班谷大壩供水工程溢流面混凝土施工措施

羅清湖

（中國水利水電第八工程局有限公司　長沙市　410004）

班谷大壩供水工程溢流面混凝土施工措施

羅清湖

（中國水利水電第八工程局有限公司長沙市410004）

文章結合具體的大壩供水工程，簡要探討溢流面混凝土的具體施工過程，主要包括混凝土工程、模板工程、鋼筋工程等。為同類工程提供參考借鑒。

大壩供水工程溢流面混凝土施工

1　概述

班谷工程大壩溢洪道由溢流面和閘墩組成。溢洪道設有4個閘墩，溢流面被閘墩和取水塔分隔為4孔。單孔溢流面凈寬15.5m，其底部高程為EL.76.10，頂部高程為EL.80.00，單孔常態混凝土量為301 m3。取水塔右側3孔溢流面處于C7050塔機的覆蓋范圍下，施工材料就位方便；取水塔左側1孔溢流面不在C7050塔機覆蓋范圍內，施工材料就位難度較大。

2　施工布置

（1）混凝土生產系統。本標常態混凝土系統設置在右岸。在右岸壩肩EL.86.00 m布置一座4 m3拌和樓，拌和樓常態混凝土生產能力為150 m3/h。

（2）塔機布置。在大壩右岸上游EL.47.0 m平臺布置1臺C7050塔機，主要用于溢流面及閘墩鋼筋、模板等材料的吊裝。同時負責取水塔右側3孔溢流面常態混凝土的澆筑。

（3）膠帶機布置。對于C7050塔機不能覆蓋的第4孔，利用1#～5#壩段EL.76.10以上碾壓混凝土澆筑布置的膠帶機，在膠帶機下面搭設溜槽接料至工作倉面。對于膠帶機及C7050塔機都不能覆蓋的左側邊墩，可采用膠帶機聯合25 t汽車吊（布置于1#～5#壩段）吊1.5 m3臥罐入倉。

（4）施工道路布置。溢流面混凝土及施工材料的運輸利用高線公路、低線公路和開挖施工已經形成的道路。

（5）施工風水電布置。

施工供風：采用3 m3移動式柴油空壓機供風，主要用于混凝土面局部鑿毛，模筋插筋拉鉆孔等。

施工用水：主要用于倉面沖洗、施工縫面沖毛及混凝土養護。

施工用電：利用布置在左右岸移動式柴油發電機供電。

3　混凝土施工

3.1施工工藝流程圖及工藝要點溢洪道混凝土澆筑工藝流程見圖1。

3.2混凝土澆筑

3.2.1混凝土分層分塊

溢流面被閘墩及取水塔分成了4孔，孔內不再進行分塊。溢流面分2次澆筑成型，第一層為EL.76.10～ EL.77.90，第二層為EL.77.90～EL.80.00。

閘墩根據結構尺寸及模板配置分5層澆筑，即第一層為EL.73.70～EL.76.10 m；第二層為EL.7610～ EL.79.10 m；第三層為EL.79.10～EL82.10 m；第四層為EL.82.10～EL.84.92m；第五層為EL.84.92～EL.86.50m。

圖1　　混凝土澆筑工藝流程圖

3.2.2混凝土入倉

取水塔右側3孔溢流面及閘墩采用C7050塔機吊（1.5～3.0）m3臥罐入倉，其中取水塔右側第1孔采用1.5 m3臥罐，第2、第3孔采用3.0 m3臥罐；取水塔左側1孔溢流面因不在C7050塔機覆蓋范圍內，考慮利用1#～5#壩段EL.76.10以上RCC入倉膠帶機配倉面溜槽入倉。

3.2.3倉面的準備工作

（1）倉面清理、縫面處理達到設計工程師要求。

（2）倉面模板、鋼筋、止水片（條）、預埋件等準備工作施工完畢，各項驗收合格，并得到NAIM和KTA的書面批準。

3.2.4混凝土平倉振搗

倉面混凝土根據倉面大小、入倉強度確定澆筑方式。閘墩采用平鋪法澆筑時，層厚50 cm；溢流面因倉面面積較大，現有設備難以滿足平鋪法入倉強度要求，擬采用臺階法澆筑，臺階長度為倉面的短邊尺寸，寬度2 m，臺階高度50 cm，臺階沿垂直水流方向向前推進，人工平倉振搗。對靠近模板或鋼筋及金屬結構埋件密集的部位，則采用手持插入式小型振搗器進行人工平倉、振搗。

混凝土的振搗時間以混凝土不再顯著下沉、不出現氣泡并泛漿為準，同時應避免振搗過度。倉面振搗按順序進行，以免造成漏振。對于鋼筋較密集部位采取人工平倉并加強振搗，防止漏振。

振搗器距模板的垂直距離不小于振搗器有效半徑的1/2，并不得觸動鋼筋、止水及預埋件。

3.2.5混凝土收倉及沖毛處理

混凝土澆筑至每倉最后一個坯層時，控制混凝土拌和量，以防多拌。倉內機械設備按順序依次退出，若是結構面層，則做人工收漿抹面處理。

收倉后的混凝土達到一定強度后，采用高壓水槍對施工縫面進行沖毛處理。沖毛達到的標準為沖去乳皮和灰漿，直到混凝土表面積水由渾變清，露出砂粒微露小石為止。

3.3結構縫止水帶及施工縫止水條

止水帶、結構縫按設計的分縫要求施工，在分塊混凝土澆筑前安裝完成。

PVC止水片和親水性止水條的安裝應防止變形和撕裂，安裝好的止水片（條）應加以固定和保護。溢流面結構縫周邊均設有PVC止水帶。溢流面結構縫PVC止水帶應一次安裝完成，安裝利用結構鋼筋或另外加工樣架鋼筋進行固定，確保混凝土澆筑過程PVC止水不產生移位和變形。

閘墩和溢流面、閘墩和左右岸碾壓混凝土之間的施工縫設有親水性止水條。其中閘墩與左右岸碾壓混凝土施工縫之間的親水條只布置在大壩上游面，距離壩軸線為10 cm，高程從EL.76.10到EL. 85.70；閘墩和溢流面施工縫之間的親水性止水條沿縫面周邊布置，與過流面距離10 cm。

3.4施工縫處理

施工縫處理主要指工作縫處理及冷縫處理。工作縫是指按正常施工計劃分層間歇上升的停歇面；冷縫是指混凝土澆筑過程中因故終止或延誤、層間間歇時間等于或超過混凝土初凝時間的澆筑縫面。

3.4.1水平施工縫面的處理

水平施工縫面是指前一層的混凝土表面。在水平施工縫上面需澆混凝土時，須保持其表面清潔、濕潤。為了與下一澆筑層混凝土結合更好，水平施工縫擬在混凝土澆筑完后用高壓水槍將表面沖毛。如果澆筑層面上密布鋼筋，此時宜采用風鎬鑿毛。處理完經驗收合格后應立即澆混凝土。

3.4.2垂直施工縫面的清理

垂直施工縫面在清理之前擬采用高壓水沖洗或刷毛機進行刷毛、然后進行清理和沖洗，清理參照水平施工縫面的處理要求進行。

3.4.3冷縫處理

混凝土冷縫通過試驗確定，并經NAIM和KTA認可。目前，常態混凝土的初凝時間按（3.5～4.0）h考慮。澆筑倉面如出現大面積的冷縫，停止混凝土澆筑，按施工縫處理。

在施工縫面處理中產生的廢水、廢碴按照要求及時處理，倉面廢碴人工及時清理，裝入垃圾斗吊出倉外，運輸至垃圾堆場。污水采用人工或吸水管排至排水系統集中處理排放。在倉面四周設置擋水坎，防止污水污染混凝土表面。

3.5混凝土抹面

由于溢流面為高速過流面，平整度要求高，因此混凝土澆筑完成后必須對未立模板的頂表面進行抹面處理，確保過流面的平整度及光潔度。為了保證弧形堰頂部分體型結構，需在堰頂布置樣架鋼筋，樣架鋼筋采用R16圓鋼，間距不大于3.0 m，以便于堰頂下游側（無模板部位）收倉抹面。

3.6混凝土的養護

除非NAIM和KTA有特殊規定，本工程混凝土連續養護時間不少于14 d，水平施工縫則養護到澆筑上層混凝土為止。混凝土養護采用流水、不間斷灑水及覆蓋Antisol E型養護膜等方法，混凝土養護應有專人負責。

4　模板工程

（1）溢流面臺階模板。溢流面下游臺階模板采用定型木模板，面板需貼一層3 mm厚光面板，統一在木工廠加工。

（2）溢流面弧形模板。溢流面堰頂上游混凝土弧度較陡，需按設計弧度安裝弧形模板。堰頂下游由坡度較緩的曲線組成，施工時不需設置模板，僅需設置樣架鋼筋進行體型控制。樣架鋼筋采用R16的圓鋼，間距控制在3.0 m左右。

（3）墩頭弧形模板。墩頭弧形模板采用定型鋼模板，按使用部位分中墩、右邊墩、左邊墩及取水塔右邊墩模板。

（4）墩頭牛腿模板。由于墩頭牛腿懸挑長度僅有375 mm，在澆筑EL.72.92～EL.76.10 m碾壓混凝土時，閘墩部位的懸臂模板暫不拆除，利用懸臂模板走道作為墩頭牛腿模板的施工平臺搭設支撐架，同時在閘墩內部設置型鋼柱或鋼筋柱內拉。

墩頭牛腿及閘墩底部不規則部分采用木模拼接，但需在內模上貼3 mm膠合板以保證外觀質量。模板使用前須將表面的雜質清理干凈，并涂涮脫模劑。如發現模板面板有破損或背肋損壞，均需要修復后才能使用。

5　鋼筋工程

5.1鋼筋制作

鋼筋按車間圖和澆筑分層進行配制，在鋼筋加工廠制作成型，其種類、規格、直徑等均要符合施工圖紙規定。加工成型的鋼筋按鋼筋類別、部位分別堆放，掛設標識牌。鋼筋制作安裝質量標準嚴格按設計要求和規范中有關規定執行。鋼筋制作程序見圖2。

圖2　鋼筋制作程序圖

5.2鋼筋安裝

鋼筋安裝程序見圖3。

圖3　鋼筋安裝程序圖

鋼筋安裝位置、間距、保護層符合設計圖紙的要求。鋼筋接頭采用綁扎搭接。為確保混凝土保護層的必要厚度，在鋼筋和模板之間設置強度不小于結構設計強度的混凝土墊塊，墊塊埋設鐵絲與鋼筋扎緊，互相錯開，分散布置。各排鋼筋之間用短鋼筋支撐，以保證位置準確。

6　質量控制及安全施工控制

6.1質量控制

（1）控制混凝土自由下落高度要求≤1.5 m，分離的骨料應及時分散。

（2）抹面精度要求：10 m長度范圍內不大于2 mm，大于10 m長度范圍內的總誤差不大于4 mm。

（3）PVC止水帶的焊接由經過檢測合格的專業人員進行，止水應妥善保護。關于止水及周邊混凝土的施工措施具體參見“[2008]（內技）字第066號”通知。

（4）模板安裝誤差控制在±2 mm范圍內；混凝土面誤差控制在±5 mm范圍內。

（5）鋼筋應按車間圖要求的間距進行安裝，并注意鋼筋保護層的預留。

（6）混凝土振搗時不要漏振，也不要過振。混凝土的振搗時間以混凝土不再顯著下沉、不出現氣泡并泛漿為準。

6.2安全施工控制

（1）取水塔、閘墩及溢流面施工存在交叉作業，因此在上述部位鋼筋、模板等材料吊裝時應特別注意，防止吊物碰撞模板、鋼筋等引起垮塌傷人，要求信號工站在視線寬闊的地方指揮塔機操作人員操作，并及時通知施工人員撤離到塔機吊物可能發生碰撞的范圍外。

（2）進行鋼筋綁扎時，應在合適位置搭設安裝平臺，要求安裝平臺牢固可靠，確保施工人員的安全。

（3）進入施工區域，應按相關規定正確佩戴勞保用品，高空作業應系好安全帶，禁止在無人監管的情況下高空拋物。

（4）施工線路按規劃由專業電工鋪設，禁止現場亂拉亂接。

（5）施工中發現安全隱患應暫停施工，立即組織相關部門進行論證，確定處理措施，及時排除隱患，杜絕野蠻施工。

7　結語

本工程大壩溢流面混凝土施工采用了先進的模板設計、合適的施工方案，并在原材料質量、配合比以及施工工藝等方面進行了嚴格的控制，因此溢流面混凝土的質量有了很大的提高。

[1]林琳.環氧類材料在水東電站溢流面破損修復中的應用[J].水利科技，2014，（02）：63-65.

[2]楊斌，周德棟.龍潭峽水電站閘壩溢流面砼裂縫控制措施[J].江西水利科技，2008，（S1）：10-11.

[3]齊建飛.溢流面翻模抹面施工技術在三峽工程中的應用[J].人民長江，2010，（05）：25-27.

[4]樊明志.艷洲水電站泄洪閘溢流面破壞分析與修補[J].湖南水利水電，2008，（03）：1-2.

羅清湖（1984-），男，湖南桂陽人，大學本科，工程師，從事水電施工管理工作。

（2016-01-12）