梨园水电站导流洞混凝土堵头封堵施工.pdf

第 4 7卷 第 1 1期 2 0 1 6 年 6 月 人 民 长 江 Ya ng t z e Ri v e r Vo 1 47， No 1 1 J u ne， 2 01 6 文章编号 ： 1 0 0 1 4 1 7 9 ( 2 0 1 6 ) 1 1 0 0 5 8 0 3 梨园水电站导流洞混凝土堵头封堵施工 张 义 超 ， 卓 战 伟 ， 亏 旭 ( 中国人 民武装警察部 队 水 电第一 总队， 广 西 南宁 5 3 0 0 2 8 ) 摘要 ： 梨 园水 电站施工期有 两条导流洞泄流 ， 大坝挡水前须永 久封 堵导 流洞。介 绍 了导流洞永久封堵 混凝 土 施 工技 术。封堵 时采取分层 分块的混凝土浇筑方式 ， 即将堵 头分为上 下两段分层 分块 浇筑 ， 并采取 两期通 水 冷却等温控措施 ， 按期 完成 了封堵 。详细介绍 了施 工工艺及 所采取 的温控措施 ， 施 工经验 可为类似 的工程借 鉴 。 关键词 ： 封堵施工 ；永久堵头 ； 导流洞 ；梨 园水 电站 中图法分 类号 ： T V 5 5 1 1 文献标志码 ： A D OI ： 1 0 1 6 2 3 2 j c n k i 1 0 0 1 4 1 7 9 2 0 1 6 1 1 0 1 6 1 工 程概 况 梨 园水 电站在施 工 期 右 岸 设 有两 条 导 流 洞 ， 导 流 洞断面形式为城门洞型 ， 衬砌后过流断面尺寸为 1 5 m 1 8 m。导流洞的堵头位于大坝帷幕线下游 5 6 n l 处 ， 为瓶塞式实体混凝土结构， 堵头长度 3 5 m。 导流洞封堵施工便道从右岸下游公路经消力池右 侧护岸至围堰上游堰头 1 5 0 5 m高程处 ， 再在 围堰 背 水面至出口底板 1 4 9 5 m高程 ， 施工便道宽 81 0 m， 泥结石路面 ， 临江侧采用钢筋石笼 串防护。待堰体填 筑完成后 ， 分别靠 1 ， 2号导流洞左边墙修建施工道路 ， 路宽 81 0 m， 纵坡坡 比 1 5 ， 作为导流洞 内外交通连 接道路 。导流洞堵头是水电站一级建筑物 ， 必须确保 施工质量 ， 施工场地狭小 ， 工期短 ， 混凝土浇筑强度大， 须充分考虑混凝土散热冷却问题 。 2 堵 头封堵施工方案 2 1 分层分块 堵 头 分两段 浇 筑 ， 上 段 长 2 0 m， 下 段 长 1 5 m。段 间设施工缝。浇筑层厚 3 m， 上段分 7层 、 下段分 6层 浇筑 ； 层间间歇 5 7 d 。分层分块及冷却水管布置如 图 1所示 。 2 2 模板施 工 端头及边墙模板使用的是普通组合钢模 ， 采用预 埋锚筋的内拉和外撑方式固定。钢模板的质量符合相 关规范 ， 安装后进行检测 ， 保证相邻模板 间的平整度 、 模板内表面与结构边线等的误差均在允许范围之内。 A 堕塑幽塑壁圭 ( 6 ) 浇筑层 T 一 4 ( 5 ) 浇筑层 I - 3 ( 2 ) 浇筑层 I 一 2 f 1 ) 浇筑层 I 一 浇筑层 I一 7 浇筑层 I_ 6 浇筑层 I一 5 浇筑层 I 一 4 浇筑层 I 一 3 浇筑层 I一 2 浇筑层 I 一 1 ( b ) A - h 剖面 图 1 堵头混凝土浇筑分层分块及冷却水管布置 ( 单位 ： m) 收稿 日期 ： 2 0 1 6一 o 3 2 8 作者简 介 ： 张义超 ， 男 ， 助理工程师 ， 主要从 事水利水 电工程施工管理工作。Em a i l ： 6 4 4 5 0 2 3 0 8 q q t o m 哇 第 1 1期 张义超 ， 等 ： 梨 园水 电站 导流 洞混凝土堵 头封堵 施工 5 9 堵头周边设有止水铜片和键槽 ， 因此 ， 采用钢模组 立 。键槽用钢模在加工场制作 ， 运输到仓面安装。灌 浆廊道顶拱采用定型钢模板， 在廊道内搭设满 堂脚手 架支承顶模。 2 3混凝土浇筑 先进行堵头段底板 及 6 m 以下边墙 固结灌浆施 工 ， 其他部位浇筑按照分层先上游后下游交替施工。 混凝土由左岸拌和系统供应 ， 9 m 混凝土搅拌运 输汽 车运 输 ， 汽 车泵 配合 HB T 6 0混 凝 土 泵 ( 12号导 流洞各配置两台) 人仓 ， 插入式软轴振捣器振捣。 混凝土浇筑前要将原衬砌混凝土冲毛。预先埋设 灌浆管和冷却水管 ， 并按设计要求设置钢筋网和止水 。 在满足浇筑计划 的同时 ， 尽可能采用短间歇 、 均匀 上升的浇筑方式 。按 照设计要求 ， 堵头混凝土浇筑层 间问歇时间为 5 7 d 。每层浇筑时， 先铺筑一层 2 3 e m厚的水泥砂浆 ， 砂浆 的强度等级 比混凝土高一级 。 浇筑上层混凝土前 ， 对下层 的混凝土面进行冲洗并凿 毛 。一般在下层混凝土浇筑完毕通水冷却 5 d后进行 上层混凝土浇筑 。最后一层顶拱混凝土浇筑 时， 混凝 土泵 的输送管埋在混凝土 中， 以保证顶拱全部充满混 凝 土 。 2 4通水冷却 降温 一 期通水冷却将混凝土温度降至 2 5 2 7 C， 二 期通水冷却将混凝土温度从 2 5 2 7 c I 二 降至 1 9 1 。 2 4 1 一期 通水冷却 混凝 土 人 仓 时 即开 始 通 1 4 1 6 C机 制 冷 水 进 行一期冷却 ， 连续通水时间不少 于 2 1 d ， 每 2 4 h变换 一 次 水流 方 向 ， 参 考通 水流 量 为 1 01 8 I n 。 h ， 混 凝 土降温速率在前 i 0 d每天不 大于 1 0 ， 之后 每天不 大 于 0 5 。 2 4 2二 期 通 水 冷却 一 期冷却结束且 龄期 满 3 0 d后开始对整个堵头 通 1 2 C一1 4 机制冷水进行 二期冷却 ， 连续 通水 ， 每 2 4 h变 换一 次 水流 方 向， 参 考通 水 流量 0 81 0 m h ， 降温速率每天不大于 0 5 。堵头混凝土平均 温度降至 1 9 C -t- 1 时进行 接缝灌浆。通水 冷却时 ， 堵头混凝土温度与冷却水进 口水温之问的温差不超过 2 5 3 施 工工艺和方法 3 1 施工工艺 施 工 工艺 流程 见 图 2 。 图 2施 工 程 序 流 程 3 2 施 工 方 法 ( 1 )测量放线。利用业主提供 的三角网 、 控制点 及水准点测量出封堵段位置 。 ( 2 )基 础冲毛、 冲洗。高压风砂枪 冲毛后 ( 采用 铁砂 ) ， 再用高压水冲洗工作面至水清为止。 ( 3 )锚杆施工 。采用手风钻钻孔 ， 注浆泵注浆， 人 工 安插锚 杆 。 ( 4 )模板组立。端头及边墙模板采用普通组合钢 模 ， 4 0 t 汽车 吊配合安装 ， 廊道顶拱采用定型钢模模 板 ， 在廊道内搭设满堂脚手架支承顶模 。 ( 5 )钢筋绑扎。利用模板做为支撑 ， 人工绑扎焊 接钢筋。钢筋保护层迎水面 1 0 0 m m， 其它厚 5 0 mm； 钢筋绑扎搭接长度为钢筋直径的 3 5倍。 ( 6 )灌浆管及冷却水管埋设 。根据设计图纸进行 灌浆管路 的埋设 。灌浆管选用符合设计要求 的管材 ， 管材之间的焊接操作按规范进行 ， 焊接质量符合要求。 灌浆管路采用预埋插筋固定 ， 需要插入原衬砌混凝土 中的采用 Y T一 2 8手风 钻钻 孔 。在 混 凝土 人 仓过 程 中 要注意对其保护， 对伸出混凝土的管口封口保护 ， 以防 堵 塞 。 混凝土中每隔 1 5 m埋设一层冷却水管 ， 冷却水 管采用 H D P E管 ， 水管水平间距为 1 5 n l ， 铅直间距为 1 0 m， 距 周边 老混 凝 土 、 上 下游 面不 小 于 0 7 5 m。在 下层混凝土中预埋插筋用于固定上层的冷却水管。在 混凝土浇筑过程中注意保护预埋管路的正确位置和不 受损坏。 冷却水管不允许穿过浇筑分段间的施工缝。灌浆 廊道未形成前 ， 冷却水管直接引至堵头下游与主管相 接 ； 廊道形成后 ， 冷却水管直接在廊道 内与主管相接。 人 民 长 江 廊道 内冷却水管进出 口以上的各层冷却水管需通过与 预埋的冷却升管相接实现连通。冷却水管在灌浆廊道 内出露混凝土面的长度不宜小于 2 0 c m。同一浇筑层 内上下层冷却水管可相互连接形成一套水管 ， 但 每套 冷却水管长度不宜大于 3 0 0 m。 ( 7 )混凝土浇筑。混凝土由左岸拌和系统供应 ， 9 m 混凝土搅拌运输 汽车运输 ， 汽车泵配合 HB T 6 0混 凝土泵 ( 1 2号导流洞各配置两台) 入仓 ， 插入式软轴 振捣 器振 捣 。 ( 8 )拆模。混凝土浇筑完成后 2 4 h拆模。 ( 9 )混凝土养护。混凝土终凝后即进行表面洒水 养护 ， 水平施工缝面养护至上部覆盖混凝土 ， 其他长期 暴露面养护时间不少于2 8 d ， 养护应持续进行 ， 避免养 护 面干湿 交替 。 4 施工措施 4 1 质量保证措施 ( 1 )基础面浇筑第一层混凝 土前 ， 先铺一层 2 3 c m厚的水泥砂浆 ， 保证混凝土与基岩面结合 良好。 ( 2 )混凝土采用预埋冷却水管用水冷却至稳定温 度 。 ( 3 )施工前检查混凝土浇筑设备的运行情 况 ， 保 证施工能够连续进行。 ( 4 )锚杆孔直径应大 于锚杆直径 约 1 5 m m， 孔壁 与锚杆之间应灌满水泥砂浆。 4 2工期保证措施 1 号导流隧洞永久堵头施工按照 1 3 0 d工期考虑 ， 施工时段为 2 0 1 4年 1 2月 2 6日至 2 0 1 5年 5月 4 13。 2号导流隧洞永久堵头施工按照 1 3 0 d工期考虑 ， 施工 时段为 2 0 1 5年 1月 1日至 2 0 1 5年 5月 1 0日。 ( 1 )根据总工期制订各月、 周、 13的进度计划和网 络计划 ， 抓住关键工序的管理和施工 ， 控制循环作业时 间 ， 减少工序搭接时间 ， 提高施工进度。 ( 2 )对混凝土浇筑设备定期维护 、 保养， 备足常用 易损配件 ， 保证设备正常运转 ， 提高利用率。 ( 3 )配备足够的设备和人力 ， 确保施工强度。 ( 4 )按进度做出材料消耗计划， 保障材料供应。 ( 5 )对堵头施工人 员加强教育 ， 使他们充分认识 到堵头施工工期对水库按时蓄水的重要性。 4 3安全生产措施 经过对招标文件导流洞进 口段的地质情况分析 ， 为防止导流洞进 口段在封堵下闸蓄水后出现较大渗流 影响导流洞封堵施工及确保施工安全 ， 采取以下措施。 ( 1 )在封堵施工时加强对导 流洞上游渗水 的检 测 。 ( 2 )如堵头上游渗水较大 ， 则对堵头混凝 土分层 分块进行调整 ， 尽快形成一个堵头混凝土块 ， 增加施工 安全的保障 。 ( 3 )根据新的堵头混凝土分层分块情况相应进行 混凝土温控措施的调整 ， 确保混凝土施工质量。 ( 4 )调整导流洞排水设施及 出 口经常性排 水设 备 ， 以满 足施 工需 要 。 5 结 语 在梨园水 电站导流洞永久堵头混凝土施工中， 采 用上述施工方法进行严格施工 ， 确保了混凝 土施工质 量和温控措施到位 ， 并按期完工 ， 为 以后类似的施工积 累 了一定 的经 验 。 参考 文献 ： 【 1 汪建 ， 段琳 莲花 台水电站基坑大 面积排 水施 工技 术 J 施 工技 术 ， 2 0 1 3 ， ( 1 2 ) ： 4 6 4 7， 5 3 ( 2 刘康 巴基斯坦高摩赞大坝工程 导流 洞封堵施 工 J 】 4 ,1 科技与 经济， 2 0 1 2 ， ( 6 ) ： 9 29 4 (编 辑 ： 赵 凤 超 ) Bl o c k i ng c o ns t r uc t i o n o f c o nc r e t e p l ug f o r d i v e r s i o n t u n ne l o f Li y ua n Hy dr o po we r S t a t i o n ZHANG Yi c h a o， Z HUO Zh a nwe i ， YU Xu ( N o 1 C r o p s o f H y d r o p o w e r E n g i n e e r i n g of t h e C h i n e s e A r m e d P o l i c e F o r c e ， N a n n i n g 5 3 0 0 2 2 ，C h i n a ) Ab s t r a c t ：The r e a r e t wo di v e r s i o n t u n ne l s f o r d i s c ha r g e du ring c o ns t r uc t i o n p e rio d o f Li y ua n Hy dr o p o we r S t a t i o n，wh i c h mus t b e b l o c k e d f o r wa t e r s t o r a g e a f t e r c o mp l e t i o n o f t h e d a m c o n s t ruc t i o nTh e c o nc r e t e c o n s t r u c t i o n t e c h no l o g y f o r p e r ma ne nt b l o c k i ng o f t he t u n ne l s wa s i n t r o du c e dI n t h e b l o c k i ng c o n s t r uc t i o nt be c o n c r e t e wa s g r o u t e d i n a l a y e r e d a n d b l o c k e d wa y，na me l y， t he b l o c ki ng p l ug wa s d i vi d e d i n t o u pp e r a n d l o we r p a ns f o r g r o u t i ng Th e t wos t a g e wa t e r c o o l i n g me a s ur e was a d o p t ed a nd t h e b l o c k i n g c o n s t r u e t i o n w a s c o mp l e t e d o n s c h e d u l e T h e c o n s t ruc t i o n e x p e e n c e s c a n b e r e f e r r e d b y t h e s i m i l a r p r o j e c t s Ke y wo r ds： b l o c ki ng c o ns t ruc t i o n；p e r ma n e n t bl o c k i n g p l u g；d i v e r s i o n t u nn e l ；Li y ua n Hy dr o po we r S t a t i o n