欢迎访问标准论文网!本站提供各专业优秀论文范文供大家学习参考。网站地图论文怎么写
在线咨询:
您当前所在位置:标准论文网 > 工程论文 >

栗子园水利工程混凝土双曲拱坝施工技术探析

添加时间:2019-01-22 09:58

  摘    要: 针对栗子园水利工程, 对其混凝土双曲拱坝施工技术具体应用进行深入分析, 提出有效的施工和温度控制方法, 并通过实践得出本工程混凝土双曲拱坝施工质量合格, 所用施工技术措施合理可行, 具有良好参考借鉴价值的结论。

  关键词: 混凝土双曲拱坝; 坝体浇筑; 温度控制;

  混凝土双曲拱坝是一种当前十分常用的坝体形式, 其施工重点在于地质缺陷处理、垫层浇筑、坝体浇筑、养护和温度控制, 尤其是温度控制, 必须引起施工人员的高度重视。

  1 工程概况

  栗子园水利工程位于印江县永义乡, 工程主要任务为:以供水、灌溉为主, 兼顾防洪、发电等综合利用。水库正常蓄水位为764.00m, 正常蓄水位以下库容1064.2万m3, 设计洪水位764.0m, 相应库容1064.2万m3, 校核洪水位764.67m, 总库容1097万m3。水库工程规模属中型, 工程等别为Ⅲ等。主要建筑物拦河大坝、坝身溢流表孔、发电引水隧洞进水口级别为3级, 次要建筑物发电引水隧洞及出口压力钢管、电站厂房、升压站、供水灌溉取水头部枢纽拦河滚水坝级别为4级, 临时建筑物级别为5级。灌区供水工程输水管 (隧) 道、管系建筑物为5级。现围绕本工程实际情况对其混凝土双曲拱坝施工做如下分析。

  2 混凝土双曲拱坝施工

  2.1 地质缺陷处理

  坝基经开挖揭露以后可知, 岩体主要为中硬质~硬质岩, 质量可以达到建坝要求, 但有四条较大的裂缝需要进行加强处理, 具体措施包括:

  (1) 对于坝基Ptbnbq1~4凝灰质板岩与坝基裂缝两侧, 采用固结灌浆措施, 其孔、排距分别为2.5m和不超过2.5m, 深度除上游两排按12m控制外, 其它均为8m。

  (2) 对于坝基Ptbnbq1~4凝灰质板岩和Ptbnbq1~5含凝灰质变余细砂岩之间的交界部位与坝基存在的裂隙, 采用单层跨骑钢筋网的设置来处理, 和开挖基岩的表面相距10cm。沿岩区的分界线和裂隙所在地表上的延伸方向进行钢筋网满布, 宽度按3m控制。

  2.2 垫层与坝体浇筑

  2.2.1 分层分块

  根据工程设计要求采取分层与分块的方法进行浇筑, 整个坝体共分成11块, 其中最大的一块长度和分层厚度分别为22m、2m。

  2.2.2 模板安装

  板体模板以P5015钢模为主, 在溢流面布置P5015和P1015钢模, 在现场进行拼装, 闸墩模板为定性钢模, 支设好模板后用拉筋等将其固定, 对于倒悬牛腿, 通过工字钢的内设来实现斜拉加固, 闸墩用蝴蝶扣件和对拉拉杆实施调节与固定, 在安装模板时, 用全站仪进行放线和校核, 将误差限制在规定的范围之内。
 

栗子园水利工程混凝土双曲拱坝施工技术探析
 

  2.2.3 敷设冷却水管

  浇筑时需通水冷却, 共分成三期完成。

  (1) 供水管布置

  对于供水管, 其布置要分成三级进行, 即主管、干管和冷却水管。主管涉及一期和二期冷却的总进、回水管, 采用钢管, 直径为准300;干管也采用钢管, 直径为准200, 共布置两根, 形成完整供回水体系。先使主管和干管相连接, 再对干管和冷却水管进行连接。

  (2) 冷却水管布置

  坝体中的冷却水管按照蛇形进行布置, 其中, 基础约束区:浇筑层的厚度为1.5m, 水管之间的距离为1.5m;除基础约束区外, 浇筑层的厚度为2.0m, 水管之间的距离为1.5m, 各坝段各层布置一根水管, 达到最佳的冷却效果。

  2.3 入仓振捣

  EL717以下进行直接入仓, 采用小型挖掘机进行二次拌和, 采用手持式与软轴式振捣棒;在EL717至EL750高程段进行溜筒+皮带机传输入仓, 采用小型挖掘机进行拌和, 采用手持式与软轴式振捣棒;EL750上部和溢流堰均进行溜筒+皮带机传输入仓, 由人工进行平仓振捣。

  2.4 层间凿毛

  每完成一层混凝土的浇筑, 在达到终凝以后, 用高压水对仓面实施冲毛处理, 要求冲毛面积必须达到80%以上。

  2.5 止水安装

  横缝上游进行双层止水, 首层采用铜止水片, 次层采用塑料止水片, 下游进行单层止浆, 采用塑料止水片。在上游设置的止水片, 其和上游坝面之间的距离为0.3m, 止浆片和铜止水之间的距离为0.4m, 下游坝面和止浆片之间的距离为0.3m。

  2.6 混凝土养护

  在浇筑施工完成后, 安排专人开始洒水养护, 确保混凝土表面始终保持湿润, 有效养护时间应达到28d;冬季温度较低时, 进行覆盖保温;夏季温度较高时, 采取喷雾降温等措施。

  2.7 温度控制措施

  2.7.1 表面保护

  当日均气温在一定时间内降低超过8℃时, 需要对浇筑层的表面、顶面及侧面实施覆盖保温。之后混凝土由于年气温变化及气温突然降低等因素的影响, 需要根据所在部位与浇筑季节, 在考虑后期通水实际情况的基础上进行表面保护。

  2.7.2 浇筑温度控制

  对于基础约束区、孔口和廊道等结构较为复杂的部位, 应减小浇筑层的厚度, 并保证浇筑的连续性, 一般将浇筑层的厚度控制为1.5m;对于脱离基础约束的区域, 其浇筑层的厚度可控制为2.0m。考虑到岸坡坝段和基岩之间的接触表面为倾斜, 且面积很大, 坝段由于受到基岩方面的约束作用产生一定拉应力, 所以在坝段下部需要对温度予以严格控制。

  2.7.3 通水冷却

  (1) 一期冷却

  用河水进行冷却, 温度在14~16℃范围内, 持续时间约15d, 保证连续性, 水量为18~22L/min, 在收仓以后的12h范围内开始。其通水时段一般为4~10月, 用于避免水化热造成的温升。在一期冷却达到要求的时间以后, 坝体开始闷热测出坝体温度, 持续时间通常为3d。

  (2) 中期冷却

  为保证坝体能够安全过冬, 降低内外部温度差, 防止裂缝产生, 需做好中期冷却, 降低温度差。每年从10月开始, 对之前浇筑的坝体实施冷却。同样采用河水, 流量控制在20~25L/min范围内, 持续时间应达到600h以上, 即1.5~2.5个月。完成通水以后, 对坝体实施闷料, 准确测出实际温度大小。在中期通水之前, 对水管中的出水温度进行检查, 如果比进水高2℃, 则可正式通水, 如果出水温度比进水温度低, 则可等待一段时间再通水。通水过程中如果进出水温度相同, 或两者相差不足1℃, 则可停止通水, 按照3~5d的时间间隔将其恢复。针对需要持续通水的坝体, 之前的15d根据初期通水具体要求进行测温和闷温资料的整理及分析, 再按照中期通水具体要求实施闷温测试。

  (3) 二期冷却

  以坝体结构和温度控制与防裂缝等要求为依据, 对混凝土进行筒仓浇筑, 不设置纵缝, 对横缝实施接缝灌浆, 形成一个整体。基于此, 针对需接缝灌浆的具体部位, 应在灌浆之前做通水冷却。之后的通水冷却则在封拱以前的2个月内进行, 采用河水, 温度在8~10℃范围内, 持续时间不能少于45d。在后期通水之前, 需要对每个坝块实施闷料, 持续时间应达到3d。之后以实测结果为依据, 对冷却时间进行随时调整, 确保混凝土的温度得以均匀的降低, 同时以达到要求的接缝灌浆温度要求为基准。针对要进行接缝灌浆处理的区域, 之前和之下的灌区需要同时进行冷却, 当达到要求的灌浆施工温度时, 进行正式灌浆施工。

  3 结束语

  通过对以上混凝土双曲拱坝施工技术的合理应用, 本次坝体施工顺利完成, 且由于采用了综合温控措施, 施工质量合格, 未见裂缝, 很好地保证了坝体的完整性, 为类似工程施工提供参考借鉴。

  参考文献:

  [1]陈晓静.三里坪电站碾压混凝土双曲拱坝施工技术[J].水利技术监督, 2011, 19 (4) :66~68.
  [2]卢山.万家口子水电站碾压混凝土双曲拱坝优质施工技术研究[J].中国高新技术企业, 2014 (17) :111~112.
  [3]谭万善, 汪永剑.黄花寨水电站110m高碾压混凝土双曲拱坝施工技术[J].广东水利水电, 2012 (9) :61~63.