝土进行了检查，而且还与非坡脚处的芯样，压水检查结果进行了比较。
5、混凝土取芯、压水试验检查效果。
通过一枯、二枯碾压混凝土取芯、压水试验表明，芯样表面光滑，结构致密，胶结情况很好，没有明显的碾压层面和间歇层面及缝面，芯样层面和缝面结合没有界限，验证了碾压混凝土层面结合致密。
说明碾压混凝土整体质量好，适合设计要求。
压水试验检查符合要求。
二、混凝土斜层碾压工艺的产生在确保混凝土碾压施工质量两大标准是：第一，在拌和机出料到仓面碾压完成时间要在2h以内，第二，碾压混凝土层间间隔要在混凝土初凝时间以内。
全断面碾压混凝土坝由于仓面超大，要是按传统的平层碾压施工技术，运用以下方案：首先，要按照施工质量标准，把整个坝面分解成若干浇筑仓块分开浇筑。
其次，加大设备，即碾压混凝土浇筑按最大浇筑仓面配置混凝土的拌和、运输、平仓、碾压所需的设备。
假如，运用分仓浇筑，就加大了仓面处理的工作量，就得延长工期，而且给汽车的进仓卸料带来了很大的困难，但要按最大浇筑仓面来配整套设备的话，就得投入大量资金，而且许多设备有时还处于不工作的现象，这样就导致利用率及地低，平时还得保养设备，造成资金周转困难。
三峡工程大坝混凝土施工技术探讨
三峡工程大坝混凝土施工技术探讨【摘要】三峡工程目前已全部完工，自开工以来，工程建设进展顺利,工程进度符合总进度计划要求，工程质量满足设计要求, 工程投资控制在概算范围之内, 并在一些技术问题上取得了重大突破, 创造了世界水电建设史上一批新的记录。
混凝土施工方面，1999年～2001年混凝土浇筑连续三年三破世界记录。
本文对三峡工程大坝混凝土施工重大科技成就进行简要介绍。
[关键词]三峡工程混凝土施工技术引言三峡水利枢纽是开发和治理长江的关键性骨干工程。
是中国、也是世界最大的水利枢纽工程。
三峡工程具有防洪、发电、航运等巨大的综合效益, 建成后对我国社会经济的发展将产生巨大的影响。
枢纽主要建筑物由大坝、水电站和通航建筑物等三大部分组成。
拦河大坝为混凝土重力坝, 最大坝高181m。
水电站采用坝后式厂房, 总装机容量1 820万kW。
一、三峡工程大坝混凝土施工特点1. 工程量巨大。
三峡工程混凝土工程总量为2800万m³, 是长江葛洲坝工程的215 倍, 为世界上已建最大的巴西伊泰普工程的2倍。
第二阶段工程1860万m³混凝土中, 厂坝工程1200万m³。
2. 高峰强度高, 高峰期持续时间长。
首先, 枢纽工程年浇筑高峰强度特高, 最高达548 万m³,最大月强度55135万m³, 其中第二阶段厂坝工程年最高强度达400万m³, 最高月强度达45万m³, 强度在40万m³左右的月份将持续9～10个月。
金属结构安装以及其它项目的施工强度高, 大坝和厂房各类闸门、埋件及钢管等共约1418万t , 年高峰强度约 5 万t , 而且安装与混凝土施工同步进行, 相互干扰很大。
其它工序如开挖、清基交面、固接灌浆、接缝灌浆等无论总量, 或是施工强度也都是国内外水电建设史上罕见的。
其次, 夏季浇筑基础约束区混凝土强度高。
三峡工程建筑物设计关键技术问题研究与实践
三峡工程建筑物设计关键技术问题研究与实践当前位置：首页- 论文欣赏- 建筑论文[摘要] 针对三峡水利枢纽拦河大坝泄洪流量大、孔口多、泄洪消能结构复杂，岸坡厂房坝段基岩长大缓倾角结构面因坝后厂房深挖临空危及坝基稳定，坝体混凝土耐久性要求高且温控防裂困难；茅坪溪防护土石坝沥青混凝土心墙设计施工尚缺乏实践经验；电站运行水头高、变幅大，引水压力管道及进水口选型和蜗壳埋设方式技术复杂，地下电站采用变顶高尾水洞替代常规的尾水调压室；双线五级船闸运行水头高、输水水力条件复杂，且在山体深挖岩槽中修建，全衬砌船闸结构、高水头输水系统和大型人字闸门及启闭机设计难度大等关键技术问题，文章重点介绍了各建筑物设计研究解决问题的途径、采用的优选方案及技术措施和通过实践检验的创新成果。
[关键词] 三峡工程；建筑物；设计；关键技术；实践1 前言三峡水利枢纽建筑物由大坝(包括拦河大坝和茅坪溪防护坝)、水电站厂房和通航建筑物(船闸及升船机)组成。
关于枢纽总布置，根据三峡工程的运行特点，结合坝址的地形、地质条件，长江水利委员会进行过多种不同枢纽布置方案的建筑物形式的研究和试验，在大量工作的基础上，总结出如下规律性结论：1)枢纽泄洪、导流流量大，防洪、排沙任务重，上游水位变幅大，拦河大坝采用混凝土重力坝，泄洪建筑物以在主河槽布置深孔结合表孔的河床中部泄洪坝段为宜。
2)电站从厂房结构、土建工程量、施工运行条件等因素综合考虑，以充分利用河床两岸滩地布置坝后式厂房最为经济合理。
3)根据坝址河势特点，从上下游引航道出进出口通航水流条件和泥沙淤积碍航考虑，通航建筑物布置在左岸。
船闸采用双线五级连续船闸，升船机采用一线单级垂直提升式是合适的。
4)枢纽工程施工导流流量大，施工期要求通航，宜采用分期导流方式，可利用坝址河床中的中堡岛布置纵向围堰，并在其右侧天然汊河(后河)布置导流明渠。
据此，1986-1988年三峡工程重新论证阶段，拟定了三峡枢纽布置方案，1992年初步设计阶段对枢纽布置方案进一步优化和局部调整，确定的枢纽布置。
水利工程大坝碾压混凝土施工及问题分析
水利工程大坝碾压混凝土施工及问题分析水利工程建设是我国民生工程中的重要组成部分，其质量的好坏直接关系到后期的使用效果。
混凝土工程是水利工程建设中的关键环节，其中碾压的效果直接影响到整个混凝土工程的质量，所以必须加强对水利工程大坝碾压混凝土施工的重视，并针对其中存在的问题提出相应的解决办法。
文章就主要针对这一方面进行分析，希望能够给相关人士提供一定的借鉴性。
标签：水利工程；大坝混凝土；碾压工艺；质量控制1 水利工程大坝碾压混凝土施工工艺要点分析1.1 大坝碾压混凝土的混合料拌制工艺大坝碾压混凝土工程需要拌制大量的混合料，混合料的拌制是否科学也关系到整个混凝土工程的质量，所以必须保证在拌制的过程中每种原料都能够按照实际需求进行拌合。
施工人员需要认真对待原料的称重工作，尽量保证称量的准确性，尽量控制误差在允许的范围内，保证混合料的配制符合混凝土工程的实际需求。
目前在水利工程大坝混凝土工程中最为常用的就是强制搅拌机，它能够时刻保持混合物的均匀搅拌，进而保证混凝土的质量。
此外，在混合料搅拌的过程中应该控制搅拌车和运料车之间的落差在两米以内，避免混合料出现离析现象，影响后期的施工效果。
实践证明，性能好的搅拌机不仅能够提高拌合料的质量，同时也能够提高工程施工效率。
1.2 大坝碾压混凝土的混合料的运输由于混凝土搅拌地和施工现场存在一定的距离，所以在均匀搅拌混凝土原料之后就需要使用汽车将混凝土运输到指定的施工场地。
在运输的过程中不仅要考虑平稳性，同时还应该考虑到长距离运输过程中为了避免原料中水分的散失，应该覆盖混合料。
为了保证混凝土原料到达施工现场后仍然能够满足工程需要，通常都会采用连续式搅拌器，作为施工人员应该控制好车辆行驶的速度，尽量减少过程中停顿的时间。
所以，施工单位应该综合考虑运料车的安排情况，保证混合料的均匀性，这也是保证混凝土施工质量的一个因素。
1.3 大坝碾压混凝土混合料摊铺、碾压施工工艺分析为了确保混凝土摊铺的密实度、平整度符合施工质量要求，一般使用沥青摊铺机。
三峡工程三期碾压混凝土围堰快速施工研究
（中 国 三 峡 总 公 司 建 设 部 厂 坝 项 目部 ， 北 宜 昌 ４ ３ ３ 湖 ４ ｌ ３）
摘 要 ：三 期 碾 压 混 凝 土 围 堰 是 三 峡 工程 初 期 蓄 水 的 控 制 性 工 程 ， 仅 施 工 强 度 高 、 期 紧 ， 且 技 术 性 强 、 入 不 工 而 投
ｊ ０ ４ ０ ２ ９ ．２ １ Ｉ １９ ．２ Ｉ２ ６８ ．ｊ ｏ ｊ ３ １ ．６ ．ｊ ｏ８ ． ０ ．２ ６ ０ ６
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戗 ２ ３ 下戗 １ ３落 差 相 应 指 标 。 ／， ／
（ ） 期 明 渠 截 流 拟 采 用 方 案 试 验 结 果 表 明 ： 用 双 戗 立 ５三 采 堵 截 流 ， 戗 堤 承 担 ２ ３ ３ ４ 下 戗 堤 承 担 １ ３ １ ４截 流 总 上 ／ ～ ／、 ／～ ， 落 差 ． 、 游 龙 口设 置 拦 石 坎 条 件 下 ， 截 流 流 量 ９ ０ ０ 上 下 在 １ ～ １ ０ ０ ３ ０ ｍ ｓ 流 进 占时 ， 用 上 挑 角 大 、 石 突 前 进 占 ， 挑 截 采 中 下 角 中、 石跟 进 ， 以 实现戗 堤 合拢 截 流 。 小 可 （ ） 峡 三 期 明 渠 截 流 综 合 难 度 大 ， 工 现 场 动 态 边 界 条 ６三 施 件 较 多 。 因 此 ， 须 进 一 步 深 入 研 究 双 戗 堤 进 占 配 合 的 敏 感 必 性 ． 堵 截 流 材 料 的 稳 定 性 以 及 跟 踪 施 工 现 场 边 界 水 文 条 件 立 变 化 开展 三期 截流 跟踪 复演 预 报水 力 学试 验 研究 ， 设 计 、 为 业 主 单 位 实 时 决 策 ， 导 合 理 施 工 提 供 依 据 。 口 指
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Abstract: The research results of the key techniques for roller compacted concrete( RCC) cofferdam construction of the Three Gorges Project ( TGP) are presented in this paper. The RCC cofferdam construct ion of TGP was featuring tight schedule, high intensity and strict technical requirements. By means of full face spreading roller compaction, the RCC cofferdam grew up in a continuous manner with a number of records in the history of RCC construction, such as monthly pouring record of 476, 000m3, daily record of 21, 000m3 and hourly record of 1, 265m3. The research result of RCC cofferdam construct ion of TGP may be available for the references to other similar projects. Key words: construction of hydraulic engineering; key techniques; TGP; RCC; cofferdam construct ion
收稿日期: 2003-07-15 作者简介: 曹广晶, 1964 年生, 男, 教授级高工
80
水力发电学报
2004 年
每隔 40m 设永久横缝, 在永久横缝中间设诱导缝。这样除局部地方外, 可以全断面摊铺碾压, 为快速施工创造最 有利的条件。
混凝土的标号设计亦尽可能简化。原设计共有 2 个不同级别的混凝土, 施工过程中根据实际情况改为单一 级配的混凝土。
第 23 卷 第 2 期 2004 年 4 月
水力发电学报 JOURNAL OF HYDROELECTRIC ENGINEERING
Vol. 23 No. 2 Apr. , 2004
三峡工程碾压混凝土围堰施工若干重大技术问题研究
曹广晶1,2 , 钟登华1, 胡程顺1
( 11 天津大学建筑工程学院, 天津 300072; 21 中国长江三峡工程开发总公司, 湖北宜昌 443002)
表 1 混凝土施工配合比
Table 1 The proportioning of concrete construction
水胶比
粉煤灰 掺量( % )
级配
砂率 (%)
胶材 用量( kgPm3 ) 用水量
水泥 粉煤灰 总量
减水剂品 种及掺量
引气剂品 种及掺量
VC 值 ( s)
含气量 (%)
55
2 级配
汽车入仓关键问题有三: 一是入仓之前必须将汽车冲洗干净, 绝对不允许污物入仓; 二是入仓口的倒换和碾 压过度的处理; 三是仓内的行使路线、指挥、卸料等各个环节必须经过严格规划, 以便使整个施工组织有序进行。 414 混凝土拌和及仓内设备配置
结合后面大坝和厂房施工, 共布置两个系统, 配置 4 座自落式拌和楼( 2 座 4 @ 415m3, 2 座 4 @ 3m3, 均为中国 产) , 可以满足 1000m3/ h 的供应要求。一个系统直接由汽车接料运至仓内, 另一个系统先由皮带机运到堰后一转 料平台, 然后由自卸汽车转运入仓, 缩短汽车运距约 115km。
不分纵缝, 可以最大限度的简化仓面, 但要达到小时强度 950m3, 而且要保证初凝时间不小于 8h。因此, 如何 保证混凝土连续高强度地供应, 选择什么样的入仓方式及相应的设备配置对于保证工程进度及质量至关重要。
要满足这一要求, 首先要在初凝时间上取得突破。经过反复室内试验及现场试验, 最后确定掺用 JG3 或 ZB1A 高效减水外加剂, 使初凝时间延长至 16~ 23h。
( 3) 工期紧、施工强度高。施工时间只有不到 5 个月, 原计划月浇筑强度为 35~ 38 万 m3。在如此狭窄的施工 范围内, 实现如此高的施工强度, 为水电施工史上所罕见。
为了满足上述要求, 必须在设计[ 1] 和施工等各个方面有所突破, 为快速施工及保证质量创造最便利的条件。
2 设计简述
围堰为全断面碾压混凝土结构。上游面 4m 为防渗层, 最大底宽 107m, 围堰轴线全长为 580m, 不设纵缝, 仅
模板对施工影响巨大。要做到连续不间歇上升, 要求模板拆装速度快、稳定性好, 模板拆装时对仓面干扰小。 经研究[ 3] , 围堰迎水面选用悬臂翻升钢模板, 它由三层组成, 层间螺栓连接, 既有足够的强度, 又可快速拆卸, 完全 可以满足每天上升 1 米左右的要求。同时, 为了快速、方便起见, 背水面采用台阶预制混凝土模板及小型组合钢 模板, 预制块长 2m、宽 1m、高 016m。 418 廊道快速施工
上升的方案。
412 混凝土摊铺方式 最大的仓面面积达 19000m2, 按照压实层厚 30cm, 层间间歇 6 个小时的要求, 入仓强度必须达到 950m3/ h, 因
此, 研究比较通仓平层连续铺筑上升和通仓斜层铺筑上升两种方式。斜层铺筑主要为解决仓面过大、拌和系统供 料强度不足、缩短层间间歇时间的一种作业方法。由于形成正常斜层时开始及结束的部分单层混凝土方量小, 同 时每一升层浇筑完成后需对层面按施工缝处理, 不利于高强度连续施工。而平层铺筑法在拌和系统供料强度能 保证的情况下, 有利于高强度快速施工。经过施工过程仿真分析, 若采用斜层铺筑方式虽然可以减轻入仓压力, 但工期比通仓平层铺筑方式多 1 至 115 个月, 故选用平层铺筑上升方式。 413 碾压混凝土运输入仓方式
仓内共配备 16 台 BW- 202AD 和 DD- 110 型号的振动碾, 13 台不同型号的平仓机和推土机。采用先静碾 2 遍, 再有振碾压 8 遍。防渗层压实度按 98% 控制, 其它部位要求到达 97% 。 415 道路布置
根据地形条件、入仓强度等因素, 共布置有 5 条道路, 随着仓面的升高, 道路逐渐减少。高程 90m 以下围堰下 游两侧各布置一条道路, 高程 90m~ 115m 仅在右侧布置一条道路, 高程 115m 以上取消道路。入仓道路采取全断 面填筑, 下部填方大路面宽的部位布置多条车道, 道路半幅填筑上升, 每次上升 60cm, 半幅车辆通行, 互相交替随 堰体上升逐渐抬高。入仓口路面宽度始终保证在 20~ 24m。在距入仓口前 30m 范围填干净碎石脱水路面, 上铺 钢栏栅, 保证汽车冲洗干净。 416 塔( 顶) 带机布置
( 1) 该项目是控制工期的关键性工程, 关系到三峡工程 2003 年能否按期实现通航、蓄水和发电目标。因而, 要求该项工程务必按期完成。
( 2) 水库初期蓄水后, 形成 147 亿 m3 的大水库。该项工程, 从性质上讲为围堰, 属临时工程, 但实际上相当于 规模很大的碾压混凝土挡水坝, 其质量不能有任何放松。
廊道的存在会影响施工进度, 经过反复论证, 将上层廊道与爆破拆除廊道简化合并。这样就突破了国家规范 中上下层廊道之间的距离为 20~ 30m 的规定, 当然上下层之间排水孔的施工必须非常谨慎。
上游面防渗层采用加浆混凝土, 即在碾压混凝土中加入水泥粉煤灰净浆, 使之变成为类似常态混凝土的碾压 混凝土, 以增强混凝土的防渗性能。这样做的目的是在保证混凝土防渗性能的前提下, 最大限度的简化混凝土设 计, 加快施工。具体作法如下: 在靠近模板、细部结构、岸坡等部位 50cm 范围内先铺碾压混凝土, 然后在现场加水 泥粉煤灰净浆, 采用人工振计原则是在满足强度要求的前提下, 尽可能减少水泥用量, 多掺用粉煤灰, 以最大限度的减少混
凝土的发热量。该工程实际施工中采用三级配 90 天龄期 150 号的混凝土, 抗渗标号为 W8, 抗冻标号为 F50。选 用 525# 中热水泥、一级粉煤灰、花岗岩人工骨料。各种不同级配混凝土的配合比如表 1 示。经过室内和现场生 产性试验, 量最大的内部混凝土, 在掺 JG- 3 或 ZB- 1A 高效减水剂的情况下, 确定的施工配合比用水量为 83kg/ m3, 水泥用量为 75kg/ m3。
自卸汽车入仓适应性强、机动灵活, 在基坑抽干水之后, 可以立即进行, 准备时间短。但是随着堰体上升, 汽 车入仓道路会越来越困难。经过综合比较, 考虑到在土石方填量最小、上部施工方案来得及衔接的情况下, 选用 高程 90m 以下全部以自卸汽车直接入仓, 高程 90m~ 115m 以自卸汽车为主、塔( 项) 带机为辅入仓, 高程 115m 以 上以塔带机为主、仓内汽车转料为辅的方案。
常用的碾压混凝土入仓方式有自卸汽车直接入仓、皮带机、塔带机、胎带机、负压溜槽、My-Box( 一种内设固定 搅拌叶片的垂直溜管) 、门塔机等。根据该围堰施工场地狭窄、道路布置难、施工工期紧等特点, 曾考虑两种方案,
第 2期
曹广晶等: 三峡工程碾压混凝土围堰施工若干重大技术问题研究
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即自卸汽车直接入仓为主和皮带机直接入仓布料的方案。在自卸汽车为主方案中, 主要考虑堰体下部采用自卸 汽车直接入仓, 上部采用塔带机运输混凝土。