糯扎渡水电站右岸泄洪洞混凝土施工关键技术

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第38卷第9期水力发电福波水电站南岸泄洪渭混凝土施工关键技术张耀威，柴喜洲，武俊锋，薛香臣(中国人民武装警察部队水电第一总队，广西南宁530028)摘要：对糯扎渡水电站右岸泄洪洞有压段大直径圆形以及无压段大尺寸城门洞形的混凝土施工技术进行了阐述和分析，总结了大流量、高流速、结构复杂的特大型水工隧洞混凝土施工方法，为今后同类工程施工提供借鉴和参考。关键词：混凝土；施工工艺；平整度；温控；糯扎渡水电站KeyTechnologiesofConcreteConstructionforRight-bankSpillwayTunnelinNuozhaduHydropowerStationZhangYaowei，ChaiXizhou，WuJunfeng，XueXiangchen(The1stGeneralContingentot’ChinesePeople'sArmedPoliceHydropowerTroops，Nanning530028，Guangxi，China)Abstract：Theconcreteconstructionoflarge——diametercircularpressuresectionandlarge——sizehorseshoe——shapednon——pressuresectionofthefight-bankspillwaytunnelinNuozhaduHydropowerStationaredescribedandanalyzed．Thekeyconcreteconstructiontechnologiesaresummeduphereintoprovidereferencesfortheconcreteconstructionofhydraulictunnelswithextralargesize，largedischarge，highflowrateandcomplexstructureinthefuture．KeyWords：concrete；constructiontechnology；flatness；temperaturecontrol；NuozhaduHydropowerStation中图分类号：TV544．91(274)文献标识码：A文章编号：0559—9342(2012)09—0065—03糯扎渡水电站右岸泄洪隧洞为主要永久泄洪建(3)无压段顶拱混凝土。无压段标准段顶拱顶筑物之一，位于大坝右岸山体内，洞身全长1062部圆弧半径相同，但两侧边墙高度不同．且中间分m．进出口平面转角60。。进口有压段为+12Ill的圆别设置3道2．2～2．7m掺气坎。无压段渐变段顶拱形断面．衬砌厚1．2m；T作闸门为2孔，孔口尺寸两侧和顶部均为渐变结构，长达104m，必须采用5mx8．5m；无压段为城门洞形，尺寸(12～17m)×异形模板结构，模板支撑结构变化大。同时，必须(18．28～21．5m)，衬砌厚度为1．2～2m，出口为挑流确保满足水库提前1年发电要求。消能段。设计最大作用水头126m．最大泄流能力2有压段混凝土施工3257m3／s，最大流速41m／s。有压段底部1／4圆弧采用底拱滑模浇筑．顶部1混凝土施工主要难点3／4圆弧采用2rex4．5m长门式钢模台车施工。混凝(1)有压段圆形断面衬砌。有压段圆形断面衬土搅拌运输车运输，混凝土泵入仓。砌设计要求平整度不大于6mm／2m．且有100m长2．1底拱滑模施工洞身半径为80m、角度60。的转弯段。同时，还要2．1．1工艺流程考虑上、下游车辆通行问题。混凝土施工工艺流程为：钢筋绑扎一滑模就(2)无压段抗冲耐磨混凝土。作为大泄量、高位一仓号冲洗一校模、仓面验收一混凝土浇筑一拉流速的水工隧洞，无压段混凝土的控制底板和边墙表面平整度以及混凝土表面气泡和防裂十分关键。收稿日期：2012—07—10底板和边墙过流面平整度要满足不大于3ram／2m作者简介：张耀威(1967一)，男，广西宾阳人，高级工程师的设计要求。副总工程师，主要从事水利水电工程施工技术管理工作．WaterPowerVo1．38No．9圈 ／J反电2012年9月模一抹面一洒水养护。2。1．2底拱滑模结构有压段底拱滑模分2部分，上部为承重桁架，下部为模体。承重桁架采用型钢焊接。两侧安装／【I4,40cm钢轮毂在“H”形钢轨道上行走．液压油缸__⋯_●l_-作为行走动力。模体南面板、振捣仓口组成，面板‘]／L一／采用5mm钢板卷制而成，呈“V”字形。振捣仓I350l口按50em分成数个小方格。振捣仓口设在模体前部，滑动时作为刮板找平混凝土。底拱滑模结构见图1量姆jI轨走道系一及统台}J＼三Il～／I8640：}01409图2钢模台车结构(单位：nlIl1)模就位一堵头模封堵一安装灌浆管一仓面验收一浇筑边顶拱一脱模一顶拱喷养护剂一边拱洒水养护．．2_2．3关键施工工艺(1)钢模俞车就位与脱模。乍沿轨道通过F1行设备移动至待浇仓位，先将车架下方的夹轨器及图1底拱滑模结构(单位：mm)下撑杆上紧，调节横送油缸使模板与隧洞中心对齐，2．1．3关键施工工艺然后起升顶模油缸。顶模到位后，把侧模用油缸调(1)入仓与振捣。底拱混凝土人仓时严格控制混整到位。并把手动撑杆及上撑杆安装、上紧。脱模凝土塌落度在12em以内，再采用混凝土泵泵送到与立模时操作相反。钢模台车通过转弯段时，先拆滑模两侧和中间部位，底拱布料厚度约40em。在滑解成2台4．5m长的台车，并采用角钢和竹胶板制模两侧，振捣器插入距模板约10～20em；在正前方，作转弯连接部分，利用连接部分将2个车连成整在振捣仓口内振捣，严禁直接深人模体底部振捣。体，使台车形成“以直代曲”(即2个4．5m长直(2)摸面压光。模体末端设置摸面平台，并采线替代转弯段曲线)的模板台乍。用滚杠顺圆弧方向滚动提浆，出模混凝土表面人工(2)混凝土入仓、平仓。左、右侧各1台混凝修整、摸面压光。土泵．卸料口设在滑模(钢模台车)两侧和中间，(3)滑模滑动。通过滑模体上液压控制系统控fII口接溜桶送至混凝土铺料作业面。台车两侧和上、制两侧轨道上的行走油缸滑动．滑行速度1．0～1．5下游面上升高度和速度相同．浇筑速度控制在1m／hm／h．以两侧面混凝土不坍塌为宜。滑模滑行前，要左右，两边浇筑高差不得大于50CIYI，以免台车侧清除模板前沿的超填混凝土，以减小模板滑动阻力。翻顶拱混凝土封拱时采用冲天尾管法封拱。2．2钢模台车施工3无压段混凝土施工2-2。1钢模台车结构钢模台车由行走机构、车架、钢模板及其支撑无压段底板混凝土选择无轨滑模方案施T，边系统、行走系统组成，由2台4．5m长台车连接组墙采用翻转模板施工方案。同时，必须对抗冲耐磨成。模板组由钢模板、钢拱架及纵向连接梁组成；混凝土采取温控措施，以防止裂缝发生。无段标台车部分由俞车架、托架、横移装置及行走机构组准段顶拱选用悬臂式顶拱台；渐变段顶拱选用移成：液压系统由垂直移动、横向移动和左、右侧向动式混凝土承重排架方案。液压缸及供油系统组成；采用有轨运行方式，轨道3．1抗冲耐磨混凝土平整度控制采用P43型钢轨：行走机构为电机链轮传动。钢模(1)底板。底板平整度控制采用3道收面法，台车结构见图2。先采用滑模体进行表面粗平，再人T借助样架和22-2-2工艺流程m长的100mmx50mlrl方钢进行2道找平修整，最混凝土施工工艺流程为：钢筋绑扎一钢模台车后用2m靠尺检查平整度并进行压光。抹面样架采就位一涂刷脱模剂一缝面处理及测量放线一边、顶用50mm钢管，间距2n-i，利用625mm可捌节铡l5{Wmer1"o4uerVo1．38No．9 第38卷第9期张耀威，等：糯扎渡水电站右筋螺杆同定，拆除后抹平。(2)边墙。采用3mx3m的翻转模板，底部特腿支撑制三角形模板以找平翻转模板底边。立模时，先用j角形模板找平底边，然后先立模6Ill高。浇筑完第1层4．5m高边墙后，底部模板不拆除，用翻转钢模加高仓面，继续浇筑边墙。模板同定采用外撑内拉．过流面采用内置式拉筋，确保拉筋头置于混凝土内3～5cm图3顶拱钢模台车结构(单位：m)3．2防裂及温度控制技术行走钢平台和承重钢管排架系统组成。底部行走钢(1)减小混凝土水化热。无压段底板抗冲耐磨平台采用型钢制作，长15m，底部设12个轮毂；混凝土选用中热水泥进行配合比设计，掺加25％粉中问采用I20工字钢预留4．1mx4．5rn交通洞。钢管煤灰。二级配。施丁过程中，控制混凝土坍落度不排架安装前，在行走平台焊接$36mm钢筋桩，采大于12CIYI，以减小水泥用量。采用顶部和侧面进用卡扣式4)48mm钢管排架，立杆间排距0．75m，行保温的10t白卸汽车运输，长臂反铲或履带式布横杆间距1．2m。排架纵横及水平向设剪刀撑。移动料机入仓．以控制混凝土的坍落度。式混凝土承重排架结构见图4。(2)降低混凝土内部温度。采用温控混凝土施．混凝土出机口温度不大于16oC，混凝土浇筑温度不大于19oC。对混凝土进行冷却通水，1．2m厚混凝土布置单层冷却水管；1．52．0nl厚混凝土布置双层冷却水管。管径$32mm、壁厚3．25mm，间排距1．0m。混凝土下料时即开始连续通水冷却，进水温度10～13，动态控制，前5d通水流量为1．8～2m3／h．5d后为0．5～1．2nl／h，通水流量根据温度检测情况进行iJ占I整。混凝土冷却龄期1～5d内最大降温速率不超过1oC／d，5d后超过0．5℃／(1，通水达到目标温度28即停止通水，靠自然散热至稳定温度。高温季节混凝土内部容许温度不大于45℃。低温季节不大于40℃。图4移动式混凝土承重排架结构(单位：m)(3)减小混凝土内外温差。根据季节情况对混凝土表面进行保温和保湿。混凝土保温在低温季节混凝土采用移动式混凝土承重排架、木方、定进行，底板混凝土采用麻袋片!戈无纺布保水养护，托作为模板支撑，平面部位采用P6015钢模板立模，边墙喷洒养护剂．并及时覆盖厚3cm的保温被或保渐变部位采用2cm胶合板立模。钢筋采用固定在移温板，保证混凝土表面昼夜温差不大于3。C。高温动式混凝土承重排架的5t卷扬机垂直运输，人工季节采用常流水保湿．对混凝土表面通自来水养护，绑扎。通水流量约15L／rnin，保温。移动式承重钢管排架施工程序为：移动就位一3．3标准段顶拱混凝土施工底部钢平台支撑、轮毂锁定一承重钢管排架校正、顶拱混凝土模板采用7．5m长钢模台车．采用与两边墙固定一顶部模板支撑及模板施工一检查验2台卷扬系统牵引移动。钢筋采用3m长钢筋台收一混凝土浇筑一模板拆除一承重钢管排架两侧和车绑扎，钢筋台车采用手动葫芦牵引移动，采用固顶部结构调整。底部钢平台支撑拆除一移动下一仓。定在台牟上的5t卷扬机垂直．运输钢筋。顶拱台4结语车轨道支撑采用牛腿形式，牛腿纵向间距为1200mm，横梁采用2I32b槽钢，水平预埋进混凝土1．1(1)有压段和无压段过流面平整度满足设计要m，斜撑采用I32a工宁钢。顶拱钢模台车结构见求，合格率达到93．5％。图3。(2)有压段底拱、3／4边顶拱混凝土3次被评为3．4渐变段顶拱混凝土施工工地样板工程；无压段底板、边墙混凝土2次被评移动式混凝土承重排架南牵引行走系统、底部为工地样板工程。所有分部分项工(下转第74页)WaterPowerVo1．38No．9囫 小／J及电2012年9月程建设始终未出现任何较大安全事故3结语(2)糯扎渡监理部推行“标准化验仓”、“j检(1)糯扎渡水电站地下厂房顶拱和边墙开挖半员考核”、“样板仓号和样板单元”评比、“质量问孔率超过90％。右岸泄洪洞高标号混凝土无1条温题说清楚”等制度，促进了质量监理工作。糯扎渡度裂缝，表面平整度合格率超过90％．经过30m／s水电站工程监理部推行的安全责任“一岗双责”、流速高速水流考验无损坏。水库蓄水后厂房渗漏量“安全设施标准化”、“安全问题问责制”、“危险源小于1010-／h。l号、2号导流洞提前1个月分流，台帐”、“安全月检查”、“重大危险源责任制和定为工程2007年l1月大江截流创造了良好条件。糯期检查”等制度，对保证安全监理工作起到了较大扎渡水电站厂房和大坝均为关键线路上工程、主厂促进作用。提前1个月开挖完成、全部混凝土提前l1个月浇(3)监理机构对承建单位主要管理人员、关键筑完成，减小了厂房土建机电施T十扰，缓解了首工种协作队伍、主要机械设备提前把关，是保证地机发电公用系统安装压力，为确保首机发电目标实下工程顺利推进的关键。除注重开挖工艺和程序外．现奠定了基础。由于监控到位，超过8km软弱围岩监理机构对地下工程排水、通风、电缆和照明进行大型洞室开挖．21条高度超过100m大型竖井开规范管理也是保证施T安全的关键素。挖，跨度与高度均超过25m的大型渐变段混凝土浇(4)监理机构建立强有力的现场协调机制，加筑，坡度25％、跨度与高度超过20m的泄洪洞陡强土建与机电协调．对T期紧、多标段同时施[的槽段简易顶拱俞车混凝土浇筑，2151TI高全预制竖电站厂房是必要的、有效的。_片安装等高风险项目．均未出现任何安全事故，丁(责任编辑陈萍)．—址．址．—址．址．L止儿．S止．屯—舢．址．—S止址．—址ⅡMH““Ⅱnn““MMM“MMMML．^t(上接第67页)程全部优良r强度15d／仓，无压段顶拱车混凝土施丁强度4(3)无压段温控混凝土内部高温季节最大温升d／仓。确保了提前1年通水日标的实现42oC；低温季节38．5。无混凝土裂缝发生，防裂(5)有压段混凝土施下较传统的针梁式钢模效果明显_／#节省重量约40t：无压段混凝土施T较传统的落(4)各部位施工效率、进度改善明显，有压段地式钢模台车节省重量90t。无压段渐变段顶拱混底拱滑模施工强度达到10rn洞长／d：3／4顶拱钢模凝土施丁人1一及材料费节约45元／m俞施T强度4d／仓：无压段渐变段顶拱混凝土施(责任编辑杨健)．．址—址—S止．S．—S屯．S屯．St—S屯．址．S—S业—止S也—S屯．S—S止．S屯址．乓．．S止．址．址．．澜沧江流域梯级水库群联合优化运行系统研究获集团一等奖华能澜沧江水电有限公司集控中心承担的澜沧江流域梯级水库群联合优化运行系统研究获华能集团公司科技进步一等奖。2012年3月28日～29日，华能集团公司2012年科技工作会议存西安召开。集团公司总经理曹培玺席会议并作重要讲话，公司总工程师艾永平代表公司在会上作交流发言。会议表彰了2011年度华能科技进步奖一、二等奖获奖单位，曹培玺在讲巾充分肯定了集团公司“十一五”以来科技创新工作取得的成绩，深刻分析了当前公司科技T作面I临的形势，阐述了“十二五”公司科技1作思路、丁作目标和重点_T作。曹培玺强凋，2012年是集团公司加快创建具有国际竞争力世界一流企业的重要一年．各单位要认真贯彻落实集团公司年度T作会议精神，按照“三个一”的总体T作要求，着力提高科技研发能力和科技产、I盈利能力，着力提高科技在公司发展巾的引领和支撑作用，为完成年度目标任务和创建国际一流企业作L}j应有贡献；并从科创新战略、科技管理、科技产业化、国家及公司重大科技项目、研发平台建设、人才队伍建设等方面对2012年公司科技一I作做Ⅲ了具体部署。艾永平在会议交流发言中总结了公司自成立以来科技创新工作取得的成绩。明确了公司今后一段时期，科技创新T作需紧密绕ll：程建设和运行需要，在_丁程安全、生态环境保护、水能高效利用、移民安置等方面，需要解决的关键技术难题。提⋯了公司创建世界一流企业实施科技创新战略的思路，即通过打造科技创新平台、完善科技管理机制、增加科技投入、技术创新一；领设计优化、锻炼科技人才队伍等举措，在基建、生产等各领域研发和拥有一批对公司可持续发展具有长期和根本影响的ff主知识产权和关键技术．具有与公司发展相适应的科技创新体制，为促进企业技术进步提供有效支撑，保持公司行业技术领先，持续提升企业核心竞争力．为公司乃至集团水电开发可持续发展提供技术支撑，为集团建设具有国际竞争力的世界一流企业做出新贡献(肖海破)