白石水庫施工技術分析

□李 卓 □張 弛（遼寧省大伙房水庫輸水工程建設局）

白石水庫施工技術分析

□李 卓 □張 弛（遼寧省大伙房水庫輸水工程建設局）

白石水庫工程位于大凌河干流上，距離遼寧省北票市上園鎮13km。工程壩體是一座集水力發電、水產養殖、防洪灌溉、蓄水供水功能于一體的綜合性工程。白石水庫工程的成功修建投入使用后，使當地經濟得到了長足發展。施工過程中，工程質量對于工程整體效益實現提供了保證。文章以白石水庫工程為例，對該工程施工過程中的技術進行詳細分析。

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1 工程概述

白石水庫工程是大凌河干流上重點水利工程項目之一，工程攔河壩體采用混凝土重力壩，由擋水壩段、溢流壩段、電站壩段以及取水壩段4個部分組成，全工程最高壩體高度為50.3m，壩頂高程為134.3m，壩長全長為513m。壩體全長分為32個壩段，其中0#～5#壩段和27#～31#壩段為擋水壩，6#～17#壩段為溢流壩，18#～23#壩段為底孔壩，24#壩段為取水壩，25#～26#壩段為電站壩段。壩體全段混凝土用量為50.3萬m3。大壩溢流段共設有11個弧形閘門孔，孔口尺寸為12m×19.3m，堰頂高程為115.0m。底孔壩段共設有12個泄洪排沙底孔，孔口尺寸為4m×7m，地板高程為96m。電站壩段由3個進水口和3條壓力鋼管組成，其中兩條鋼管直徑為2.5m，另一條直徑為2.0m，3個進水口中心線高程分別為104.3m和104.0m。電站壩段分別設有工業引水口和生活用水飲水口，分為2個不同層次進行取水，進水口尺寸均為2.6m×2.6m，進水口分別設有污水攔截柵欄和工作門，引水管均選用直徑為1.6m的鋼管。白水水庫工程壩體斷面采用“金包銀”形式設計，壩體外部以及基礎部分均采用常態混凝土，壩體內部則采用碾壓式混凝土。廊道周圍以及壩體內部空洞周圍均采用厚度為1.5m的常態混凝土，強度標號為200#，育齡期為90d。內部RCD碾壓式混凝土則選用強度標號為150#的混凝土，養護周期同樣為90d。

2 白石水庫施工技術分析

2.1 工程用料分析

白石水庫工程選用的水泥品種主要為525#硅酸鹽水泥，外摻粉煤灰水泥。水泥由撫順水泥廠生產，粉煤灰由內蒙元寶山發電廠生產，原料運送至工程所在地保存在上園火車站附近的物資轉動站，用4個儲量為1000t的儲灰罐儲存，場內運輸則使用Qs-3型散裝水泥罐車，將儲灰罐中的水泥和粉煤灰運送至拌和樓，然后在拌和樓中利用鼓風機將水泥與粉煤灰分別輸送入每座拌和樓的水泥罐和粉煤灰罐內。水泥和粉煤灰的摻和方式，根據不同標號混凝土水泥和粉煤灰摻量的不同，采用在拌和樓內干摻粉煤灰的方法。即摻和系統由螺旋機分別將水泥、粉煤灰輸送到拌和樓的水泥罐和粉煤灰罐內，然后再由拌和樓計量裝置按要求稱量后輸送進入攪拌機內。

選用天然河砂作為骨料的砂石，但是由于凌河流域粗砂居多，河砂中0.15mm顆粒含量較少，因此用粒徑較小的粉煤灰取代，也就是所謂的粉代砂，這樣混凝土骨料的砂料細度模數就能夠控制在2.4～2.8mm范圍內。而混凝土中粗骨料主要來自3#料場碎石，并摻雜部分卵石。工程實施當年，5～20mm卵石含量平均值為36.2%，20～40mm卵石含量平均值為26.2%，G1、G2骨料基本上為碎石，卵石含量較少。

外加劑則選用吉林開山屯的木質素磺酸鈣減水劑，同時常態混凝土摻上海麥斯特公司生產的AEA202引氣劑，底孔硅粉混凝土摻FDN高效減水劑，由于碾壓混凝土Vc值損失過快，施工過程中對碾壓混凝土摻入木鈉緩凝劑。

2.2 混凝施工機械設備分析

混凝土拌和機械選用建設單位提供的KBP－BHS型拌和樓（A樓），日本光洋機械產業株式會社制造，其拌和能力為A樓(舊樓)90～180m3/h，B樓（新樓）為60～120m3/h。拌和樓附有JIKA16型螺桿式制冷機3臺和LSKF212.5型冷水機組1臺以及其它輔助設備，總容量86×104Kcal/h（標準工況），其中風冷骨料為75×104Kcal/h。混凝土澆筑所使用的主要機械見表1。

表1 混凝土澆筑所使用的主要機械表

2.3 混凝土澆筑施工準備階段分析

白石水庫混凝土澆筑施工前,應建設單位要求進行了現場碾壓式混凝土試驗，試驗時間共計20d，試驗地點選在18#～23#壩段底孔下游護坦上，總試驗面積為30×109.65=3289.5m2。護坦建基面高程為89.0m，第一層選用常態B1混凝土，頂面高程為89.5m，第二、第三層選用碾壓式混凝土，厚度均為75cm，頂面高程為91m。上游面選用寬度為3m的常態B1混凝土，施工停澆縫兩側為寬度為0.5m的常態B1混凝土。

此次試驗所遵循的依據為白石水庫工程BSLOTLC/01標合同文件及國家水工碾壓混凝土施工規范。目的在于驗證RCD施工配合比，層面結合試驗，施工方法的可行性及可靠性等。檢測項目：檢測不同水泥用量配合比的強度、彈模、室內直剪、滲透系數、容重、Vc值、初凝時間。通過芯樣獲得率，評價碾壓混凝土的均質性，壓水試驗評定碾壓混凝土的抗滲性，測定芯樣物理力學指標，通過芯樣的外觀描述，評定混凝土的均質性、密實性。

2.4 混凝土澆筑施工技術分析

混凝土澆筑要領圖的制作首先根據施工月計劃、旬計劃施工安排進行編制。要領圖中要明確混凝土澆筑部位、平立面圖、計劃時間、澆筑次序、拌和、方量、運輸以及機具配置等內容。編制要領圖要依據設計圖紙、現場條件、溫控和施工流程特點，經工程師審查確定后提前發放，澆筑工區根據混凝土澆筑要領圖內容，進行人員、器具、設備等組織施工。

2.4.1 砂漿攤鋪

在攤鋪混凝土前，碾壓混凝土結合面先鋪一層1.5cm厚的砂漿，常態混凝土接觸面鋪2.0m厚的砂漿，巖石接觸面上鋪3.0cm厚砂漿。砂漿的攤鋪，即按混凝土澆筑條帶的寬度來攤鋪砂漿。砂漿攤鋪采用膠輪裝載機和人工配合，攤鋪均勻。攤鋪完了的砂漿，不允許車輪碾壓，然后根據要領圖按照次序澆筑混凝土。

2.4.2 上、下游常態混凝土施工

白石水庫大壩混凝土澆筑順序一直采用先澆常態混凝土，后澆碾壓混凝土。常態混凝土一次性澆筑75cm。

上、下游常態混凝土澆筑方法：混凝土施工要料員根據施工員的混凝土澆筑工藝流程要求，執照要領圖所示的不同部位，混凝土類別以及方量而進行要料，拌和樓人員根據要料員的指示進行混凝土拌和。澆筑倉面的誘導員根據自卸車所拉的混凝土類別指揮自卸車將混凝土料卸在指定的澆筑部位上，用裝載機分料均勻，再用四聯振搗器振搗整形，之后澆筑碾壓混凝土。待碾壓混凝土三層攤鋪完后，再對異種混凝土結合部位充分振搗實。

2.4.3 碾壓混凝土攤鋪

常態混凝土澆完后，馬上鋪筑碾壓混凝土砂漿及碾壓混凝土，碾壓混凝土分三層攤鋪，一次碾壓。每次攤鋪27cm，三次達81cm，碾壓完后達到75cm。對自卸車每次卸料都要抓緊時間進行攤鋪，做到隨時卸料、隨時攤鋪。每卸一車料分三次攤鋪，這樣可減少混凝土分離、骨料集中。不允許卸數堆料，一次攤平，而造成骨料集中的不良現象出現。對條塊邊緣滾落的大骨料，由人工疏散消除。攤鋪期間，遇氣溫高或風大而造成混凝土表面骨料失水現象，由人工持高壓沖毛槍以噴霧濕潤。

2.5 特殊部位混凝土施工技術分析

底孔壩段混凝土施工底孔模板為內組合式桁架，外模為鋼木結構，側面為鋼模板，頂面為木模板包鐵皮，一次支立到頂。底孔底板以上混凝土從6月13日開始澆筑，8月18日底孔全部封頂。底孔從96.0～98.0m高程周邊0.5m厚為硅粉混凝土（D1），98.0m高程以上為C1常規混凝土，96.0～98.0m高程采取分層澆筑，澆筑高度為1.0m，98.0m高程以上澆筑層高度為1.5 m。混凝土澆筑全部采用門機吊罐入倉。硅粉混凝土澆筑采用插入式振搗器振搗。混凝土澆筑結束后，要充分加強養生，保水濕潤，防止混凝土開裂。

3 結語

白石水庫工程自立項至整體交付使用過程中，施工技術人員對各個施工環節的技術要求高度重視，在工程實施過程中恪盡職守，以高度的責任心貫徹執行各項施工技術標準，確保工程能夠在質量合格的基本前提之下順利進行。工程竣工交付之日，工程質量達標，整體效益良好。

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2013-12-26

李 迪）