尾水管二期混凝土施工技術(shù)

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一施工特點(diǎn)

1)混凝土采用C25W6F50二級(jí)配混凝土，對(duì)尾水管底部最下面的二層混凝土，因空間狹小和保證澆筑密實(shí)，需要采用坍落度較大的二級(jí)配混凝土，鋼筋為II級(jí)鋼筋。

2)尾水管四周布置有一層鋼筋網(wǎng)和一期混凝土面上的插筋，尾水管安裝后進(jìn)行加固的支撐桿件，倉(cāng)內(nèi)鋼筋和支撐桿件布置較密集。

3)混凝土施工時(shí)要求左右對(duì)稱(chēng)上升澆筑，每次澆筑層厚和澆筑上升速度的控制都有一定要求，每層上升澆筑速度控制在30cm/h左右，以避免混凝土澆筑時(shí)上浮力過(guò)大而引起尾水管發(fā)生位移。

4)尾水管底部及左右側(cè)尾水管中線(xiàn)以下空間狹小，需采用坍落度較大的混凝土進(jìn)行入倉(cāng)澆筑。

5)尾水管二期混凝土上部與電氣廊道底板相接，涉及鋼筋布置復(fù)雜，還有機(jī)電單位安裝的埋件也較多，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。

6)在澆筑過(guò)程中嚴(yán)禁吊罐碰撞尾水管及其支撐加固金屬件，振搗時(shí)嚴(yán)禁振搗器對(duì)尾水管和拉撐件造成的沖擊，嚴(yán)禁混凝土卸料時(shí)，直接沖擊尾水管鋼里襯及尾水管拉撐加固件，控制好混凝土的振動(dòng)密實(shí)性。

二施工布置

1入倉(cāng)手段布置

廠房尾水閘墩下游處布置有1臺(tái)MQ600C高架圓筒門(mén)機(jī)，起重量為10～30t，其中在最遠(yuǎn)50m覆蓋半徑范圍內(nèi)可起吊3m3混凝土吊罐。安裝間儲(chǔ)門(mén)槽內(nèi)布置有1個(gè)K80固定式塔機(jī)，在最遠(yuǎn)70m覆蓋半徑范圍內(nèi)可起吊3m3混凝土吊罐，2臺(tái)門(mén)塔機(jī)均可覆蓋3臺(tái)機(jī)組的尾水管二期混凝土施工部位。

2施工水電布置

施工用水采用廠房混凝土澆筑施工用水，采用50膠管接至各工作面。施工用電采用廠房混凝土澆筑施工用電，采用一趟臨時(shí)低壓供電線(xiàn)路接至工作面。

3施工道路布置

從混凝土拌和站至安裝間上游385m平臺(tái)上，由K80塔機(jī)取料可對(duì)1#機(jī)、2#機(jī)尾水管二期混凝土進(jìn)行入倉(cāng)澆筑。另一條線(xiàn)路是從混凝土拌和站利用MQ600門(mén)機(jī)澆筑時(shí)從下游圍堰至尾水渠下游的施工道路，修建臨時(shí)石渣道路至尾水渠斜坡上形成混凝土接料平臺(tái)，門(mén)機(jī)從接料平臺(tái)上取料，可對(duì)1#機(jī)、2#機(jī)和3#機(jī)尾水管二期混凝土進(jìn)行入倉(cāng)澆筑。

三施工程序尾水管安裝

驗(yàn)收并移交土建施工單位→施工縫面清理和處理→鋼筋加工→鋼筋綁扎→模板安裝→第一層混凝土澆筑、機(jī)電安裝單位進(jìn)行澆筑時(shí)的尾水管變形觀測(cè)→模板拆除→施工縫面處理→第一層混凝土澆筑、機(jī)電安裝單位進(jìn)行澆筑時(shí)的尾水管變形觀測(cè)→模板拆除→施工縫面處理→第二層混凝土澆筑、機(jī)電安裝單位進(jìn)行澆筑時(shí)的尾水管變形觀測(cè)→分層澆筑至發(fā)電機(jī)層高程。

四施工分層及技術(shù)要求

根據(jù)尾水管特殊部位的要求，為防止尾水管下部一定范圍內(nèi)混凝土澆筑時(shí)產(chǎn)生上浮力而引起尾水管發(fā)生變形，二期混凝土的第一層和第二層澆筑層厚不宜過(guò)大，超過(guò)混凝土上浮力范圍后混凝土澆筑層厚可逐步加大。

五施工方法

1施工縫面處理

對(duì)尾水管二期混凝土與原澆筑的一期混凝土接觸面進(jìn)行鑿毛和清理，并用高壓水沖洗干凈。

2鋼筋鋼筋加工

采用鋼筋切斷機(jī)剪切、彎曲機(jī)彎曲成形，加工時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙上的鋼筋表統(tǒng)一配料和下料，將鋼筋廢料減少到最小。加工時(shí)注意表中鋼筋長(zhǎng)度均為鋼筋軸線(xiàn)，需雙面焊接的直段長(zhǎng)度必須要保證。主受力鋼筋在同一斷面的接頭面積不得大于鋼筋總截面積的25%。鋼筋綁扎采用人工綁扎，首先將主受力鋼筋拼裝成型并焊接牢固，然后綁扎分布筋并焊接牢固。鋼筋采用細(xì)鐵絲綁扎，綁扎方式為梅花式綁扎。鋼筋綁扎的同時(shí)進(jìn)行鋼筋焊接施工，焊接采用手工電弧焊，焊接方法為單面焊接，焊接長(zhǎng)度為10倍的鋼筋直徑。

3模板加工

為滿(mǎn)足尾水管二期混凝土澆筑施工要求，根據(jù)二期混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尺寸，在尾水鋼里襯與二期混凝土結(jié)構(gòu)線(xiàn)之間需進(jìn)行立模處理，模板為定型木模和組合鋼模板，模板與鋼襯之間加固，采用拉條或鋼管支撐。

4混凝土澆筑

4．1鋪料方法

被鋼襯覆蓋的區(qū)域，由于混凝土坍落度較大、倉(cāng)面結(jié)構(gòu)復(fù)雜、空間狹小等因素，采用從下游薄壁部位向上游部位進(jìn)行平倉(cāng)澆筑，鋪料層厚控制在30cm左右;鋼里襯范圍采用平鋪法進(jìn)行澆筑，澆筑速度控制在30cm/h之內(nèi)。

4．2入倉(cāng)澆筑

由于倉(cāng)面結(jié)構(gòu)復(fù)雜、空間狹小，導(dǎo)致吊罐無(wú)法直接入倉(cāng)澆筑，采用在尾水管兩側(cè)主機(jī)間側(cè)墻上布置接料漏斗配溜筒對(duì)尾水管下部進(jìn)行入倉(cāng)，其高差不得超過(guò)鋪料層厚。在超過(guò)尾水管中心線(xiàn)高程以上后空間變大，可采用門(mén)塔機(jī)配吊罐直接入倉(cāng)進(jìn)行澆筑，并注意澆筑時(shí)兩側(cè)混凝土應(yīng)均勻上升，下料過(guò)程中不得直接沖擊鋼里襯，下料高度不得超過(guò)1m。溜筒入倉(cāng)。溜筒采用1．5mm的鋼板加工，按1．1m為一節(jié)進(jìn)行拼裝;在垂直高度上通過(guò)溜筒上的套環(huán)固定在上部溜筒和倉(cāng)面四周的一期混凝土面插筋上，在尾水管下部水平倉(cāng)面上平臥并自由彎伸至澆筑部位，其余支撐構(gòu)件可用鋼筋現(xiàn)場(chǎng)直接焊制而成。溜筒入倉(cāng)施工要點(diǎn):①溜筒出口離澆筑倉(cāng)面，其距離應(yīng)控制在1～1．5m，避免骨料分離。②進(jìn)料口設(shè)置在365．65m高程兩側(cè)主機(jī)間側(cè)墻倉(cāng)面上，利用倉(cāng)面拉條插筋和拉條頭作加固，在倉(cāng)面搭設(shè)施工平臺(tái)，每側(cè)布置3個(gè)固定的下料位置。每臺(tái)機(jī)組尾水管二期混凝土澆筑時(shí)所用材料為:48的鋼管9m×6，萬(wàn)向鋼管卡扣件6×4個(gè)，竹跳板6×2塊，溜筒80個(gè)。進(jìn)料口設(shè)擋板，防止吊罐卸料時(shí)分離的骨料撒漏在倉(cāng)里，并且應(yīng)保證吊罐與進(jìn)料口對(duì)正后才可卸料，以及在下次澆筑前將筒內(nèi)剩余的混凝土清理干凈后，才進(jìn)行澆筑。③在上游邊模板邊下料時(shí)，下料點(diǎn)與模板距離控制在1m以?xún)?nèi)。④在上游空箱內(nèi)的水平筋網(wǎng)區(qū)，下料時(shí)注意控制速度，防止混凝土在鋼筋網(wǎng)上堆積。

4．3振搗

1)技術(shù)要求。①振搗時(shí)間以混凝土不再顯著下沉、氣泡不再冒出、開(kāi)始泛漿時(shí)為準(zhǔn)。②插入點(diǎn)整齊排列，插入間距為振搗器作用半徑的1．5倍(在模板預(yù)埋件附近振搗時(shí)，插入距離宜為有效半徑的0．5倍)，并插入下層混凝土5～10cm。

2)施工要點(diǎn)。①振搗作業(yè)1次進(jìn)行、插入方向、角度一致，防止漏振。②振搗棒盡量垂直插入混凝土中，快插慢拔。③振搗中的泌水及時(shí)刮除，不得在模板上開(kāi)洞引水自流。④振搗時(shí)，振搗器避開(kāi)鋼里襯及其加固金屬件。⑤對(duì)尾水管底部在倉(cāng)內(nèi)無(wú)法從兩側(cè)進(jìn)行混凝土振搗的通過(guò)尾水管底部預(yù)留的振搗孔用軟管振搗棒進(jìn)行振搗。

5混凝土的養(yǎng)護(hù)

混凝土在澆筑完成后，初凝時(shí)進(jìn)行表面沖毛作業(yè)，沖毛時(shí)沖至表面無(wú)乳皮，骨料微露為準(zhǔn)，然后改用低壓力水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)由專(zhuān)人養(yǎng)護(hù)，確保24h不間斷，養(yǎng)護(hù)要求表面保持濕潤(rùn)，不出現(xiàn)時(shí)干時(shí)濕現(xiàn)象。

六質(zhì)量安全保證措施

1質(zhì)量保證措施

1)尾水管二期混凝土施工是直接關(guān)系到今后水輪機(jī)組安裝位置是否準(zhǔn)確的第一個(gè)重要環(huán)節(jié)，在施工過(guò)程中，施工員、質(zhì)檢員對(duì)鋼筋、模板、混凝土澆筑全工序進(jìn)行嚴(yán)格控制。

2)由現(xiàn)場(chǎng)專(zhuān)職質(zhì)檢員和混凝土澆筑時(shí)的盯倉(cāng)員來(lái)監(jiān)控質(zhì)量，做到每個(gè)工序監(jiān)控，確保施工質(zhì)量。

3)混凝土澆筑前由工管部技術(shù)人員對(duì)參加澆筑的各類(lèi)人員進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)交底，同時(shí)由機(jī)電安裝單位在混凝土澆筑過(guò)程中進(jìn)行跟倉(cāng)觀測(cè)，發(fā)生尾水管出現(xiàn)異常變形立即進(jìn)行處理。

4)現(xiàn)場(chǎng)盯倉(cāng)員和入倉(cāng)指揮員指揮入倉(cāng)設(shè)備對(duì)尾水管左右側(cè)實(shí)行左右側(cè)對(duì)稱(chēng)下料，并嚴(yán)格控制澆筑上升速度。

2安全保證措施

1)吊運(yùn)吊罐入倉(cāng)時(shí)由專(zhuān)門(mén)人員進(jìn)行指揮，避免碰撞到溜筒、接料漏斗、尾水管和其支撐桿件。

2)用于支撐兩側(cè)下料的混凝土溜筒及接料漏斗的排架加固牢固，混凝土下料時(shí)控制吊罐下料口的開(kāi)度，避免混凝土下料過(guò)快過(guò)多而造成排架變形。

3)在對(duì)混凝土下料時(shí)，溜筒下面、倉(cāng)面內(nèi)的施工人員應(yīng)離開(kāi)排架位置，防止因發(fā)生排架坍塌而造成對(duì)倉(cāng)面人員的傷害。

4)夜間施工時(shí)加強(qiáng)倉(cāng)面內(nèi)的照明。

七結(jié)語(yǔ)

尾水管二期混凝土是燈泡貫流式機(jī)組比較重要的施工部位，其二期混凝土施工質(zhì)量的好壞直接影響到后期水輪發(fā)電機(jī)組導(dǎo)水機(jī)構(gòu)與尾水管安裝銜接質(zhì)量，在尾水管二期整個(gè)施工過(guò)程中，編制好施工方案，施工前做好技術(shù)交底工作，施工過(guò)程中嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，從而保證了尾水管二期混凝土設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，3臺(tái)機(jī)組運(yùn)行近2年時(shí)間，未出現(xiàn)任何質(zhì)量問(wèn)題。本工程的尾水管二期混凝土施工技術(shù)可作為其他類(lèi)似工程的借鑒。

作者：王霞 單位：葛洲壩集團(tuán)