溪洛渡水电站混凝土刮轨工艺试验及效果分析.pdf

第 4 1卷 第 5期 2 0 1 0年 3月 人 民 长 江 Ya n g t z e Ri v e r Vo 1 ． 41． No． 5 Ma r ．， 2 01 0 文章 编 号 ： 1 0 01—4 1 7 9 ( 2 01 0) O 5—0 0 0 4—0 3 溪洛渡水电站混凝土刮轨工艺试验及效果分析 隧 莲 运 ( 武 警 水 电 第 六支 队 ， 湖北 宜 昌 4 4 3 1 3 3 ) 摘 要 ： 针 对 溪洛 渡 水 电站 泄 洪 洞流 量 大 、 流 速 高的 主 要特 点 ， 设 计 采 用 了抗 冲 耐 磨 混 凝 土 、 提 高流 道 混 凝 土体 形尺寸精度和混凝 土表 面平整度等措施 。为保证流道面平整度的精度达到设计要 求， 对混凝 土抹 面施工工艺 进 行 技 术 试 验研 究与 创 新 。 通 过 刮轨 工 艺试 验 ， 得 出 了可 以适 用 于 右 岸 泄 洪洞 进 水 塔 底 板 流道 面平 整 度 控 制 的施工工艺及机械设备配置， 可以供类似混凝土抹面施工提供 参考。 关 键 词 ： 表面平整度控制 ； 刮轨工艺 ； 生产性试验 ； 泄洪洞进 水塔 ；溪洛渡水电站 中 图 法 分类 号 ：T V4 3 文献 标 志 码 ：A l 工程概况 溪洛渡 水 电站 右岸 3 、 4号泄洪 洞进 口各 布置 了一 座 岸塔式进 水塔 ， 塔 体尺 寸 为 3 0 m2 8 1 3 2 7 0 m( 长 宽 高 ) ， 进水 塔沿 流水方 向长为 3 0 m， 两塔 轴线 平 行 布置 ， 轴线 间距 5 0 m， 塔基高 程 5 4 0 ． 0 0 r n ， 塔顶高 程 6 1 0 ． 0 0 m， 进水 口底 高程 5 4 5 ． 0 0 m， 高程 6 1 0 m 以 上 为 2 3 m高 的排架 柱 ， 排 架柱上 为启 闭机房 。塔 基础 需 要 进行 固结灌浆处 理 。塔 内设 置一 扇事 故检 修 门及 2 个 对称布 置的通 气 孔 ， 闸 门井 断 面尺 寸 为 1 4 ． 4 0 m x 3 ． 6 5 m( 宽 长 ) ， 事故 闸 门孔 口尺 寸 为 l 2 m 1 5 m ( 宽 高) ， 通气孑 L 断面尺寸均为 3 ． 5 m2 ． 0 m( 宽 长 ) ， 进 口喇 叭 口上 唇和 两侧 边墙 为椭 圆 曲线 ， 上 唇 曲 线 a=2 0 0 0 c m， b =1 0 0 0 c m， 边 墙 曲线 a =1 2 0 0 c m ，b =60 0 c n l 。 由于泄洪洞 工作 时流量大 、 流速 高 ， 所 以对 流道 表 面平整度的要求也高。为保证施工时流道表面平整度 达到设计要求， 需对混凝土抹面施工工艺进行试验研 究 。 2试验 目的 ( 1 )确定进 水塔 底板 流道 面抹 面 施工 工 艺 ， 并 为 研 究合理 的机械 、 人 员 配置方 案提供 试验根据 。 ( 2 )针 对试验 过 程 中 出现 的 问题 ， 研 究相 应 的解 决 办法 。 ( 3 )使 作业人 员熟悉 施工 工艺 ， 锻 炼操作技 能 。 3 试验概述 在 塘房坪 钢筋 厂边 空 地选 取 一块 场 地 ， 模拟 进 水 塔 流道底 板 面进行 实 际浇筑试 验 ， 模 拟仓 位为 1 2 m 3 0 m， 由于本 次试验 主 要进 行 抹 面工 艺施 工措 施 的研 究 ， 故混凝 土 厚 度 取 值 0 ． 3 I ll ， 浇 筑 常 态 二 级 配 混 凝 土 ， 采用 [ 3 0槽 钢作 为 边模 ， 仓 内设 置 0 3 2圆钢 刮轨 ， 排距 1 ． 5 n l ， 刮尺采 用 3 ． 0 m 长铝 合金 方钢 管 ， 混凝 土 平仓振 捣后采 用刮 尺刮 面 ， 最后采 用人工 抹光 ， 拆模 后 采用 1 ． 5 m长铝 合金 方钢 管 检测 平 整度 ， 以验证 刮 轨 工艺效 果 。 4 刮轨试验实施过程 4 ． 1 场地平整 场地平整采用反铲配合人工进行施工 ， 用水准仪 进行 高程控 制 。 4 ． 2 测 量 放 样 为保证刮轨的安装进度 测量人员应使用全站仪 收 稿 日期 ： 2 0 1 0一O l—O 6 作者简介 ： 陈道远 ， 男， 助理3 2 ． 程师 ， 主要从事水利 水电施工工作。 第 5期 陈道 远： 溪洛渡水 电站 混凝土 刮轨 工艺试验 及效果分析 5 按 照 刮轨锚 筋设 计 图逐孔 进行 放样 ， 并做 好标 识 ， 以便 确保锚 筋 的安装 进度 。 4 ． 3 钻 孔及 刮轨锚筋的埋设 ( 1 )钻 孔 。要求 作业 队严 格按 照测 量放 点进 行钻 孑 L ， 钻孔采用手风钻进行造孔 ， 要求造：／ L -／ L 位偏差不得 大 于 1 e m， 孔深 为 3 0 c m ( 2 )刮 轨 支 撑 锚 筋埋 设 。锚 筋 安 装 采 用 M2 0砂 浆进 行锚 固 ， 支撑锚 筋 间距 为 1 ． 5 m X 1 ． 5 m。为确 保 刮 轨 的安 装精 度 ， 要 求 每 排 锚 筋 沿 水 流方 向应 在 一 条 直线 上 。 4 ． 4刮轨安装及校核 ( 1 )刮 轨 安 装 。用 0 3 2 的 套 筒 ( 内 径 为 1 6 ． 2 m m， 长 5 e m， 一 端车 丝 ， 一 端 不 车 丝 ， 车 丝 长 度 2 c m) 焊 于锚筋上 ， 套 筒 上 部 内放 置 一 0 1 6圆 钢 ， 圆 钢顶 部 焊 1 ／ 2块 0 4 8钢 管 ， 用 于 支 撑 0 3 2圆钢 刮 轨 ， 下部 采 用 01 6螺 杆 以便于 安拆 及调 整高 程 ( 见 图 1 、 2 ) 。刮轨 安装完 成后 ， 如 高程 有细微 差距 ， 可 通过 旋转 螺杆 进行 调 整 。刮板 刮 面完成 后 ， 应将 刮轨 和 0 1 6圆钢 及 焊接 的 1 ／ 2块 0 4 8钢管拔 出 ， 以保 证钢 筋保 护层 的厚 度 。 图 1刮 轨试 验 布 置 不 恿 ( 尺 寸 单 位 ： m) 因刮 轨安 装精 度 要求 高 ， 为 防止 在 施 工 中移 动 刮 轨 的位置 ， 刮轨 必须 在其 他工 序基 本结 束 ， 施 工 平 台搭 设完成后施工 ， 刮轨安装过程 中采用水准仪进行高程 控制 。 ( 2 )测量校 核 。为 保 证 刮 轨 的 安装 精 度 ， 以便 控 制混凝土收仓面的平整度 ， 安装完成后在{ 昆凝土浇筑 前采 用全 站仪进 行 高 程校 核 ， 刮 轨顶 面 高 程 即 为 设计 的收仓 面 高程 。 图 2刮 轨 支撵 不 葸 ( 单 位 ： c m) 4 ． 5混凝土收面 ( 1 )提 浆设备 。采用 自制滚 筒进 行提 浆 。 自制滚 筒 采用 ( o l o o钢 管 、 内装 粗 砂 制作 ， 长度 3 ． 0～ 3 ． 5 m， 两 端头焊 接一 个滚 轴 ， 这样便 于在 仓 内施工 、 减小 自重 不致 造成 刮轨 的变 形 。 ( 2 )塌落 度 。 采 用 泵送 混 凝 土 ( 1 4～1 6 e m) ， 以 便 于提浆 和刮 轨刮 面 。 ( 3 )初次 抹面 。采 用 自制 滚 筒进 行 提 浆 ， 然 后 用 3 m长 刮尺 ( 铝合 金方 钢管 ， 截 面为 3 c m X 1 0 c m) 找 平 混凝 土 ， 刮轨及 其 支撑件 上部 抽 出后 ， 人 工直 接在混 凝 土 面上进 行初 次抹 面 ， 抹 面 时采 用 1 ． 5 m 长 铝合 金 方 钢管 ( 截 面 为 3 c m X 1 0 c m) 检 查平 整 度 ， 不 满足 要求 时及 时返 工 。刮轨及 其支 撑件 抽 出后形 成 的孔 洞应 及 时采用 混凝 土浇 筑 的原 浆 进 行 填 补 ， 人工 初 次 抹 面 时 压 实磨 平 。 ( 4 )抹面机 抹 面 。在混 凝 土 初凝 前 ( 初 凝 时 问通 过 现场 试验 及 现 场 实 际情 况 进 行 确 定 ) ， 采 用抹 面机 进 行抹 面 。 ( 5 )人工收面 、 压光。抹面机抹面完成后 ， 即进行 人 工抹 面 、 压光 ， 抹面 时应 采用 1 ． 5 r n长铝合 金方 钢管 ( 截面 为 3 c m X 1 0 c m) 检 查平 整 度 ， 不 满 足要 求 时及 时处理 ， 抹 面时在 混凝 土 面上铺 厚约 5 o m 的 聚丙 烯 防 水 泡沫 板 ， 抹面工 人立 于 聚丙烯 防水 泡沫板 上 ， 边抹边 后 移 聚丙烯 防水 泡沫 板 ， 以减少 对混 凝土 面的破 坏 。 4 ． 6混凝 土保 护 混 凝土 抹面 、 压光 完成 后 ， 及 时用 保温被 覆 盖于混 凝土表面进行保护， 混凝土养护采用保温被覆盖洒水 养 护 。 5 试验效果分析 5． 1平整 度 检 测 混 凝土 浇筑 养护 3 d后 将 保 温被 撤 除 ， 将 混 凝 土 6 人 民 长 江 2 0 1 0生 面 清理干净 ， 采用 1 ． 5 m铝 合 金靠 尺 以及 全 站仪 进 行 平整 度检测 。 5 ． 2 试验效果分析 本 次试验模 拟 了进 水塔底 板 1 2 I n 3 0 IT I 的仓位 ， 试验检测 情况分 析见表 1 。设 计 要求 的技 术标 准 为用 1 ． 5 m靠尺检查不平整度允许值为 3 I Y l l n ， 从试验检测 结 果可 以看 出， 无 论是 平整 度 还 是体 型 控制 都 基本 达 到了设计要 求 。但 是仍然 有个别 地方平整 度偏差 超过 了设 计允许 的范 围值 。 表 1 刮 轨 试 验 检测 成 果 6 施工中应注意的几个要素 高 ， 如果 出现 其 中一 个环节 精度达 不到要求 ， 将导致 整 个施工 质量 的不合格 ， 施工 中应注 意 以下几 项 ： ( 1 )刮轨 安装必 须在其 他工序 安装完 成后进行 以 防止被扰动， 且在混凝土浇筑前再次对刮轨的安装精 度进 行校 核 ， 出现 扰动 的应及 时校正并 加 固 ； ( 2 )混凝土 塌落 度在 没 有 特殊 要 求 的情 况下 ， 应 选择 塌落 度相对较 高 的混 凝土 ， 以便提浆 和刮板 刮 面； ( 3 )抹面机抹面开始时间应在混凝土初凝前 ， 以 抹 面机 放在 混凝 土面上 不 导 致 混凝 土 下沉 为准 ， 一 般 为 2～3 h ( 本试 验为 3 h ) ； ( 4 )抹 面过 程应 及时用 1 ． 5 m 长靠 尺 检查 ， 以便 随时处理 未达到 要求 的混凝 土面 。 7 结 语 溪洛 渡水 电站 泄洪 洞工程施 工采用 了抗 冲耐磨 混 凝土 、 提高 流道混凝 土 体形 尺寸 精度 和 混凝 土 表 面平 整度等措施。泄洪洞进水塔流道面抗冲耐磨混凝土断 面大 ， 对表面 不平整 度要求 高 ， 施 工难度 大。试验 成果 表明 ： 刮轨工艺 的技 术参 数 合 理 ， 施 工工 艺有 效 ， 取得 了合理 的人员设 备配 备 方 案 ， 能够 满 足设 计要 求 的技 术标 准 ， 可 以作 为指导 泄 洪 洞进 水 塔 流道 面混 凝 土表 刮轨 工艺施 工方法 简 便 快捷 ， 但 是 对精 度 要求 较 面不 平整 度控制 的施工 依据 。 ( 编辑： 李慧) Te c h nO l O g i c a I t e s t a nd e f f e c t a na l y s i s o f c o nc r e t e f i ni s h i n Xi l u o du Hy d r o po we r S t a t i o n 嶝 ～ _詈 _暑 一 一 ～ h 吲 ．茎 一 -薹 e d Ⅺ Ⅲ ～ ～ 一 嘶 一 一 一 一 一 一 一 ～ ～ 一 一 一 ～ 一 ～ 一 ～ ～ 一 一 一 ～ ～ 一 一 一 ～ ∞． 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