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一种大坝溢流面一次性浇筑施工方法

文献发布时间:2024-04-18 19:44:28


一种大坝溢流面一次性浇筑施工方法

技术领域

本发明涉及水利水电工程施工技术领域,尤其涉及一种大坝溢流面一次性浇筑施工方法。

背景技术

碾压混凝土重力坝通常设置有溢流坝段结构,溢流重力坝既要挡水又要泄水,不仅要满足稳定和强度要求,还要满足泄水要求,使水流平顺,不产生空蚀破坏。溢流面属于高速水流区,有较多水电工程发生过溢流面破坏的事故。因此表层抗冲耐磨混凝土与坝体混凝土的结合尤为重要,其表面平整度和表面气孔的控制均对溢流面的运行安全有较大影响。

现有涉及碾压混凝土、溢流面为抗冲耐磨混凝土的大坝或者溢流坝段的施工常采用坝体碾压混凝土部分整体成型后,再进行溢流面混凝土浇筑。该方法存在以下不足:溢流面与碾压混凝土同步上升时会随层产生长间歇缝,其施工质量有待提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于主体混凝土为碾压混凝土、溢流面为抗冲耐磨混凝土的大坝或者溢流坝段工程施工的大坝溢流面一次性浇筑施工方法,以提高大坝溢流面的施工质量。

为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案是,一种大坝溢流面一次性浇筑施工方法,其结构特点是,将大坝或者溢流坝段浇筑区按上游至下游截面分为变态混凝土区、第一碾压混凝土区、第二碾压混凝土区、抗冲耐磨混凝土区;进行变态混凝土区、第一碾压混凝土区、第二碾压混凝土区的施工,并对变态混凝土区、第一碾压混凝土区、第二碾压混凝土区的顶端面进行抹面和养护,第二碾压混凝土区施工后其右侧端顶部倾斜向下形成表孔溢流面台阶,最后进行抗冲耐磨混凝土区的一次性浇筑施工,抗冲刷耐磨混凝土区的施工过程包括以下步骤:

S1、基础处理,对表孔溢流面台阶的表孔台阶面和表孔横缝处进行凿毛;

S2、钢筋绑扎,将抗冲刷耐磨混凝土区内的全部结构钢筋进行绑扎;

S3、模板安装,备仓期间在表孔溢流面台阶上将抗冲刷耐磨混凝土区的全部模板进行安装;

S4、混凝土浇筑,浇筑时在仓面内设置溜槽,溜槽布置于仓内钢筋下方,溜槽随着浇筑作业进行向上移动,一次性将混凝土进行浇筑;

S5、模板拆除,待浇筑的混凝土强度达到拆模强度后进行拆模;

S6、采用连续跟进式进行混凝土抹面;

S7、混凝土养护。

进一步的,所述变态混凝土区的混凝土级配为二级配;所述第一碾压混凝土区的混凝土级配为二级配;所述第二碾压混凝土区的混凝土级配为三级配;所述抗冲耐磨混凝土区的混凝土级配为二级配,所述抗冲刷耐磨混凝土区的厚度为25cm~35cm。

进一步的,所述抗冲刷耐磨混凝土区的混凝土坍落度为70mm~90mm。

进一步的,在步骤S1中,表孔溢流面台阶的表孔台阶面和表孔横缝处的凿毛深度取值为3cm~5cm。

进一步的,在步骤S2中,钢筋绑扎时在每个表孔台阶面设置支撑筋固定弧形钢筋,在弧形钢筋上安装样架筋。

进一步的,在步骤S3中,溢流面龟背以下弧形面采用全新钢模板拼接施工,宽尾墩部位使用修改钢模板进行补缝。

进一步的,在步骤S4中,溜槽下料口与浇筑面之间的距离<2m。

进一步的,在步骤S5中,拆模强度≥0.2Mpa。

进一步的,在步骤S6中,混凝浇筑采取边浇筑边拆模的方式,在下部混凝土强度达到拆模强度后可开始逐块向上拆除模板,模板拆除后立即对混凝土表面进行抹面处理。

进一步的,混凝土抹面为多道混凝土抹面。

与现有技术相比,本发明的有益效果为:

一、碾压混凝土施工完成后再一次浇筑抗冲耐磨混凝土,溢流面抗冲耐磨混凝土一次性整体浇筑无施工缝,体型完整,结构面更平顺,水流顺滑。

二、通过多次抹面工艺和养护工艺,可以避免溢流面混凝土产生裂隙,保证了溢流面的施工质量。

三、本发明的一种大坝溢流面一次性浇筑的施工方法,不影响碾压混凝土备仓时间,可加快碾压混凝土上升速度,节约大量的人工、时间、材料、设备资源及水电资源等,在混凝土浇筑质量有保证的前提下缩短了施工工期,并且大大降低了施工成本。

附图说明

图1为本发明一种大坝溢流面一次性浇筑施工方法的流程图;

图2为本发明一种实施例中大坝溢流面一次性浇筑施工方法的流程详图;

图3为本发明一种实施例中大坝溢流段的横向分区示意图;

图4为本发明一种实施例中大坝溢流坝段的横截面示意图。

图中:1、变态混凝土区;2、第一碾压混凝土区;3、第二碾压混凝土区;4、抗冲耐磨混凝土区;5、表孔台阶面。

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便,下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样,仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致,并不对结构起限定作用。

本实施例以某大坝为例,某大坝为碾压混凝土重力坝,最大坝高为106m,坝顶高程为EL1481.00,坝顶长度为231.5m,大坝布置5个溢流坝段(4#坝段~8#坝段),表孔坝段溢流面为过流面,混凝土为HF抗冲耐磨混凝土,布置在坝下0+007.392~坝下0+032.50。高程为EL1432.67~EL1458.92。宽13.5m,平均厚度3m。体型为弧形,体型方程为y=0.047366x1.85。

如图1-图4所示,本实施例的一种大坝溢流面一次性浇筑施工方法,其结构特点是,将大坝或者溢流坝段浇筑区按上游至下游截面分为变态混凝土区1、第一碾压混凝土区2、第二碾压混凝土区3、抗冲耐磨混凝土区4。

在本实施例中,所述变态混凝土区1的混凝土为C

进行变态混凝土区1、第一碾压混凝土区2、第二碾压混凝土区3的施工,并对变态混凝土区1、第一碾压混凝土区2、第二碾压混凝土区3的顶端面进行抹面和养护。第二碾压混凝土区3施工后其右侧端顶部倾斜向下形成表孔溢流面台阶,最后进行抗冲耐磨混凝土区4的一次性浇筑施工,抗冲刷耐磨混凝土区4的施工过程包括以下步骤:

S1、基础处理,表孔溢流面龟背以下混凝土浇筑前,需要对表孔溢流面台阶的表孔台阶面5和表孔横缝处进行凿毛。在本实施例中,表孔台阶面5和表孔横缝处的凿毛深度取值为3cm~5cm。

S2、钢筋绑扎,将抗冲刷耐磨混凝土区内的全部结构钢筋进行绑扎。

在本实施例中,钢筋绑扎时在每个表孔台阶面设置支撑筋固定弧形钢筋,在弧形钢筋上安装样架筋。样架筋使用C28钢筋,竖向和水平向布置,焊接成一个整体。支撑筋使用C28,在短支撑筋上焊接一个螺帽,使用螺帽进行模板调节来控制体型,后期支撑筋无外漏现象。

S3、模板安装,备仓期间在表孔溢流面台阶上将抗冲刷耐磨混凝土区4的全部模板进行安装。

在本实施例中,溢流面龟背以下弧形面采用全新P1015和P3015型号的钢模板拼接施工,宽尾墩部位使用修改钢模板进行补缝。模板吊装主要采用30t缆机、TC7035B型固定式塔机进行吊装。立模前由测量工程师按照图纸放出控制点,严格按照测量放样点进行立模,重要结构设控制点,立模过程中对模板位置进行检查,有偏差时立即进行校正,确保模板的安装的偏差符合规范要求。模板安装时接头平顺光滑,不出现错台,模板局部不平整度小于2mm,板面缝隙不大于2mm,均匀涂刷脱模剂,超过规定值时,进行校正或进行填缝处理,防止漏浆,确保混凝土浇筑的外观质量。

S4、混凝土浇筑,浇筑时在仓面内设置两条溜槽,溜槽布置于仓内钢筋下方,溜槽随着浇筑作业进行向上移动,一次性将混凝土进行浇筑。

在本实施例中,步骤S4的具体过程为:抗冲耐磨混凝土采用25t自卸车运输,30t缆机或者塔机进行浇筑作业,仓面内设置溜槽,溜槽布置于仓内钢筋下方,随着浇筑作业的进行向上移动,溜槽下料口距离浇筑面<2m。混凝土入仓时,采用挡板对下游侧模板进行保护,避免混凝土掉落在模板上,并派专人指挥吊车下料。采用φ100mm、φ70mm振捣棒及平板振捣器振捣,浇筑过程及时振捣,避免产生振捣不均匀等现象。弧形模板与钢筋网夹层采用振捣棒振捣,配合人工敲击模板听声,避免模板内侧脱空。在浇筑一层模板时,完成振捣后要敲击模板,空漏处要补振密实。浇筑过程记录每层模板开始浇筑时间,便于模板拆除。

表孔溢流面为弧形面,体型采用定型模板及样架筋控制。现场施工人员配合测量人员在闸墩两侧上将钢筋体型线和模板体型线画出,施工人员进行钢筋绑扎和模板安装的过程中需要严格按照两条体型线进行控制。同时在混凝土浇筑过程中,测量随时对体型进行监测,及时进行纠正。模板采用螺杆套筒固定,可随时调整模板体型。

抗冲耐磨混凝土塌落度低,流动性小,因此混凝土运输要快,运输过程中车辆设置遮阳棚,避免太阳直晒。现场浇筑速度需严格控制,在施工前对现场进行详细的技术交底,并且安排专人监督管理,控制下料速度及时间。实时监控现场入仓混凝土坍落度,保证混凝土良好和易性,满足现场混凝土浇筑抹面需求。

S5、模板拆除,待浇筑的混凝土强度达到拆模强度后进行拆模。在本实施例中,拆模强度≥0.2Mpa。

在本实施例中,步骤S5的具体过程为:当模板下的混凝土强度达到0.2Mpa(2~3小时)时方可进行拆除,一层模板下的混凝土浇筑时间不同,因此强度达到0.2Mpa的时间不同,需后浇筑的混凝土强度也达到0.2Mpa才能拆模,并对初凝的混凝土面进行抹面处理。混凝土强度达到0.2Mpa时,用手按压混凝土面以留有手印且混凝土表面砂浆不粘手为佳。

S6、混凝土抹面,采用连续跟进式进行混凝土抹面。混凝浇筑采取边浇筑边拆模,混凝土抹面为多道混凝土抹面。

在本实施例中,步骤S6具体过程为:混凝土浇筑采取边浇筑边拆模,考虑弧形面混凝土浇筑容易产生气泡,影响外观,所以在下部混凝土强度达到0.2Mpa时开始逐块向上拆除模板,人工采用木刮子、钢抹子等工具在抹面架上进行抹面。以冬季混凝土浇筑为例,冬季拆模抹面时间为8个小时,先用长刮板刮平,然后用木抹粗抹,待表面不泌水后(在混凝土初凝前)用钢抹子将混凝土面抹平压光,采用三次“抹面工艺”。第一次抹面主要使混凝土表面平整、平顺。第一次抹面在翻模之后进行(以砼表面手按有痕的原则进行及时抹面,抹面要求准确光滑,溢流面的高差需控制在设计范围以内),第二、三次抹面主要是对混凝土进一步压实和抹光。

S7、混凝土养护;溢流面混凝土采用流水养护,使混凝土表面始终保持湿润,先覆盖塑料薄膜保湿,再采用土工布覆盖并洒水保湿,防止早期因失水产生塑性裂缝。养护期不少于28天。养护期间,设专人负责,并作好养护记录。

本实施例的一种大坝溢流面一次性浇筑施工方法在碾压混凝土施工完成后再一次浇筑抗冲耐磨混凝土,溢流面抗冲耐磨混凝土一次性整体浇筑无施工缝,体型完整,结构面更平顺,水流顺滑。通过多次抹面工艺和养护工艺,可以避免溢流面混凝土产生裂隙,保证了溢流面的施工质量。本实施例的一种大坝溢流面一次性浇筑的施工方法,不影响碾压混凝土备仓时间,可加快碾压混凝土上升速度,节约大量的人工、时间、材料、设备资源及水电资源等,在混凝土浇筑质量有保证的前提下缩短了施工工期,并且大大降低了施工成本。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明,而不用于限制本发明的范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本实施例的各种等价形式的修改均落入本发明所附权利要求所限定的范围。

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