溢洪隧洞底板混凝土施工技术剖析.pdf

2 0 1 2年第 3期 ( 第 4 O卷) 黑龙江水利科技 H e i l o n g j i a n g S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y o f Wa t e r C o n s e r v a n c y No 3 2 01 2 ( T o d a l N o 4 o ) 文章编号： 1 0 0 7 7 5 9 6 ( 2 0 1 2 ) 0 3 0 0 7 6 0 2 溢 洪隧洞底板混凝土施工技术剖析 陈 斌 ( 浙江杭 州通望公路养护有限公司， 浙江 湖州 3 1 3 0 0 9 ) 摘 要 ： 溢洪隧洞最早运用于水利工程， 其主要功能是及时输水或泄洪， 保持水电站在安全稳定的环境下完成电力生产活动。底板 混凝 土施工是项 目建设的一个难 点， 施工单位需灵活运用各项技术改善水工建筑 的结 构性能 。近年来 ， 小型溢洪隧洞 在净 水 厂工程建设 中的运用逐渐普及 ， 充分发挥 了排水 、 泄水的功能作用 。文章以苏州市相城水厂为案例 ， 分析 了溢 洪隧洞底板 混凝 土施工 的相关问题 ， 对水工建筑施 工技术 的优化改进总结其经验 。 关键词 ： 溢洪隧洞； 净水厂； 底板； 混凝土技术； 作业难点 中图分类号： T V 5 2 文献标识码： A Ex pl o r a t i o n f o r Co n c r e t e Co n s t r u c t i o n Te c h n o l o g y o f Sp i l l wa y Tun ne l Sl a b CHEN Bi n ( Z h e j i a n g H a n g z h o u T o n g w a n g H i g h w a y M a i n t e n a n c e L i m i t e d C o mp a n y ， H u z h o u 3 1 3 0 0 9 ，C h i n a ) Ab s t r a c t ： S p i l l w a y t u n n e l i s u s e d e a r l i e s t i n w a t e r c o n s e rva n c y p r o j e c t ， i t s m a i n f u n c t i o n i s t o t i m e l y d e l i v e r y o r r e l e a s e fl o o d wa t e r a n d ma i n t a i n h y d r o p o we r s t a t i o n i n s a f e a n d s t a b l e s t a t e f o r t h e c o mp l e t i o n o f p o w e r p r o d u c t i o n a c t i v i t y S l ab c o n c r e t e c o n s t r u c t i o n i s t h e d i ffic u l t p o i n t f o r a p r o j e c t ，a n d t h e c o n s t ruc t i o n u n i t s h o u l d ma k e fl e x i b l e u s e o f v a ri o u s t e c h n i q u e s t o i mp r o v e t h e p e rfo r ma n c e o f h y d r a u l i c s t ru c t u r e s I n r e c e n t y e a r s ，t h e s ma l l s p i l l wa y t u n n e l s a r e p o p u l a ri z e d s t e p b y s t e p i n w a t e r p u ri f i c a t i o n p l a n t p r o j e c t c o n s t r u c t i o n ，g i v i n g a f u l l p l a y fo r t h e f u n c t i o n s o f d r a i n a g e w a t e r a n d d i s c h a r g e T a k i n g Xi a n g c h e n g wa t e r p l a n t i n S u z h o u Ci t y a s a ll e x a mp l e ，t h e r e l a t e d i s s u e s for t h e c o n c r e t e c o n s t r u c t i o n o f s p i l l w a y t u n n e l s l a b a r e a n a l y z e d，p r o v i d i n g r i c h e x p e rie n c e s for t h e o p t i mi z a t i o n o f h y d r a u l i c s t ruc t u r e s c o n s t r u c t i o n t e c h n i q u e Ke y wo r d s ： s p i l l wa y t u n n e l ；w a t e r t r e a t me n t p l a n t ；s l a b ；c o n c r e t e t e c h n o l o gy ； d i ffi c u l t p o i n t o f o p e r a t i n g 水利工程中为了输水或泄洪， 常穿山开挖建成封闭式的 输水道， 称为水工隧洞。按其担负任务的不同， 可分为放水 隧洞和泄水隧洞。作为水工建筑的重要构成， 溢洪隧洞不仅 适用于各种水电站工程建设， 也适应 了净水厂处理水资源过 程中的调控需求 ， 通过隧洞的输水、 泄水功能提高 了厂内作 业 的效率 。 稳定水位埋 深 0 7 01 1 5 m。场地 潜水水 位 年变 幅在 1 0 0 m 左 右 ， 陆域年最高水位埋深约 0 3 0 m。施工场 地已 回 填、 平整至 +3 0 m 标高。场地回填平整时， 已将部分新建建 构筑物的场地进行 预 留形 成基 坑槽 。施 工用 水水 源和 用 电 电源已接至施工现场边缘 ， 水管管径和变压器容量均能满足 施工 的要求 。 1 工程概况 2 溢洪隧洞底板工程作业的难点 本工程为苏州市相城水厂一期工程的净水厂工程， 占地 面积 1 5 h m ， 位于苏州市相城区黄埭河南、 苏虞张公路西侧， 新建构筑物2 1 座。工程拟建场地在区域上位于长江三角洲 太湖流域， 场地地形稍有起伏， 地势较平坦。根据勘察资料 显示， 拟建场地1 5 m以上浅地层起伏变化较大， 1 5 n l 以下深 地层分布基本平稳。拟建场地范围内的地表水体主要为河 流和池塘， 场地北侧邻近黄埭河， 各地表水体之间水力联系 密切， 主要补给源为人工蓄水及大气降水， 鱼塘一般水深为 1 02 6 m， 最大水深约为 3 m。场地地下水为孔隙潜水和 微承压水。场地潜水稳定水位埋深 0 3 51 1 0 m， 微承压水 收稿日期 2 0 1 20 2 0 6 作者简介 陈斌( 1 9 8 3一) ， 男， 浙江湖州人 ， 助理工程师。 一 7 6 一 本工程施工范围大、 土建体量和安装量大、 工期紧、 需要 投入大量的施工资源。由于工程在回填土方时已预留了4个 大面积基坑 。 从 而给现场 的临设 布置 、 机械进 退场 、 材料 的运 输、 现场排水、 基坑边坡保护等方面工作带来了难度， 同时使 场内短期内难以形成完善的场内排水系统和交通网络体系， 极大的制约了生产的进行。 2 1 池体抗渗 工程中各单体多为水工池体构筑物， 必须具备良好的抗 渗漏性。设计中各水工池体构筑物均采用结构 自防水 ， 池体 变形缝处采用橡胶止水带， 如何保证工程中l 0万 m 池体迎 陈斌： 溢洪隧洞底板混凝土施工技术剖析 第 3期 水面混凝土的施工质量和1万 m防水变形缝的施工质量是施 工的难点之一 。 2 2 深基坑支护 工程中部分池体和管道的底标高设计较低， 尤其是二级 泵房及吸水井、 排泥水调节池及回用水池开挖适当达7 9 m， 因此在对这些单体进行土方工程施工时将涉及到深基坑支 护施工， 以降低基坑开挖对周边建构筑物的影响， 保证工程 的整体推进。 2 3 工艺管线 管道管径大、 埋地较深、 分布区域散 ， 起吊吨位重， 现场 由于地质条件的限制管道分多段施工， 整条管沟不可能流水 作业般的整段开挖安装。对管道焊缝质量极高， 需要进行 超声波和 X射线探伤检测， 施工中需要采取妥当措施消除室 外风雨对焊接质量影响。 2 4 降水排水 本工程的主要降水排水对象为地表水和地下水， 由于工 程所在场地的周围多为鱼塘和河流， 同时部分建构筑物的基 础座落于或穿过透水土层和承压水土层 ， 因此施工中为避免 水体对施工作业和池体抗浮的影响， 需选择经济、 合理、 有效 的降水排水措施。 3水工溢洪隧洞施工的工艺流程 对于净水处理厂来说， 采用小型溢洪隧洞可显著改善厂 内水资源的调配效率， 有助于及时输入污水或净水资源。从 工程施工的实际情况看 ， 比较 常用 的溢洪 隧洞 底板混 凝土施 工工艺： 底板基底清理、 岩面冲洗、 浇筑垫层混凝土、 钢筋扎、 支立模板、 浇筑混凝土等工序。苏州市相城水厂所编制的工 艺流程需注意基底、 模板 、 浇筑等 3个方面内容。 3 1 基底 基底清理干净后， 岩面清冼前使用质检小锤敲击， 检查 基岩坚固情况， 松动岩块全部清除后再进人下道工序。岩面 清洗干净后， 绘制地质素描图， 并会同设计、 监理、 业主、 质检 站联合验收基底地质及开挖情况， 注意保持岩面洁净 J 。浇 筑混凝土前将坑内积水排除， 用拖把拖干 ， 并用抹布将泥浆、 石粉等灰尘擦洗干净。 3 2 模板 按设计图纸测量放线， 每环节 9 9 5 m， 模板安装严格控 制标高， 加固稳定， 防止变形和偏移。模板的面板涂脱模剂， 提高混凝土表面的光洁度。安装完工后进行位置检测 ， 主要 测量模板 中线 与隧洞 中线 偏差 和模 板控 制点 高差 。弧形模 板的安装更为重要， 需预先设置支撑和内拉的锚杆， 用锚杆 控制模板的设计位置 ， 使模板不得下沉和上浮。 3 3 浇筑 严格按照底板混凝土施工流程作业， 特别控制好不同标 号混凝 土 的 浇 筑 位 置 。硅 粉 混 凝 土 流 水 面 收 面 ， 自制 长 1 0 5 m西2 0 0的钢滚筒 ， 一端靠在已浇筑好的混凝土底板上， 另一端靠在档头板顶面用来控制高程的槽钢顶面来 回滚动 找平混凝土表 面 J 。待混凝 土将 要初 凝 时人工 用木 抹子 初 步压平 ， 再用钢抹子分 3次进行抹面收光。 4 底板混凝土施工技术控制的要点 4 1 土方工程 土方开挖采用机械和人工开挖两种， 吸水井基坑施工方 案选择采用多级放坡开挖方案， 并采取坡面挂网喷浆等构造 措施。回用水池基坑施工方案采用多级放坡开挖方案 ， 并采 取坡面挂网喷浆等构造措施。清水池基坑施工在现有预留 基坑条件下， 做好 2次开挖， 修正后坡面挂网喷浆护坡。 4 2 钢筋工程 钢筋加工均在现场分6个场地集中加工， 成型钢筋由专 用平板车场内运输。粗钢筋接头方案 2 2咖的采用滚轧直 螺纹冷接头， 1 6 2 2的水平钢筋采用闪光对焊接头， 竖 向德采用电渣压力焊接头， 7 0 0 m m 7 0 0 m m的柱及墙板 均采用 1 2对拉螺栓， 支撑系统采用扣件式满堂脚手架为 主， 扣件式钢管脚手架为辅。 4 5 围墙工程 桩基施工方案采用静压沉桩方案， 桩基作业面采用二级 台阶方案。水域挡土墙施工采用钢板桩支护开挖方案。现场 始终保持供电连续性， 备用发电机， 保证水泵正常作业， 同时配 备2台抽水机， 确保基坑不受雨水侵蚀。确保施工过程中的抗 浮安全， 地面以上建筑物， 采用双排钢管扣件式脚手架。 5 结论 总之， 溢洪隧洞是水利工程的重要组成部分， 也适用于 净水厂基础设施的组建。底板混凝土施工是溢洪隧洞作业 的难点之一， 施工单位应根据水利工程建设 的需要制定先进 的施工工艺。现场作业必须严格按照工程规定的标准操作， 与底 板混凝 土 结 构 相 关 的其 它 工 程 也 需加 强施 工 质 量 的 控制。 参考文献 ： 1 高俊 溢洪隧洞底板混凝土施工 工艺的优化设计 J 水利 工程 建设 ， 2 0 1 0 ， 1 6 ( 1 0 )： 3 53 7 2 邱志义 新 时期水利工程建设 中的水工项 目规划 的研究 J 科 技信息 ， 2 0 1 1 ， 3 0( 1 2 ) ： 2 7 2 9 3 杨绍菊 城市净水厂引入溢洪隧洞建筑结构的必要性 J 城市 建设理论 ， 2 0 1 0 ， 2 5 ( 1 2 ) ： 5 5 5 7 4 方行军 溢洪隧洞底板工程相关联 水工建筑 的施工技 术 J 中 国新技术新产品 ， 2 0 1 1 ， 4 0 ( 2 O ) ： 1 7 2 O 一 7 7