摘要:珊溪水库工程混凝土面板堆石坝的面板分二期施工,一期混凝土面板总面积约3.8万m2,于1999年11月11日开始浇筑,历时68 d,共浇筑混凝土2.1万m3,比合同目标工期提前14 d完成。面板施工特性是分缝分块,各浇筑块设有周边缝和块间顺坡垂直缝。在面板混凝土施工质量控制中,监理工程师严把质量关,着重检查以下几道工序:混凝土面板的基面验收,周边缝和垂直缝的止水,模板的检查与验收,面板混凝土浇筑,防寒保温,养护。由于选择了合理的混凝土配合比,加强质量控制和养护措施,保证了施工质量。
关 键 词:混凝土面板;滑模施工;施工监理;施工特点;珊溪水利枢纽
1 概述
一期混凝土面板总面积约3.8万m2,面板坡比1∶1.405,面板顶部浇筑高程108.0 m,相应厚度为0.43 m,底部最低浇筑高程24.2 m,相应厚度为0.69 m,最大块体斜面长度142.6 m。缩缝总长3 793 m,其中张性缝2 324 m,压性缝996 m,周边缝473 m,沥青砂浆约66.2 m3。混凝土面板分二期施工。第一期面板于1999年11月11日开始浇筑,2000年1月17日结束,历
时68 d,共浇筑混凝土2.1万m3。
2 施工特性
2.1 分缝分块
整个一期面板共分为33块,斜长124.6 m的有6块,桩号为0+270~0+342,其它27块斜长为10.9~138.5不等。分块尺寸,除靠大坝左岸32~34号为6.0 m外,其余均为12.0 m。各浇筑块设有周边缝和块间顺坡垂直缝。周边缝和周边缝与垂直缝相连接处5.0 m范围内设有“w”型止水铜片和“pvc”橡胶止水及缝面嵌填“sr”塑性材料并压氯丁橡胶带封堵,共三道止水。所有缝面顶部均埋设膨胀螺栓压镀锌角钢固定氯丁橡胶遮盖带,以保护嵌缝塑性止水材料。一期混凝土面板设计配筋率为0.4%,单层钢筋网按15 cm×15 cm的间距均匀铺设在面板中部。钢筋直径以高程66.0 m为界,以下纵向钢筋(顺坡)直径为25 mm、横向钢筋直径为22mm;以上纵向钢筋直径为22 mm、横向钢筋直径为20 mm。在单层钢筋周边的上面和下面另增设直径14 mm间距0.3 m、长1.0m加强钢筋,加强钢筋的铺设见图1。
 .
图1 加强钢筋布置 (单位:cm)
2.2 面板混凝土配合比
面板混凝土设计强度等级为c25,抗渗标号s12、抗冻标号d100,选用浙江省江山水泥厂生产的虎山牌普通硅酸盐525号水泥。混凝土为二级配,骨料最大粒径40 mm。采用的面板混凝土配合比见表1。
2.3 模板
2.3.1 侧模
侧面模板采用4.0 m×0.2 m×0.08 m(长×宽×厚)松木制模,要求既要保证重约6 t的滑升钢模d在其顶部安全滑动,又要保证面板体形尺寸。
表1 珊溪水库面板混凝土施工配合比
2.3.2 滑升模板
自制滑升钢模采用两根45号工字钢与角钢焊接成13.5 m×1.2 m×0.52 m(长×宽×高)的长方形桁架,钢模面板采用6mm厚钢板与钢桁架焊接,自重约6 t(含配重)。滑升钢模前端与设在坝上115.0 m高程的两台5 t卷扬机牵引索连接,顶部用角钢焊接成操作平台,铺木板并用竹子搭设防雨保暖遮盖棚,遮盖棚必要时可向前后延伸3~5 m,覆盖整个浇筑段和出模抹面段。
3 面板混凝土施工与监理
3.1 施工准备
施工准备主要是报送施工组织设计文件。要求技术准备充分;各种原材料、物资准备齐全充足,在现场妥善堆存;拌和系统试运行正常;滑模及卷扬机安装调试完毕;现场搭设的临时仓库应防雨防潮,建立现场试验室;各级生产指挥班子、试验人员、质检和施工人员配齐到位。
3.2 面板混凝土施工质量控制
在垫层坡面上用无轨滑模,浇筑面板混凝土主要工艺流程见图2。开仓浇筑前监理工程师坚持在三检的基础上进行每道工序的验收,严把质量关,并着重检查以下几道工序。
3.2.1 混凝土面板的基面验收
垫层料的坡面砂浆即为面板的基面。为保证面板的结构尺寸和减小基面对面板的约束,在基面上布置3 m×3 m网格进行平整度测量,控制其偏差值不超过面板设计线5 cm,凡超过者,均应处理。对低于设计线的偏差值,原则上按不低于8 cm控制,局部低凹且不平顺者,用低标号砂浆填补平顺,达到或接近规定的允许偏差值;对于较平顺的基面,允许偏差值放宽到12cm。实际施工中,由于基面面积较大,无参照物,侧面横板立模之后开仓之前,监理工程师对平整度和表面缺陷等再次复检,对超标者,要求处理到合格为止。
3.2.2 周边缝和垂直缝的止水
止水片是混凝土面板的重要设施,是大坝防渗体系中关键项目。施工时要特别谨慎。一期混凝土面板周边缝设三道止水,垂直缝设止水两道(见止水布置图3)。对先期已埋入趾板内的周边缝止水,现场监理工程师将它视为单元工程中重点检查和控制的一道工序,其主要检查和控制内容为:
(1)严格控制周边缝沥青砂浆垫层按设计尺寸、坡度进行铺筑,分层摊铺,人工拍实。要求沿铜片下部摊铺的沥青砂浆平顺,均匀,密实,与止水片底部接触良好。不平整度在5.0 m范围内不大于1.0 cm。
图3 垂直缝止水布置
(2)仔细检查止水铜片是否完好无损,查看接头焊缝是否完整,搭接长度是否满足设计要求及有无漏焊、缝隙和漏水现象。检查橡胶止水带接头粘接是否牢固、有无破损。
(3)板间垂直缝止水铜片是在现场一次压制成形的,无焊缝接头。安装完成后,监理工程师按单元工程检查验收,主要检查水泥砂浆找平带平整度、氯丁橡胶片与止水铜片安放效果,要求止水片放置平直,与氯丁橡胶片接触良好无间隙。
(4)对于止水铜片和橡胶止水带上的锈斑、沥青、污渍等采用铁刷、抹布蘸汽油清除,用水冲洗干净。对冲洗仓面后集中在周边缝卡在止水铜片下的石子、钢筋头、焊条等杂物要求用专门的工具掏出。提醒施工人员注意保护止水,仓面准备时严禁钢筋等锐器碰破止水铜片。对已破损的止水铜片及时补焊,并有监理工程师在场。
(5)表面嵌缝止水的安装,在混凝土浇筑完成后进行。要求先将v形槽冲洗清理干净,槽边打磨平整,将缝内水分晾晒或用电吹风烘干,在槽内涂抹底胶,放入φ40 mm的橡胶棒再压入sr填料,经监理工程师用自制的工具检查达到设计规定的形状后再盖上氯丁橡胶带,用角钢压住,膨胀螺栓固定于混凝土上。
3.2.3 模板的检查与验收
滑升模板事先加工成形并经过监理工程师检查验收合格。侧面模板的施工在块间垂直止水片安放好以后进行。要求模板顶面高程严格按照面板设计体形和厚度随坡面高程渐变,模板与止水铜片接触的契口与止水铜“鼻子”的设计中心线相吻合,其侧边偏离设计中心线不大于5 mm。两者要求结合严密、不漏浆;模板顶面和接头处无陡坎、拼接牢固、缝隙小、能承重。验收时重点检查控制以下几点:
(1)承重的侧模是否稳固可靠,内侧拉筋焊接是否满足要求。
(2)模板内侧不允许出现明显错台,对于模板间的缝隙和有内侧拉筋开孔穿过模板的局部地方采用油毛毡遮拦。
(3)不允许侧模顶面接头出现错台阻碍滑升钢模提升运行。滑升钢模下放至起浇部位时,采用扁铁加以保护。
(4)开仓浇筑前,对侧模顶部进行测量并向监理工程师报送测量资料。为保证面板平整度,滑升钢模要有足够的配重。
3.2.4 面板混凝土浇筑
面板混凝土的供料,以布置在坝面高程115.0 m拌和站为主,坝下牛坑溪拌和楼为辅,由改装的2.5 t自卸汽车运送到大坝前沿115.0 m高程的两个受料斗内,经斜面溜槽入仓。面板混凝土采用跳仓浇筑,每个浇筑块设2条溜槽,摆放在块体已绑扎好的钢筋网上。为便于溜槽移动均匀布料,在接近浇筑部位的溜槽下部放置3排毛竹,每排间隔2.0 m。溜槽为梯形断面,单节长2.0 m,两腰高30 cm。为防止因卸料太快,拌和物堆积或溢出槽外,将受料口附近5.0 m范围内的溜槽两腰加高到50 cm。混凝土仓面坍落度大都控制1.6~3.6 cm范围内。溜槽最大摆放长度约为130.0 m,为减少拌和物下滑过程中的坍落度损失,溜槽全部采用彩条布包裹。混凝土浇筑时,监理工程师要求仓内工人分工明确,专派4人在仓内移动溜槽口,使拌和物均匀的布满滑模前沿,特别注意控制分层下料厚度不得大于30 cm和止水片处的混凝土振捣。浇筑过程中由于操作不当而引起的骨料堆积,人工用铁锹均匀撒开。仓内分别有φ70 mm、φ50 mm软包装管振捣器各2台(另备用2台),φ50 mm主要振捣边角止水片处和附近钢筋较密的部位。
控制滑模平均上升速度小于2 m/h,混凝土出模后,表面的气泡、划痕等立即进行人工修整、压平、抹面收光,并用彩条布覆盖防风保湿。彩条布长约6~8 m,挂在滑模后部随滑模上升,
当混凝土终凝后加盖单层草袋保温,并开始洒水养护。面板混凝土一旦开仓必须连续浇筑。如因故终止浇筑超过混凝土初凝时间,必须停止施工,待混凝土强度达到2.5 mpa时按施工缝处理。
3.2.5 防寒保温
一期面板浇筑块全部采用1层草袋覆盖保温。1999年11月20~24日寒潮袭击珊溪水库,日平均气温在3~4 d内下降8℃以上,伴随着大风,实测最低气温达-6℃。现场监理工程师督促做好以下的防寒保温工作。
(1)滑升模板上用彩条布搭设防寒棚,仓内与大气相对隔绝(后经实际测量棚内外温差达4℃以上)。
(2)滑模后部的彩条布加长,将已抹面的新浇混凝土覆盖至终凝。终凝后的混凝土在寒潮期间用双层草袋覆盖保温。
(3)夜间浇筑时,当预报气温低于-3℃时,仓面防寒棚内保证有10盏点钨灯,当预报气温低于-5℃时,混凝土采用加热水拌和的措施(实际施工中未采取)。
(4)在负温时增加拌和时间15~20 s,控制滑升速度不得大于1 m/h。
(5)当施工溜槽长度大于10 m时用彩条布包裹,以保证槽内下滑至仓面混凝土不结冰或产生假凝。
(6)已经浇筑完成的块体,对还未拆模的待寒潮结束后再拆除;对已拆模龄期未到14 d的块体,要加强保温工作,特别对面板两侧棱角和裸露处要求用草袋覆盖完整。由于采取了以上措施,在寒潮期间浇筑的第13、17号块得以顺利完成,没有发生因低温而引起的质量事故。
3.2.6 养护
在坝体顶部115.0 m高程沿坝轴线方向设有施工用水干管(兼养护用水)并在每个浇筑块体上设有一个供水出口开关,可将塑料管引至仓面顶部。为洒水均匀,水管沿坝轴线水平放置,管壁上每间隔40 cm扎一个小孔,收仓后打开开关整个浇筑块体可进行表面流水养护。浇筑过程中当已浇混凝土终凝,覆盖草袋后开始洒水,监理工程师在现场巡视时经常提醒施工人员注意洒水养护。
4 结语
珊溪水库一期混凝土面板施工,在指挥部、监理、设计各方同心协力密切配合共同努力下,施工单位克服种种困难提前合同目标工期14 d完成任务。由于选择了合理的混凝土配合比,加强质量控制和养护措施,保证了施工质量。从取样抽检结果看,抗压强度、抗渗标号均超过设计值。单元工程的检查验收评定记录合格率为100%,优良率为90%以上。从已浇筑的面板混凝土外观看,抹面均匀,表面平整,无蜂窝麻面,无裂缝,质量良好。
|
