□高恩波(河北省水利工程局)
禾山水庫溢流堰施工方案淺析
□高恩波(河北省水利工程局)
為了保證工程各工序順利銜接,禾山水庫溢流堰施工方案在施工安排、工藝處理、質量檢測等方面進行了探索,在較短的施工工期內,以高質量完成了工程任務。希望此次探索為類似工程施工提供有益的借鑒。
溢流堰;施工;混凝土
江西省永新縣禾山水庫坐落于禾山一級支流溶江上游的禾山溪上,距離永新縣城30km,是以灌溉為主,兼有防洪、養殖、發電等綜合效益的中型水庫。水庫集水面積23.6km2,總庫容1557萬m3,現狀樞紐工程由主壩、副壩、溢洪道、灌溉發電涵管、壩后電站組成。水庫主、副壩均為均質土壩,主壩最大壩高41.0 m,壩頂寬4.7m,壩頂長120.0m;副壩最大壩高8.0m,壩頂寬2.0m,壩頂長53.0m。
2.1.1 工程概況
溢流堰堰面呈160°折角,兩邊長度分別為23m、32m。堰體分為埋石混凝土和鋼筋混凝土,基礎為強風化巖與副壩相接,堰體用伸縮縫區分,單元共 5個分別為:yly1、yly2、yly3、yly4、yly5,見圖 1。

圖1 溢流堰示意圖
2.1.2 工藝流程
溢流堰分為埋石混凝土和鋼筋混凝土,以結構分縫為施工單元,單塊溢流堰先進行埋石混凝土施工,再進行面板鋼筋混凝土施工。采用跳倉法施工。整個溢流堰共分10個結構體組織施工。
埋石混凝土施工順序為:體yly1→體yly5→體yly3→體yly2→體 yly4。
面板鋼筋混凝土施工順序為:板yly1→板yly5→板yly3→板yly2→板yly4。
測量放樣→先澆筑混凝土面人工鑿毛及縫面處理→鋼筋綁扎→抹面樣架架立→測量校核→立分縫模板及坡度超過1:4無法堆料處模板安裝→混凝土澆筑→(拆模)人工抹面收光→剔除鋼筋樣架、用原漿填實收光樣架槽→養護。
埋石混凝土與面板鋼筋混凝土的接觸面設計成臺階狀。同時澆筑時將對拉螺栓預埋在埋石混凝土上,用于溢流堰面板混凝土模板固定。
溢流堰面板鋼筋混凝土必須一次成形,見圖2。

圖2 澆筑示意圖
由測量人員采用全站儀測放特征點,現場施工員用鋼尺接引,順溢流面輪廓線設置丁字撐,以固定控制堰面線的樣架鋼筋。
鋼筋進場檢驗、鋼筋加工、鋼筋連接、鋼筋安裝等一系列技術工作應認真仔細,質量滿足要求,并符合設計和規范要求。
溢流堰模板架設采用定型模板現場拼裝。定型模版沿堰面曲線一次成型。模板采用對拉螺栓(預埋在埋石混凝土上的螺栓斜拉加固)、鋼筋架及拉線支撐固定和找正。所有模板安裝前涂刷脫模劑以利于拆模。
用鋼筋按溢流面輪廓線預制,垂直于水流方向每間隔2m設置一道(順水流方向布置)。樣架頂面為溢流面,為確保樣架牢固可靠,在樣架下部每間隔1m設置一道丁字撐。丁字撐用Φ20鋼筋制作,可在前期插筋上接引,嚴禁坐落在面層鋼筋網上。
模板主要采用定型模板拼裝,局部部位或不規則區域采用木模拼縫。模板采用內拉內撐固定,雙向雙圍檁加固。鋼筋圍檁橫向間距1.0m,豎向間距0.75m;拉條采用Φ8~10鋼筋,從預埋在埋石混凝土上的地腳螺栓斜拉,內撐鋼筋Φ25,間距250 cm。.模板必須完好無破損,安裝前其內側均勻涂刷脫模劑。
模板上每間隔2m預留一個1.5m×0.6m的孔口(混凝土面上升至孔口位置時封實),便于下料及振搗。
采用專門制作的鋼筋支架固定,確保高程、位置、走向符合設計要求。銅片止水采用銅焊條、鋁粉氣體雙面焊接。
混凝土運輸采用運輸車水平運輸,單元倉面搭設腳手架,上鋪腳手板,利用門機澆混凝土,垂直運輸至倉面,利用串斗入倉。
與溢洪道底板接觸段混凝土,模板上預留下料口,混凝土直接入倉。大量混凝土利用上部串斗入倉,少量混凝土利用下料口入倉。
混凝土以平澆為主,先人工平倉后振搗,澆筑時及時舀除泌水。
具體實施時,控制好下料高度(不超過1.5m)和下料位置(確保平倉后料堆與料堆間銜接緊密、分層厚度不超過30cm);下料要均勻、合理、恰到好處,造成石子集中、人工用鐵鍬將石子撮至富漿部位均勻散布,嚴禁用水泥砂漿覆蓋石子窩。
下料結束后,采用人工撮鍬、振動棒配合的方式平倉;局部下料欠料或過多時,采用人工撮鍬補充混凝土料;平倉之后,采用Φ50軟管振搗棒振搗;振搗時,振搗棒在其有效半徑范圍內均勻有序移動,快插慢拔,深入下層混凝土5~10cm,每一位置的振搗時間以混凝土面泛漿、不再冒氣泡、不再顯著下沉為準,見圖3。

圖3 混凝土澆筑分層示意圖
待第一排下料口下滿料并振搗完畢后,由值班木工封好下料口后轉入第二排下料振搗,依此類推。
混凝土初凝后,將溢流面模板分批拆除,再用刮尺貼緊樣架、刮出表面混凝土使過流面成型,待混凝土面用手指按觸,指頭下陷、有潮濕感但無漿體粘附時,用小木搓板將其表面石子壓下去并搓出原漿后用鐵抹子壓實抹光,然后拆除樣架,用原漿填實收光樣架槽,人工抹面收光。為方便抹面施工,可采用Φ50鋼筋搭設簡易操作平臺。
溢流面抹面后派專人養護,必要時覆蓋濕麻袋養護;強度>2.5MPa后,采用流水養護;養護時間≥14d。
第一,混凝土澆筑過程中,值班木工和抹面工的人數和水平一定要有保障。各方面必須做到萬事俱備,確保連續作業,一次成活。第二,澆筑過程中要隨時檢查混凝土的坍落度和干硬性,嚴格控制水灰比,不得隨意增加用水量,嚴格控制混凝土坍落度,坍落度控制易小不宜大。第三,混凝土澆筑前,對所有操作人員進行詳細的技術交底,并對模板及鋼筋的穩固性以及混凝土的拌和、運輸、澆筑系統所需的機具設備是否齊全完好進行一次全面檢查。澆筑時,下料要均勻、連續,不要集中猛投而產生混凝土的阻塞。施工中要注意檢查模板、鋼筋的位置和穩固情況,發現問題及時處理。前后臺密切配合,以保證混凝土質量。并認真填寫澆筑施工原始記錄。
一是混凝土澆筑前,要確保骨料充足;施工機械如拌和樓、運輸車輛要進行檢修,確保其正常運行。二是控制入倉速度,確保澆筑質量。三是中午高溫時段,混凝土運輸車輛搭棚遮蓋,防止陽光照射,倉內混凝土澆筑接頭采用濕麻袋遮陽,保濕隔熱,防止太陽暴曬。四是澆筑完畢,6-12h后灑水養護或表面覆蓋濕麻袋,側面實施花管噴水不間斷流水養護,有條件的部位實施蓄水養護。
溢流面是抗高速水流沖刷的重要部位,抹面質量要求高,原則上不得在雨天進行澆筑施工。
3.4 應急預案備
用設備提前檢修,準備工作要充分。
混凝土拌和系統:混凝土生產能力10m3/h,滿足施工要求。施工用水采水庫水,拌和系統經過檢修,運行正常。
施工用電采用網點。拌和站備用一臺移動式120kW發電機。一旦網點停電,30min內可啟動備用電源。施工現場緊鄰拌和站,可同時使用。
[1]潘登.溢流堰面鋼筋混凝土施工技術簡論[J].西北水力發電,2006(05).
[2]商曉輝.擋水壩溢流堰曲線堰面模板施工技術[J].科技信息,2008(25).
TV62+1
B
1673-8853(2014)02-0009-02
高恩波(1975-),男,高級工程師,研究方向是水利施工與造價。
2013-12-25
李 迪)