混凝土仓面设计在向家坝灌区工程施工中的应用.pdf

水 力 发 电 第4 O卷第1 期 2 0 1 4年 1 月 琨 凝 土 仑 画 设 计 在 向 家 坝 濯 区 工 程 袍 工 中 的 应 用 肖双 龙 ( 长江 三峡技术经济发展有限公司 向家坝监理部 ，四川 宜宾 6 4 4 6 1 2 ) 摘要 ：向家坝灌 区工程 I 标段混凝土施工结构复杂 、场地狭小 、技术及质量要求高 ，为规 范浇筑工艺 ，提高浇筑 质量 ，进行 了仓 面工艺设计 。每个单元仓号 的设计采用规范的表格形式 ，内容包括单元仓号的结构特性 ，混凝 土特 性 ，温控要求 ，预计开 、收仓时间 ，预计人仓温度和施工设备等。实践表明 ，通过严格按照仓面设计施工 ，达 到了 施工有序 ，保证 了施工质量。 关键词 ：仓 面设计 ；混凝土施工 ；灌 区工程 ；向家坝水 电站 A p p l i c a t i o n o f C o n c r e t e P o u r i n g De s i g n i n t h e C o n s t r u c t i o n o f X i a n g j i a b a I r r i g a t i o n P r o j e c t XI AO S h u a n g l o n g ( T h r e e G o r g e s D e v e l o p me n t X i a n g j i a b a P r o j e c t S u p e r v i s i o n D e p a r t m e n t , Y i b i n 6 4 4 6 1 2 ， S i c h u a n , C h i n a ) A b s t r a c t = T h e c o n c r e t e p o u r i n g i n t h e b i d d i n g I o f i r r i g a t i o n p r o j e c t i n X i a n g j i a b a Hy d r o p o w e r S t a t i o n a r e c o mp l e x i n s t r u c t u r e ， n a r r o w i n s i t e a n d h i g h r e q u i r e me n t s i n t e c h n o l o g y a n d q u a l i t y I n o r d e r t o r e g u l a t e p o u rin g p r o c e s s a n d i mp r o v e p o u tin g q u a l i t y , t h e c o n c r e t e p o u ri n g i s d e s i g n e d wi t h a u n i f i e d f o rm f o r e a c h c o n c r e t e p o u r i n g s u r f a c e T h e c o n t e n t o f e a c h for m i n c l u d e s s t ru c t u r a l c h a r a c t e r i s t i c s o f p o u ri n g s u r f a c e , c o n c r e t e c h a r a c t e r i s t i c s , t e mp e r a t u r e r e q u i r e me n t s , e x p e c t e d s t a r t i n g a n d e n d t i me o f p o u rin g , e x p e c t e d c o n c r e t e t e mp e r a t u r e a n d e q u i p me n t s for c o n c r e t e p o u tin g T h e a c t u a l c o n s t ruc t i o n s h o ws t h a t t h e c o n c r e t e p o u rin g i s o r d e r l y a n d t h e q u a l i t y i s g u a r a n t e e d wh e n t h e p o u ri n g i s s t r i c t l y c o n d u c t e d i n a c c o r d a n c e wi t h t h e d e s i g n K e y Wo r d s ： p o u ri n g d e s i g n ； c o n c r e t e p o u r i n g ； i r r i g a t i o n p r o j e c t ； X i a n g j i a b a H y d r o p o w e r S t a t i o n 中图分类号 ： T V 7 3 4 3 文献标识码 ： B 文章编号 ： 0 5 5 9 9 3 4 2 ( 2 0 1 4 ) 0 1 0 0 7 6 0 3 0 引言 向家 坝灌 区工 程 I标段 混 凝 土施 工 项 目包 括 北 总 干 渠 的 隧 洞 洞 身 混 凝 土 衬 砌 混 凝 土 ，地 质 超 挖 和 煤 层处 理 回填混 凝 土 ，出 口竖井 和 消力 池 结 构混 凝 土 1号 和 2号 桥 梁 现 浇 混 凝 土 和 预 制 混 凝 土 ， N2 号 施 工 支 洞 洞 门 混 凝 土 、洞 身 衬 砌 混 凝 土 、 路 面 混 凝 土 、地 质 超 挖 回 填 混 凝 土 和 N1 、 N 2号 堵 头 混 凝 土等 。 灌 区工 程 I标 段 混 凝 土 结 构 复 杂 ，施 工 场 地 狭 小 、布 置 困难 ，钢 筋 制 安 量 大 ，施 工 技 术 及 质 量 要 求 高 。针 对 上 述 特 点 ，进 行 了仓 面 设 计 ， 以 在 混 凝 土 浇 筑 前 做 好 必 要 的 技 术 准 备 ， 并 指 导 浇 筑 作 业 。 混 凝 土 仓 面 设 计 是 针 对 每 一 个 单 元 仓 号 的 特 点 设 计 的 ，为规 范 的表格 形 式 ，其 内容包 括 单 元仓 号 圜W t t e r P o e r V o f 4 f J N o 1 的结 构 特性 ，混 凝 土特 性 ，温 控 要求 ，预 计 开 、收 仓 时 间 ，预 计 入 仓 温 度 ，人 仓 机 械 设 备 ，仓 面 平 仓 、振 捣 设 备 及 使 用 的 小 材 料 工 具 ，仓 内 施 工 人 员 ，浇 筑 平 面 和立 面 示 意 图等 ，但 不 限 于 这 些 内 容 ，对 复 杂仓 号 要 相应 增 加针 对 性 的措 施 。仓 面工 艺 设 计 由 施 工 单 位 进 行 个 性 化 编 制 经 过 三 级 质 检 人 员 检查 ，最后 经 现 场监 理人 员 审 核批 准 后 交各 相 关 单 位 执 行 。 1 混凝土仓面设计依据、内容和要求 仓 面 设计 根 据 长 江 三峡 技术 经 济 发展 有 限 公 司 向家 坝 工程 监 理部 向家坝 水 电 站灌 区工程 施 工 监 收 稿 日期 ：2 0 1 3 - 0 9 1 5 作 者简 介 ：肖双 龙( 1 9 8 6 一) ，男 ，湖南株 州人 ，助 理工 程师 从事 水利水电工程施 工监理 工作 罔 从 一 匕： ， 比 赝蛙上L L 日J L l又 L l 1 - rl t a j习 u 店宦I J一任肥JL 十 J口 1 3 U L ， 理 实施 细 则( 试 行 ) 、周 施 工进 度 计 划 及 每个 仓 面 的 具 体 情 况 进 行 设 计 编 制 。 1 1 仓 面特 征 ( 1 ) 升 层 厚 度 。 浇 筑 层 厚 度 对 混 凝 土 施 工 速 度 、 质 量 和 费 用 有 很 大 影 响 根 据 结 构 特 点 、仓 面 面 积 、 浇筑 难 度 、人 仓 手 段 、温 控 要 求及 气 象 等 因素 确定 升层 厚 度 。对 于 大 体积 混 凝 土 浇 筑层 厚 ，基 础 约束 区 一 般 l 1月 次 年 3月 采 用 1 5 2 m4月 1 0月 采 用 1 5 i n脱 离 约束 区一般 为 2 m或 3 r n 。对 于 钢筋 密集 区 ，提 前 进 行分 层 设 计 ，例 如 两层 及 两层 以上 水 平 钢 筋 网部 位 ，其最 下 层 钢 筋距 前 一 升 层 的 收仓 面 为 3 0 c m，控 制 一 次 卸 料 的 堆 料 高 度 在 5 0 e m 以 下 ，浇 筑 坯 层 厚 度 控 制 在 3 0 4 0( 3 I I 1 。 ( 2)混 凝 土 标 号级 配及 配 筋 情 况 。混 凝 土 标 号 级 配应 符 合设 计 要 求 ，对 于垫 底 混 凝 土 、钢 筋 密 集 区 和浇 筑 盲 区混 凝 土 采取 小 级 配( 或 富浆 )替 代 方 案 ，减 少 混 凝 土 骨 料 分 离 。 仓 位 分 为 大 体 积 素 混 凝 土仓 、少筋 混 凝 土仓 和 多筋 混 凝 土仓 。仓 面 设计 及 审核 人 员 要求 熟 悉仓 内钢 筋 分 布 情 况 ，认 真 分 析 钢筋 部位 的施 工难 度 及浇 筑强 度 。 ( 3)分 析 周 边 影 响 浇 筑 的 因素 。相 邻 块 高 差 、 备仓 安 排 及 其他 专 业 平 行作 业 等 对 混 凝 土浇 筑 均 有 一 定 影 响 ， 需 提 前 审 查 施 工 计 划 及 制 定 相 应 的 质 量 保证 措施 。 1 2确定 浇筑 参 数 ( 1 )浇 筑 手 段 。确 定浇 筑 方 案 时应 综 合 考 虑 设 备性 能 、拌 和楼 维 护 、钢 筋密 集 区及 盲 区平 仓 振 捣 困难 和混 凝 土标 号 切 换 占用 时 间等 因 素 。大 体 积 混 凝 土 一般 采 用 缆 机 或 MQ2 0 0 0港 机 门机 人 仓 如 存 在 浇 筑 盲 区 ，可 采 用 多 种 入 仓 手 段 配 合 浇 筑 。 门 ( 塔 )机 入 仓 强 度 约 3 0 4 0 m3 h。 ( 2) 允 许 铺 料 间 歇 时 间 。 综 合 考 虑 不 同 标 号 混 凝 土初 凝 时 间 、气 温 影 响及 温控 要 求 ，确定 合 理 的 混凝 土 接头 覆盖 时 间( 夏 季按 2 4 h，冬 季 按 5 h控 制 ) 。如 超 过允许 间隔时 间 ，由现 场质 检员 和监 理 工 程 师 共 同 判 断 混 凝 土 接 头 是 否 出 现 初 凝 。 当 出 现 初 凝 时 ，应 视 初 凝 面 积 、 部 位 决 定 采 取 处 理 措 施 后 继 续 浇筑 或停 仓处 理 。 ( 3)铺 料 方 法 。平 浇 法 具 有 分 层 清 楚 不 易 漏 振 ，提 高机 械 设备 生 产 率 和保 证 层 间 结 合 质量 ，仓 面 设 计及 现 场 施 工控 制 均 较 容 易等 优 点 ，应 优 先 考 虑 。 平 浇 法 升 层 厚 度 可 达 3 m ， 坯 层 厚 度 为 0 3 0 5 m。 除 高 温 季 节 外 大 体 积 素 混 凝 土 或 少 筋 混 凝 土 仓 ，若 无 大 的浇 筑 盲 区 ，尽 量 采 用 平 浇法 。对 于 面 积 小 于 5 0 0 r n 的 仓 位 ，尽 可 能 采 用 平 浇 法 ； 对 于 钢筋 密 集 或 盲 区 面积 较 大 等浇 筑 困难 仓 ，采 用 台 阶法 。并 要 求 在 仓 面设 计 时 注 明原 因 。台 阶法 在 灌 区 工 程 I标 段 混 凝 土 浇 筑 不 超 过 4层( 2 m 层 仓 号 ) 。 坯 层 厚 度 为 0 4 0 5 5 r n；大 体 积 素 混 凝 土 仓 或 少 筋 混 凝 土 仓 铺 料 宽 度 为 8 1 2 m 台 阶 宽 度 为 2 4 m：钢筋 密集 区或 浇筑 盲 区铺 料 宽度 适 当缩 小 。 铺 料 宽 度 在 满 足 间 歇 时 间 前 提 下 ，尽 可 能 取 大 值 ， 以充 分 发 挥 机械 生 产 效 率并 避 免 接 头处 漏 振 。采 用 台 阶法 浇 筑 应 重 点 复 核每 个 混 凝 土接 头 能 否在 允 许 间歇 时 间前 覆 盖 ，若不 满 足 要求 ，则 需 调整 铺 料 宽 度 。 ( 4 )铺 料 工 艺 。第 一 层层 面处 理 不 采取 传 统 的 水平 层 面铺 砂浆 的方 法 而改 用 小 级配 混 凝 土 。具 体 工 艺为 ：层 间结 合 面 及钢 筋 密 集 处采 用 2 0 c m 厚 二 级 配混 凝 土 ，其 余 部 位采 用 三 级 配混 凝 土 。混 凝 土 标 号 级 配 应 符 合 设 计 要 求 ，布 料 方 向 与次 序 为 ： 当平 浇法 浇 筑 时 ，基 岩 面 、斜 坡 上 的仓 号 由低 到高 铺 料 ；仓 内 采 用 多 种 标 号 混 凝 土 时 ，原 则 上 的 下 料 顺 序 为先 高 标 号后 低 标 号 ；有 廊 道 、钢 管 或埋 件 的 部位 ，卸 料 时廊 道 、钢 管两 侧 均 衡上 升 ，其 两侧 高 差不 得超 过铺 料 的层厚 。 1 3确定 资源 配置 资 源 配 置 主 要 包 括机 械设 备 和 人 员 两 个 方 面 。 主 要 机械 设 备 有 手持 振 捣 器 、保( 降 )温 设 施 ；一 般 工 具有 分 散 骨 料工 具 、排 除积 泌 水工 具 、仓 内保 洁 工 具等 。人员 包 括 仓 面指 挥 、盯仓 质 检 员 、安 全 员 、下料 指挥 、振 捣工 、辅 助工 及 各工 种值 班人 员 。 对 大体 积 素 混凝 土仓 、少筋 混 凝 土仓 和 多筋 混凝 土 仓 的 资源 配 置应 根据 浇 筑 强度 明确 规定 。对 存 在浇 筑 盲 区 、抹 面 层 区或 有 特 殊要 求 的仓位 ，根 据 实 际 情 况 增 加 资 源 投 入 。 1 4制定 质 量保证 措 施 对 于 一 般 仓 位 。 在 仓 面 设 计 图 表“ 注 意 事 项 ” 栏 加 以 说 明 ；对 于结 构 复 杂 、浇筑 难度 大及 有 特殊 要求 的仓 位 ，要 求 施 工 单位 提供 专 项施 工 预 案 以保 证 施 工质 量 ，专 项施 工 预 案 作 为仓 面 工艺 设 计 的补 充 ， 并 在 仓 内 组 织 技 术 交 底 ，使 仓 面 指 挥 、施 工 班 组 均 做 到 心 中 有 数 。 同 时 要 将 监 理 审 批 后 的 仓 面 5 1 2 艺 设 计 送交 浇 筑 工 区 ，并 张 贴 在仓 号 内 ，以便 在 浇 筑 准 备 阶段 及 施 工 过程 中严 格按 照仓 面 设计 进 行 控 制 施 工 ， 以 保 证 仓 面 工 艺 设 计 的 顺 利 实 施 。 2 仓面设计审核与监督执行 2 1 仓 面设 计 审核 仓 面 设计 由施 工 单位 技 术 员 编制 。在 施 工 终 检 员 审核 合格 的基 础上 ，报 监理 工程 师审 核 。 为确 保 仓 面设 计 审 核 工 作 的科 学 性 、严 谨 性 ， W a r e 1 P o w e r V o 1 4 0 N o ， 囫 水 力 发 电 2 0 1 4年 1月 峡 发展 监 理 部对 审核 人 的资质 、责任 有 明确 的规 定 ，并制 定 了 内部 审核 程 序 ，对 仓 面设 计 审核 实 行 双 控 制 ： 由 混 凝 土 专 业 监 理 重 点 审 核 浇 筑 方 案 、资 源 配 置 及 质 量 保 证 措 施 ： 由结 构 专 业 监 理 重 点 审 核 混 凝 土标号 级配分 区 、升层 厚度 和结构 尺寸 。 2 2 仓 内执 行情 况监督 为使 仓 面设 计 不流 于 形式 切 实发 挥 指导 仓 内 施 工 的 作 用 ， 质 量 部 门 根 据 仓 面 设 计 编 制 了 混 凝 土 浇筑 质量 班记 录表 ，浇筑 过程 中盯仓终 检 随身携 带 ， 随 时检 查记 录仓 面工 艺设 计 的执行 情 况 ，浇 筑 过 程 中 如 果 发 现 不 按 仓 面 工 艺 设 计 执 行 的 情 况 要 及 时 纠 正 并 要求 及 时 在仓 面 工 艺设 计跟 踪 检查 表 内作好 记 录 。 开 仓 前 ， 要 求 将 仓 面 设 计 分 层 、分 区 线 放 样 到 模 板 或先 浇块 混 凝 土侧 面 上 。仓 面设 计 图表放 在 专 用 镜框 内 ，挂 在 醒 目位 置 ，使 仓 内施 工 人 员均 能 了 解 本仓 浇 筑要 求 。混凝 土 浇 筑过 程 中旁 站 监理 对 照 监 督 执行 。因机 械 故 障 、下 雨等 外 界 因素 影 响 ，造 成 中 断 浇 筑 时 间 较 长 或 局 部 浇 筑 温 度 超 标 ， 由监 理 工 程 师 与盯 仓质 检 员 确认 可 续 浇 的情 况下 ，根据 仓 内 实 际 情 况 ，调 整 铺 料 次 序 ，优 先 覆 盖 混 凝 土 接 头 ， 然 后 按仓 面设 计 继 续 浇筑 。调 整过 程 中 ，盯 仓质 检 员与 旁 站监 理重 点 控 制接 头 处 坯层 宽 度 。避 免欠 振 或漏 振 。 因仓 面 设 计 不 合 理 、实 施 困难 而修 改 的 ， 则要 做 好详 细 记 录 ，并 反馈 给 仓面 设 计 编制 人 员 及 审 核 人 员 ， 以 利 下 仓 优 化 。 现 场 监 理 每 班 对 仓 面设 计 的 执 行 情 况 进 行 检 查 ， 并 做 好 记 录 ，监 理 站 长 及 时 审 核 。仓 面 设 计 执 行 情 况可 与单 元工 程评定 和质 量特别 奖挂 钩 。 3 质量风险预控 二 期 工程 混凝 土浇 筑 工作 面 大 、强 度 高 ，为 确 保 混 凝 土 浇 筑 质 量 减 少 后 期 发 生 质 量 问 题 的 可 能 性 ，在 参 考 三 峡 、溪 洛 渡 等 工 程 施 工 经 验 的 基 础 上 ， 制定 了施 工 质量 风 险预控 表 ，将验 收 依 据 、验 收注 意事 项 以及 仓位 质 量 风 险情 况 、应 对 措施 等 根 据实 际情 况 细化 ，作 为仓 面设 计 的附件 之 一 ，确 保 不存 在 疏 漏 项 。 “ 风 险 应 对 措 施 ” 项 要 求 严 格 填 写 ，并 将 具 体 的落 实情 况 以表格 或 文 字 的形 式 反 映在 质量 月 报 中 。 4 典型仓面设计实例及执行情况分析 以 1号交通 桥 一跨 T梁 预制 浇筑仓 面设 计为 例 ， 具体介 绍仓 面设 计方 案及 执行 情况 。 ( 1 )分 析 仓位 特 征 。仓 内钢 筋 网较 密 集 。仓 位 钢 筋 采 用4 , 1 6 1 5 0 相 间 布 置， 混 凝 土 采 用 C 2 8 3 0 W8 F 2 0 0二 级 配 混 凝 土 。 2 0 1 3年 4月 份 浇 筑 属 低 温 季 节 施 工 ，采 取 自然 人 仓 ，允 许 间 歇 时 间 按 4 h控 制 。 ( 2 )确 定 浇筑 参数 。 用溜 槽 和挖 机 为 人 仓手 段 。 经 对 1号 交 通 桥 一 跨 T梁 预 制 浇 筑 强 度 统 计 实 际 最大 平 均 工 效 为 6 m3 h。 因春 季 施 工 ，混 凝 土 标 号为 c 勰 3 0 ，允 许 间歇 时间 定 为 4 h 。 铺 料方 法 。仓位 面积 为 6 0 r n ： ，优先 考虑用 平 浇法 。分 4个 坯 层 ，坯 层 厚 度 分 别 为 第 一 层 3 0 e m、第 2 3层 3 0 e m、第 4层 2 0 e m， 最 大 1坯 层 混 凝 土 量 约 为 7 5 m ，浇 筑 强 度 按 6 1 2 1 。 h计 ， 通 过 计 算 复 核 ，覆 盖 混 凝 土 接 头 时 间 为 2 h ，在允 许 间歇 时 间 以 内 。 确 定 资 源 配 置 。主 要 机械 设 备 包 括 手持 式 4 , 5 o mm振 捣 棒 2个 ， 手 持 式 西3 0 mm 振 捣 棒 1个 ， 防 雨 布 6 0 m2 ，仓 内排水 及 保 洁工 具 齐全 ；人 员配 置 为 仓 面指 挥 员 、盯 仓 质 检 员 、专 职 安 全 员 和 下 料 指 挥 员 各 1 人 ，浇 筑 工 5人 ，辅 助 浇 筑工 2人 ，值班 木 工 钢 筋 _丁 1人 。本仓 浇 筑无 特 殊 要求 ，故未 要 求 制定 专 门 质 量 保 证 措 施 。 1号 交 通桥 一 跨 T梁 预 制 浇筑 严 格 按 仓 面 设 计 执 行 ，施 工 有 序 。 每 班 监 理 对 盯 仓 质 检 员 和 仓 面 指 挥 的 考 评均 为“ 称 职 ”。 拆 模 后 混 凝 土外 观 质 量 情 况 单元 工程质 量评定 为优 良。 5 结语 ( 1 )仓 面设 计 在保 证 混凝 土 工程 质 量 ，提 高生 产 率 ，促 进 施工 管 理科 学 化 和规 范 化 上发 挥 了重 要 作用 。 ( 2 )仓 面工 艺设 计 的编制 要 在仓 号验 收 之前 完 成 ，单 元工 程仓 面工 艺设 计 的顺 利实 施 为施 工 进度 计划 创 造 了条 件 ，同时科 学 合 理 的施 工 进度 计 划 是 仓 面 工 艺 设 计 顺 利 实 施 的 必 要 条 件 之 一 。 ( 3)仓 面 设 计 的 推 行 ， 对 施 工 单 位 和 监 理 机 构 提 出 了 较 高 要 求 。 仓 面 设 计 实 施 的 重 点 是 提 高 编 制 人 员 的理 论水 平 ，加强 实 践 经验 的积 累 ，保证 混 凝 土 入仓 设 备 和振 捣设 备 的到位 率 ，保 证 仓 内人 员 的 足够数量 和各 工种 人员 的合理搭 配 。 ( 4) 个 别 仓 号 存 在 仓 面 工 艺 设 计 不 完 全 执 行 的 情 况 ，主要是 浇 筑 过程 中存 在浇 筑设 备 改 变 或设 备 发 生 故 障等 因 素造 成 的 。 因此 ，提 高 浇筑 设 备 的管 理 水平 ，加 强浇 筑 设备 正 常 的维 护 和保 养 ，降低 设 备故 障率 是仓面设 计顺 利执 行 的重要保 障 。 ( 5 ) 向 家 坝 灌 区 工 程 I标 段 混 凝 土 单 元 工 程 的 顺利 浇 筑为 实 现 向家 坝 工程 整 体质 量 计 划 目标 打下 了坚 实 的 基 础 ( 责任编 辑焦 雪梅 )