1、兴仁县响水水库(烟草援建水源)工程 导流洞进口取水塔混凝土施工专项方案- 1 -目 录1. 概述 .21.1 工程概况 .21.2 编制依据 .22. 施工布置 .22.1 施工通道布置 .22.2 垂直人行通道布置 .32.4 供水、供电系统布置 .42.5 施工排水 .42.6 混凝土生产 .43. 施工程序及工艺流程 .43.1 施工程序 .43.2 施工工艺流程 .54. 混凝土分层分块和模板配置 .54.1 混凝土分层分块(见图 2) .54.2 混凝土分层 .54.3 模板选型 .75. 混凝土施工方法 .75.1 钢筋施工 .75.2 模板施工 .85.3 预埋件施工 .95.4
2、 混凝土拌制及运输 .95.5 混凝土入仓方式 .95.6 混凝土浇筑方法 .105.7 混凝土平仓和振捣 .105.8 模板变形观测 .105.9 拆模 .115.10 施工缝处理 .115.11 混凝土养护 .125.12 过流面保护 .125.13 混凝土雨季施工 .125.14 混凝土温控措施 .136. 施工资源配置 .136.1 施工人员配置计划 .136.2 施工设备和模板配置计划 .137. 质量保证措施 .148. 安全保证措施 .158.1 施工危险源和安全管理难点分析 .158.2 安全技术措施 .158.3 安全管理措施 .179. 文明施工 .19兴仁县响水水库(烟草
3、援建水源)工程 导流洞进口取水塔混凝土施工专项方案- 2 -1. 概述1.1 工程概况响水水库取水兼放空隧洞布置于坝区左岸,分为取水口和引水隧洞,大坝施工期间兼做导流洞。取水口采用岸塔式布置型式,总长 13.6,净空尺寸宽高=2.21.9m。塔体建基面高程为1529.0m,进水口底板高程为1530.0m,顶板高程为1533.0m,塔体顶部高程为1566.2m,塔体顶部与左岸1566.2m平台间采用交通桥连接成一体。进水口结构主要由底板、胸墙、塔体和封堵闸门组成,其中塔体内布置有工作闸门井、拦污栅闸门井和通气孔组成,塔体顶部设有闸门启闭机室。具有结构复杂、塔体高、孔洞多、施工难度大等特点。其结构
4、混凝土强度等级为 C20,门槽二期混凝土强度等级为 C25。进水口塔体混凝土主要工程量详见下表 1。表 1 进水口塔体和拦污栅混凝土浇筑工程量表工程项目 单位 工程量 备 注C20 混凝土 m3 960 边坡回填砼以实际发生量计钢筋制安 t 57.98C25 混凝土 m3 150金属结构及设备 另见详图1.2 编制依据1)现行国家和行业相关施工技术规范、标准;2)项目部 2016 技 008 号导流兼取水放空隧洞施工组织设计及其监理工程师批复意见;5)进水口结构布置图兴仁-响水-施工-水工-取水管-(0105) ;2. 施工布置2.1 施工通道布置按照坝区施工平面布置,结合右岸电站进水口的结构
5、型式和现场实际情况,进水口混凝土施工道路布置如下:混凝土拌合站新建上坝公路 左岸坝肩平台 3 临时施工道路 进水口 工作面。兴仁县响水水库(烟草援建水源)工程 导流洞进口取水塔混凝土施工专项方案- 3 -2.2 垂直人行通道布置由于进水口结构塔体高,上下塔体的人行通道布置比较复杂。根据本工程的实际情况,进水口垂直人行通道布置如下:1)1536.4 以下人行通道:在1530.0m1536.4m 之间的洞脸边坡上设置爬梯,解决人员通行问题。共布置 2 趟爬梯,爬梯位于进水口的正面边坡两侧。爬梯固定利用边坡的系统锚杆,必要时可增设 22、L=2.0m 普通砂浆锚杆(入岩深度 1.5m,外露 0.5m
6、) 。2)1546.2 以下人行通道:在1536.4m1546.2m 之间的洞脸边坡上设置爬梯,解决人员上下通行。3)1556.2 以下人行通道:在1546.2m1556.2m 之间的洞脸边坡上设置爬梯,解决人员上下通行。4)1563.2 以下人行通道:在1556.2m1563.2m 之间的洞脸边坡上设置爬梯,并将爬梯延伸至1566.2 平台,解决人员上下通行。2.3 水平人行通道布置进入塔体施工水平通道-将塔体周边施工脚手管排架沿交通桥轴线延伸至边坡形成承载排架(后面作为交通桥混凝土施工排架) ,在脚手管架1546.2高程形成水平通道,并与垂直人行通道爬梯衔接。通道底面铺设防滑木板,两侧挂安
7、全防护网(见图 1) 。310148,9760 153.0第 四 浇 筑 层第 五 浇 筑 层 8第 六 浇 筑 层 154.0第 八 浇 筑 层 1547.0第 七 浇 筑 层 第 九 浇 筑 层 第 十 浇 筑 层 153.0第 十 一 浇 筑 层 6第 十 二 浇 筑 层 159.0第 十 三 浇 筑 层 62第 十 四 浇 筑 层 154.0第 十 五 浇 筑 层 通 气 孔 ( DN40钢 管 ) 120120120546.56.563.兴仁县响水水库(烟草援建水源)工程 导流洞进口取水塔混凝土施工专项方案- 4 -2.3.1 塔体外围进水口塔体外围搭设施工脚手管架形成环向操作平台,
8、并与水平人行通道衔接。2.4 供水、供电系统布置进水口混凝土施工用供水、供电系统均利用进水口边坡支护及隧洞施工阶段布置的风水电系统经过适当改造后,即可用于混凝土施工。2.4.1 供水系统施工供水主要用于基岩冲洗、混凝土缝面冲洗和养护用水等。供水系统用1 台 IS80-50-250 潜水泵(流量 50m/h,扬程 80m,配套功率 22kw),采用75mm 供水管延伸至左岸坝肩1566.2 平台移动式水箱内,再用 40mm 供水管通过加压后引到工作面。2.4.2 供电系统供电系统主要用于水泵、场内照明、混凝土振捣、钢筋焊接和其他辅助作业等。供电系统利用进水口边坡支护及隧洞施工阶段布置的风水电系统
9、经过适当改造后,即可用于塔体混凝土施工。2.4.3 系统照明左岸进水口施工照明以 1000W 镝灯集中照明为主,局部(如仓面及其他需加强照明的部位)以移动照明灯具为辅。1000W 镝灯分别布置1566.2 高程平台。2.5 施工排水施工排水主要是指汛期边坡汇集的雨水和施工废水的排除。由于进水口属于露天工程,汛期受天气的影响比较大。塔体混凝土施工期间施工清洗及混凝土养护用水通过闸门井排放至导流洞,边坡汇集的雨水2.6 混凝土生产混凝土拌合主要由布置在 1#渣场拌和站进行集中拌制。3. 施工程序及工艺流程3.1 施工程序(1)根据进水口的结构布置特点,结合混凝土施工要求,先施工进水口K0+000K
10、0-13.6 段(1533.0 以下)底板、边墙、顶板混凝土,再施工塔体并兴仁县响水水库(烟草援建水源)工程 导流洞进口取水塔混凝土施工专项方案- 5 -按 3 米分层浇筑上升。(2)封堵门槽二期在(1533.0 以下)底板、边墙、顶板混凝土施工完毕后,随即进行门轨安装后进行施工,以便导流洞过水后不受影响。(3)待塔体混凝土浇筑完成后,即可进行塔体顶部启闭机室施工,并进行启闭卷扬机安装调试,利用安装调试好后的卷扬机进行安装门槽二期埋件,最后施工门槽二期混凝土。3.2 施工工艺流程 混凝土施工工艺流程:仓面清理 测量放样 模板的拆卸与安装 钢筋绑扎 预埋件安装、冲仓 仓位验收 浇筑混凝土 表面整
11、平 养护 缝面处理。4. 混凝土分层分块和模板配置4.1 混凝土分层分块(见图 2)根据进水口的结构设计布置情况,将每个进水口分为导流扩散段(K0-26.5K0-13.6) 、闸室段(K0-13.6 K0+000) 、塔体(K0-10.2K0-2.5,1533.01566.2) 、启闭机室(1566.21574.7)等共分为四个相对独立部分进行施工。其中,导流扩散段(K0-26.5K0-13.6)底板侧墙为 M7.5 浆砌石,待闸室段混凝土施工完成后进行。闸室段(K0-13.6 K0+000)分为底、边墙、顶板三块浇筑,在施工顶板是将塔体钢筋预留出来,其外露长度需满足钢筋接头的设计和相关规范技
12、术要求。启闭机室分两层施工:第一层(1566.21571.1)第二层(1571.11574.7) 。根据机电设备安装的要求,闸门槽二期混凝土也作为一个独立单元在相应部位的二期埋件完成后进行浇筑。4.2 混凝土分层4.2.1 塔体混凝土根据进水口塔体的结构特点和以往类似工程的施工经验和施工技术要求,进水口塔体混凝土分层厚度原则上控制在 3.0m,但是胸墙和牛腿等特殊部位的分层厚度可根据施工要求和具体情况进行适当调整。按照上述原则,整个进水口塔体(含胸墙部分)混凝土总共分为 15 层进行施工(见图 2) 。兴仁县响水水库(烟草援建水源)工程 导流洞进口取水塔混凝土施工专项方案- 6 -兴仁县响水水
13、库(烟草援建水源)工程 导流洞进口取水塔混凝土施工专项方案- 7 -4.3 模板选型根据右岸进水口结构设计图纸及混凝土施工技术要求,为满足工程总进度计划的要求,进水口混凝土浇筑模板以组合钢模板为主,木模板为辅,并在结构复杂和曲面部位采用定型钢模或木模板进行拼装,以此满足混凝土结构要求。进水口模板按浇筑部位和形状可分为:塔体四周结构面模板、工作闸门井模板、检修闸门井模板、胸墙模板、取水口渐变段、牛腿模板、及通气孔模板等。4.3.1 组合钢模板组合钢模板主要用于结构面规则的塔体外围四周、内壁结构面、工作闸门井闸门槽二期、纵横撑梁、胸墙后段顶拱和边墙、闸门井牛腿等部位的混凝土浇筑,其纵、横背楞均采用
14、 48 钢管,组合钢模板型号为 P3015 和 P1015,转角部位采用转角模板。采用人工安装、拆除上升。4.3.2 定型钢模定型钢模板主要用于结构面呈曲面的胸墙前端圆弧直墙部位的混凝土浇筑,该模板主要由模板、纵肋和横肋组成。定型钢模板可加工成与组合小模板相同高度,并与组合钢模板匹配。4.3.3 木模板木模板主要用于胸墙边墙圆弧部分与顶拱圆弧相贯部位、取水口渐变段以及其他需要拼缝的部位,主要采用 3cm 或 5cm 厚的木板进行加工,背楞可采用58cm 枋木。另外胸墙顶拱圆弧部分采用 58cm 枋木进行连续拼装。5. 混凝土施工方法5.1 钢筋施工5.1.1 钢筋加工和运输(1)进水口混凝土施
15、工所需钢筋在钢筋加工厂进行加工。(2)钢筋严格按通过审核的钢筋下料单进行加工,并确保加工精度;加工好的钢筋编号分类存放、妥善保管,防止钢筋生锈。(3)钢筋的表面应洁净无损伤,油漆污染和铁锈等应在使用前清除干净。5.1.2 钢筋安装(1)钢筋接头连接原则:直径超过 25 的钢筋,采用焊接连接。小于兴仁县响水水库(烟草援建水源)工程 导流洞进口取水塔混凝土施工专项方案- 8 -25 的钢筋接头宜采用搭接焊和绑扎连接的方式,焊接接头采用单面焊,焊接长度为 10d。设计图纸有明确规定的部位,其钢筋接头施工按设计图纸要求执行。(2)钢筋严格按层次,由下往上分层安装,上下层钢筋对齐,钢筋层间净距符合设计要
16、求,钢筋与模板间设置与结构混凝土相同强度等级的混凝土垫块以保证钢筋的保护层厚度。5.2 模板施工5.2.1 胸墙模板胸墙是指进水口拦污栅门槽前墙内侧1533.01566.2,其半径 0.5m 的圆弧面,门槽后段边墙、顶拱为 1/4 椭圆。根据上述结构要求,胸墙部分前段边墙采用圆弧定型钢模板,采用拉筋内拉的方式进行固定模板,背担和操作平台采用 48 钢管架设,排架立杆间排距为 1.2m1.2m,步距为 1.2m。胸墙部分后段边墙采用 P3015 型组合小钢模进行拼装,组合小钢模的固定方式同前。胸墙前段圆弧部分采用钢管脚手架配木模板的组合方式,木模板采用58cm 枋木满铺于脚手架上,并在 58cm
17、 枋木上铺 3 层胶合板。 胸墙后段顶拱模板采用 P3015 型组合小钢模,支撑体系同前。5.2.2 拦污栅墩(含门槽)和联系梁模板拦污栅墩(含门槽)混凝土利用圆弧定型模板和组合钢模配套使用,即前端圆弧形墩头采用圆弧定型模板,拦污栅墩(含门槽)两侧的隔墙采用组合钢模板。门槽部位的模板可采用拉筋对拉的方式进行固定,两端墩头模板可采用拉筋内拉方式固定。横撑和纵撑梁的支撑系统采用 48 钢管架设,立杆间排距为 0.6m0.6m,步距为 1.2m。横撑和纵撑以外部分的操作平台采用 48 钢管脚手架,立杆间排距为 1.5m1.5m,步距为 1.8m。5.2.3 牛腿模板进水口封堵闸门井1533.0、工作
18、闸门井1535.5 以及启闭平台1564.4高程设置有牛腿。根据闸门井牛腿的结构特点,其直立面和斜面均采用 P3015型组合钢模板,其背担采用 48 钢管,模板固定采用拉筋内拉方式,拉筋采用12 圆钢直接焊接到预埋在混凝土中的蛇形钢筋柱上。在模板施工过程中,拉筋在焊接后必须顺直,并及时将螺帽上紧绷直,不兴仁县响水水库(烟草援建水源)工程 导流洞进口取水塔混凝土施工专项方案- 9 -允许有起弯和松脱现象,对每颗螺帽的松紧程度应随时检查,避免出现跑模现象。拉筋的最大角度不得超过 45,拉筋焊接时,必须焊在插筋根部,不允许拉在结构钢筋上,拉筋的搭接焊缝长度不得小于 10d,焊缝必须饱满连续。对于钢筋
19、密集而拉筋要穿过多层钢筋不能保证平直时(有转弯情况) ,必须向两个方向分解其受力。模板要求组装紧密,拼缝之间不允许有错台,模板组装后要求整个板面平整光滑。模板与基岩面接触处若有空隙,应采用木模拼补,并用水泥砂浆补缝。为了拆模方便,模板安装前应涂刷脱模剂。5.3 预埋件施工进水口混凝土中的预埋件主要包括:门槽预埋件和各种电气预埋件等。5.3.1 门槽预埋件埋设门槽预埋件按照设计图纸中指定位置与结构钢筋一同进行安装,固定牢固,严禁错埋和漏埋,并在混凝土浇筑工程中和浇筑完成后对预埋件进行保护。5.3.2 电气预埋混凝土中的各种电气预埋在混凝土浇筑前按照设计图纸要求进行埋设,埋设后应妥善保护,混凝土浇
20、筑过程中,注意对各种埋件进行观察、保护,混凝土下料和振捣时,应避开埋件,防止碰撞埋件变形。5.4 混凝土拌制及运输5.4.1 混凝土拌制混凝土必须严格按照试验室确定的配合比在规定的拌和楼进行拌制,不得随意更改。5.4.2 混凝土运输(1)水平运输本措施所指水平运输是材料或混凝土拌合料从仓库或拌和站至工作面的运输方式。混凝土拌和料水平运输采用 6m3搅拌运输车进行运输,共配置 2 辆;其他材料水平运输采用 8t 东风载重汽车。(2)垂直运输本措施所指垂直运输是材料或混凝土拌合料从进水口1530.0m 平台或1566.2m 平台至进水口浇筑仓面运输方式。5.5 混凝土入仓方式兴仁县响水水库(烟草援
21、建水源)工程 导流洞进口取水塔混凝土施工专项方案- 10 -5.5.1 塔体部分进水口具有结构复杂、塔体高、混凝土浇筑仓面大、浇筑强度高等特点。根据进水口的结构特点和现场实际情况,参照类似工程的混凝土施工经验,进水口混凝土浇筑采用 HBT30A 型 高压输送泵进行运输入仓方式。5.5.2 边坡回填混凝土进水口 EL571m 以下后边坡回填混凝土采用“溜管+溜槽”入仓方式。具体布置方法为:在1566.2m 平台设置受料斗,从1566.2m 至1530.0m 沿边坡敷设 250 溜管,按 20m 间距设置缓降器,紧接溜管下口部位的1531.5m 搭设溜槽(溜槽架采用 48 钢管搭设) ,其倾角为
22、25。5.6 混凝土浇筑方法(1)1533.0m1536.4m 塔体混凝土该部分是整个塔体体形最为复杂的部位,由胸墙、拦污栅闸门井、工作闸门井组成,其中胸墙面积较小,厚度较薄,圆弧段部分结构较复杂。总体上采用分层平铺法浇筑,铺层厚度按 50cm 控制,分层振捣密实。混凝土浇筑过程中,必须安排人员专职观察模板、支撑架变形状况,并配置对讲机与浇筑人员联系。若发现异常情况,必须立即停料处理。2)1536.4m1566.2m 塔体混凝土该部分为胸墙以上塔体混凝土,混凝土分层高度为 3.0m(牛腿部位的分层厚度可根据施工要求和具体情况进行适当调整) 。由于1536.4m 高程以上塔体混凝土浇筑仓面不大,
23、最大面积仅为 35.5,因此,混凝土浇筑采用分层铺设均匀上升进行施工,铺层厚度控制在 50cm。有牛腿的混凝土浇筑仓面,由于牛腿钢筋较密,应作为浇筑质量控制的重点。浇筑时应严格控制下料层厚,并用50 振动棒振捣,局部辅以人工振捣,避免漏振。5.7 混凝土平仓和振捣混凝土在平仓后进行振捣,采用 70 软轴插入式振捣器,薄壁结构部位采用 50 软轴插入式振捣器。振捣器不能直接碰撞模板、钢筋和预埋件,以防模板走样和预埋件移位,在预埋件周围应细心振捣,必要时辅以人工捣固密实。振捣时间以混凝土粗骨料不再显著下沉,不出现汽泡、开始泛浆为准,插入式振捣器一般为 2030s,高频振捣器不应小于 10s。振捣器移动的距离以不超过其有效的半径,并插入下层 510cm,振捣顺序依次进行,方向一致,振动棒