某水電站二期RCC圍堰施工組織設(shè)計

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簡介： **水電站二期上游圍堰為碾壓混凝土圍堰，混凝土方量約4萬m3，要求工期為2個月，時間較緊，本文即對圍堰施工組織進(jìn)行設(shè)計，以達(dá)到在規(guī)定的工期內(nèi)保質(zhì)保量地完成任務(wù)。
關(guān)鍵字：碾壓混凝土 施工組織設(shè)計

一、概述

　　**水電站位于沅水上游**市境內(nèi)，上距枝柳鐵路黔城站21km，下距**市4.5km，是沅水流域規(guī)劃15個梯級電站的第8級，電站裝機(jī)容量6×4.5萬kw，保證出力單獨運行時3.34萬kw，梯級運行時5.67萬kw，年發(fā)電量分別為9.7億kwh和10.54億kwh，樞紐工程由大壩、發(fā)電廠房和船閘三大建筑物組成，水庫正常蓄水位190.0m，死水位186.0m，相應(yīng)庫容分別為1.95億m3和1.20億m3。

　　根據(jù)壩址地形條件和水文特性，施工導(dǎo)流采用三期導(dǎo)流，左岸二期導(dǎo)流上游擋水圍堰為RCC圍堰，RCC圍堰上游100m左右有一土石子圍堰，土石子圍堰先期施工，保證RCC圍堰施工時干地施工。

　　RCC圍堰擋水標(biāo)準(zhǔn)為全年五年一遇洪水，洪水流量Q=7600m3/s，圍堰堰頂高程180.6m，頂寬7.0m，長度174.283m，河床最低基巖高程約146.0m，最大底寬26.884m。堰體混凝土量總計約40400 m3，其中常規(guī)混凝土3700 m3（主要為基礎(chǔ)墊層混凝土）、碾壓混凝土36800 m3。

　　RCC圍堰施工是**水電站1999年渡汛的關(guān)鍵工程之一，也是我局的信譽(yù)工程，所以我們必須充分準(zhǔn)備，千方百計加快施工進(jìn)程，優(yōu)質(zhì)高速建成該圍堰。

　　二、施工前的準(zhǔn)備工作

　　為盡可能發(fā)揮RCC連續(xù)不間歇施工的優(yōu)點，施工前我們必須認(rèn)真做好施工輔助設(shè)施、材料、施工機(jī)械設(shè)備及人員組織等諸方面的準(zhǔn)備工作。

　　1、施工風(fēng)、水、電布置

　　施工用風(fēng)采用21.3m3移動式空壓機(jī)供風(fēng)，用水前期采用在子圍堰上設(shè)一臨時抽水站供水，后期用水由左岸永久供水系統(tǒng)供應(yīng)，用電由左岸供電系統(tǒng)供應(yīng)。

　　2、材料

　　RCC圍堰施工速度快，月鋪筑強(qiáng)度達(dá)2.0萬m3。原材料消耗量較大工業(yè)，施工材料必須準(zhǔn)備充分，保證圍堰施工需要，主要材料用量見<表1>。

　　表1 圍堰施工主要材料表

類別名稱及規(guī)格單位數(shù)量備注混凝土主要原材料大石t19880 中石t27919 小石t21203 砂t27718 水泥（425#）t3366 株洲煤灰t4342 減水劑t44.2 引氣劑t0.74 立模材料鋼模P3015㎡1100 拉模筋、插筋t10 鋼管48t20 木材m320杉木、松木各占一半（立模和嵌縫用）混凝土預(yù)制模板塊1155 懸臂模板33.6塊48預(yù)埋件1000套防水塑料布㎡2000 其它草袋㎡5000 氣墊薄膜㎡2000 

　　3、施工機(jī)械與工具

　　圍堰施工機(jī)械與工具按<表2>配置，所有機(jī)具設(shè)備應(yīng)在1999年1月20日前準(zhǔn)備就緒，做好維修保養(yǎng)工作。

　　4、施工倉面準(zhǔn)備

　　在基坑大面積積水排干后，生產(chǎn)調(diào)度部門促請業(yè)主盡快提供施工倉面，按標(biāo)書規(guī)定，深槽及堰肩覆蓋層開挖由Ⅰ標(biāo)承包商負(fù)責(zé)，要求將堰基范圍的覆蓋層挖除干凈。考慮到土石圍堰滲漏水在圍堰混凝土施工前修建截水墻，以便形成上游排水坑，截水墻作為混凝土圍堰的一部分，斷面寬度3m，頂面高程暫定為150.0m，采用水下混凝土澆筑，混凝土量約為400m3。

　　表2 主要施工機(jī)械與工具表

序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量用途1拌和樓3×15座1生產(chǎn)混凝土2自卸汽車載重15T輛4混凝土運輸3自卸汽車載重10T輛8運輸4振動碾YS16TCA25臺2碾壓（運混凝土、填路）5平倉機(jī) 臺1平倉6插入式振搗器佛山100型只6混凝土振搗7吊車5T～8T臺1模板吊裝8推土機(jī)D80臺1平整道路9裝載機(jī)斗容3m3臺1裝石渣10沖毛機(jī) 臺1 11空壓機(jī)21.3m3/min臺2 12轉(zhuǎn)料斗12m3個2 13纜機(jī)20T臺1 14臥罐6m3個2 15高速攪拌機(jī) 臺1制水泥漿16核子密度儀 臺1 17混凝土拌和機(jī)0.35m3臺1制砂漿

　　5、制漿站

　　為生產(chǎn)碾壓混凝土施工用砂漿和水泥漿，在左堰肩上游建一制漿站，內(nèi)設(shè)一臺0.35m3攪拌機(jī)和一臺高速攪拌機(jī)。

　　6、施工道路

　　碾壓混凝土采用汽車入倉，共設(shè)置2條混凝土汽車運輸入倉道路，一條是深槽右側(cè)礁灘164.0m高程至深槽147.5m高程施工道；另一條是沿堰體下游面填筑的164.0m高程至堰頂?shù)氖┕さ溃┕さ缆凡贾眉疤钪笠姟抖谏嫌文雺夯炷潦┕さ缆凡贾脠D》。

　　7、混凝土澆筑分層與模板

　　常態(tài)混凝土分塊澆筑，碾壓混凝土通倉澆筑。碾壓混凝土2～3m一個升層，堰體混凝土澆筑分層見《圍堰混凝土澆筑分層圖》。堰體上游面采用懸臂模板，模板尺寸3.0×3.6m。堰體下游臺階面臺階高60cm，寬38～42.6cm，采用0.6×1.5m鋼模，三角支撐，下游直立面采用散鋼模拼裝，邊澆邊立。

　　8、生產(chǎn)性工藝試驗

　　為選擇合理的碾壓混凝土施工參數(shù)，碾壓混凝土大量施工前在圍堰樁號上橫0+0.00～0+41.25m段進(jìn)行工藝試驗，由試驗室另外編寫試驗要求。

　　三、混凝土施工

　　1、原材料

　　水泥采用石門普通425#水泥，煤灰采用株洲電廠的二級煤灰，外加劑采用高效緩凝減水劑與引氣劑。

　　砂石料為天然砂石料，由經(jīng)開公司提供，為保證碾壓混凝土生產(chǎn)的正常進(jìn)行，砂石料必須有足夠的脫水時間后才能使用，脫水倉設(shè)在砂石采場處的成品料倉，碾壓混凝土澆筑前必須有足夠的砂石儲備。

　　2、混凝土配合比

　　碾壓混凝土設(shè)計標(biāo)號均為C15（90d），抗?jié)B要求為W4，混凝土容重2350kg/m3；墊層常態(tài)混凝土設(shè)計標(biāo)號C15，抗?jié)B標(biāo)號W4，混凝土容重2400kg/m3。

　　碾壓混凝土級配以三級配為主，邊角部位可容許少量使用二級配，混凝土配合比由試驗室經(jīng)過試驗確定，設(shè)計碾壓混凝土Vc值為12±5（s），晴天氣溫偏高時取小值，陰雨天取大值，Vc值變更按現(xiàn)場實際情況并經(jīng)試驗室當(dāng)班人員同意。

　　碾壓混凝土內(nèi)需摻外加劑，以滿足可碾性要求。碾壓混凝土初凝時間按10h控制。

　　3、混凝土生產(chǎn)

　　混凝土由182.5m高程混凝土系統(tǒng)中的一臺3×1.5m3拌和樓生產(chǎn)，混凝土生產(chǎn)前應(yīng)對拌和樓的稱量系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)。為提高混凝土拌和產(chǎn)量，宜適當(dāng)提高拌和機(jī)轉(zhuǎn)速，并做好拌和樓機(jī)械電氣設(shè)備的維修檢查。

　　每班拌制碾壓混凝土之前應(yīng)將拌和機(jī)清洗干凈，用R90=15Mpa水泥砂漿進(jìn)行掛漿。拌制碾壓混凝土過程中經(jīng)常觀察混凝土的均勻性和粘罐情況，若有問題及時研究處理。

　　每臺班下班前，如拌和機(jī)有局部粘結(jié)，應(yīng)按常規(guī)用大石加水進(jìn)行攪拌洗罐，以減少粘結(jié)。每罐拌和量暫按1.2m3控制，拌和時間為180s。拌和混凝土料順序為中石——小石——砂——粉煤灰——水泥——大石——水——外加劑。

　　碾壓混凝土粉煤灰用量大，需經(jīng)常注意粉煤灰的貯存情況。

　　4、混凝土運輸

　　混凝土運輸采用5T自卸汽車自拌和樓下受料，運至纜機(jī)轉(zhuǎn)料點卸入6m3臥罐，由20T纜機(jī)吊運至左岸轉(zhuǎn)料斗中，再用10T自卸汽車轉(zhuǎn)料直接入倉。

　　碾壓混凝土轉(zhuǎn)運次數(shù)多，須盡可能防止骨料分離。對汽車運輸?shù)缆芬笕缦拢?/p>

　?、诺缆菲秸?，排水系統(tǒng)暢通，并按有關(guān)交通安全規(guī)定設(shè)置路標(biāo)，保障施工機(jī)械及人員的安全。

　?、破嚾雮}道路須按設(shè)計圖施工，道路隨堰體升高而升高，混凝土澆筑前應(yīng)修通1#施工道，1#施工道使用完畢修筑2#施工道。

　?、瞧嚾雮}道路面層需用干凈石渣填筑，少帶泥土，盡可能減少汽車輪胎沖洗時間。

　　⑷沖洗輪胎的水應(yīng)定向排除，不得在路面上四溢，特別是下坡道入倉時，應(yīng)防止汽車輪胎帶水入倉。

　?、稍O(shè)專人維護(hù)汽車入倉施工道路。

　　此外，施工機(jī)械在已鋪筑的倉面上行走時，要盡量避免急剎車、急轉(zhuǎn)彎等有損混凝土質(zhì)量的操作。

　　5、碾壓混凝土施工

　　為保證倉面各工序有條不紊的進(jìn)行，混凝土卸料、攤鋪、碾壓須分條分帶進(jìn)行，倉面條帶寬度一般為倉面寬度的1/3～1/2，倉面寬度大于12m時可分三條施工，寬度小于12m時分二條施工；分段長以15～20m為宜。倉面各工序作業(yè)區(qū)按下圖所示布置：

　　碾壓混凝土采用10T自卸汽車運料入倉，卸料盡可能減少骨料分離，多點分散卸料，卸料離模板邊距離不小于1m。卸料堆旁出現(xiàn)的分離骨料，應(yīng)由人工用鐵鏟均勻推鋪到未碾壓的混凝土面上。

　　碾壓混凝土攤鋪方向與圍堰軸線一致?；炷疗絺}厚度35cm，碾壓密實厚度為30cm，每層攤鋪前，測量人員應(yīng)在模板上每隔4m標(biāo)注攤鋪線，標(biāo)記準(zhǔn)確、醒目。

　　混凝土碾壓采用一臺YA16T型和一臺CA25型振動碾，碾壓方向與圍堰軸線一致，行走速度控制在1～1.5m/h以內(nèi)，碾壓一般采用先無振碾壓2遍，再有振碾壓12～15遍，最后無振碾壓2遍，碾壓結(jié)束后立即進(jìn)行現(xiàn)場容重測量，如碾壓混凝土檢測容重達(dá)到理論值的98%以上，則不再增加碾壓遍數(shù)，否則增加碾壓遍數(shù)，最佳碾壓遍數(shù)通過工藝試驗確定。

　　碾壓分條分段進(jìn)行，前后段之間應(yīng)重疊1.0～2.0m，條帶與條帶之間應(yīng)重疊20～30cm。

　　混凝土表面出現(xiàn)龜裂時，應(yīng)增加無振碾壓次數(shù)，直至龜裂消失為止，視情況灑鋪水泥漿作業(yè)。

　　混凝土拌和物從出機(jī)至碾壓完畢時間不超過2h。

　　模板邊角部位澆筑“變態(tài)混凝土”，即在碾壓混凝土拌和物內(nèi)加入同水灰比的純水泥漿振搗密實。碾壓混凝土與岸坡基巖面之間澆筑1～1.5m厚常態(tài)混凝土，嚴(yán)禁碾壓混凝土與基巖面直接接觸，碾壓混凝土與常態(tài)混凝土結(jié)合部位采用變態(tài)混凝土施工。

　　6、縫面處理

　　混凝土施工縫面按下述原則處理：

　　⑴混凝土施工縫表面必須沖毛處理，上層混凝土澆筑前在老混凝土面鋪一層厚3～5cmM20（90d）水泥砂漿，砂漿只能略超前于碾壓混凝土鋪筑。

　?、莆闯跄幕炷帘砻娌槐靥幚砜芍苯愉佒蠈踊炷痢Ｄ雺夯炷脸跄龝r間暫按4h控制。

　　⑶因特殊原因（如停電、停水、雨雪天氣）引起混凝土中途停止鋪筑時，應(yīng)按下圖所示進(jìn)行收倉：

　　7、結(jié)構(gòu)縫及止水片施工

　　堰體結(jié)構(gòu)縫鑲柏油板，并按設(shè)計圖埋設(shè)止水片，止水片采用橡膠止水帶，埋設(shè)在距堰體上游迎水面0.5m處。堰體結(jié)構(gòu)縫及止水帶附近澆變態(tài)混凝土，須加強(qiáng)混凝土振搗。堰體與攔砂坎接合處埋設(shè)“L”型紫銅止水片，如下圖示：

　　8、墊層混凝土施工

　　墊層混凝土分塊澆筑，厚度1.5～2.0m，混凝土坍落度3～5cm，采用汽車入倉澆筑。在入倉口處澆筑成1：10斜面，汽車在入倉口卸料，平倉機(jī)趕料，手持佛山100型插入式振搗器振搗。

　　四、混凝土養(yǎng)護(hù)

　　混凝土澆筑完畢需立即灑水養(yǎng)護(hù)，低溫時段還須做好保溫工作，混凝土側(cè)面采用氣墊薄膜保溫，表面及臺階用草袋覆蓋。

　　五、質(zhì)量檢測與控制

　?、拍雺夯炷潦┕け仨毎础端つ雺夯炷潦┕ひ?guī)范》和《水工混凝土施工規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

　?、圃牧系臋z測與控制

　?、?碾壓混凝土所用的原材料（如水泥、煤灰、外加劑等）均要作進(jìn)場質(zhì)量檢驗，屬業(yè)主提供的砂石料要在轉(zhuǎn)料倉內(nèi)加強(qiáng)質(zhì)量檢測與控制，檢測項目及辦法由試驗室制定。

　?、?原材料質(zhì)量檢測與控制由試驗室負(fù)責(zé)，如發(fā)現(xiàn)較大的質(zhì)量問題，試驗室應(yīng)及時將情況和須采取的措施及意見報總工程師審批，并經(jīng)監(jiān)理工程師確認(rèn)以后方可執(zhí)行。

　?、腔炷涟韬唾|(zhì)量的控制

　?、?拌和樓操作人員應(yīng)在試驗室值班人員監(jiān)控下檢查，校定稱量器皿，確保拌和物的稱量準(zhǔn)確，當(dāng)稱量誤差超過允許波動范圍時，操作人員應(yīng)按試驗人員的處理意見進(jìn)行操作，不得任意加補(bǔ)、減扣。

　　 ② 試驗室值班人員要嚴(yán)格控制砂子的表面含水率及Vc值，要按規(guī)范要求進(jìn)行檢測，超過波動范圍須經(jīng)現(xiàn)場值班負(fù)責(zé)人同意簽字后才能進(jìn)行調(diào)整并須及時向總工程師匯報。

　?、葌}面施工質(zhì)量檢測與控制

　?、?在碾壓混凝土施工中施工人員應(yīng)遵照有關(guān)規(guī)范和技術(shù)要求精心施工，保證質(zhì)量。倉面指揮人員、質(zhì)檢、試驗人員要對各工序的施工質(zhì)量加強(qiáng)檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，并聽從監(jiān)理工程師的指導(dǎo)和監(jiān)督。

　?、?倉面模板、基礎(chǔ)、混凝土縫面必須按要求施工，經(jīng)三級檢查合格并經(jīng)監(jiān)理工程師終檢合格簽發(fā)準(zhǔn)澆證后，才能澆筑混凝土。

　?、?質(zhì)檢、試驗值班人員要按規(guī)定的監(jiān)測項目進(jìn)行檢查和測試并做好記錄，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時與現(xiàn)場總指揮協(xié)商解決，當(dāng)意見不一致時，應(yīng)先按質(zhì)檢和試驗人員的處理意見執(zhí)行，總指揮可以保留意見或報請總工程師裁定。

　?、?倉面盯倉員要三班跟班檢查、監(jiān)督，做好混凝土入倉、攤鋪、碾壓、模板邊的處理等工序的詳細(xì)記錄，發(fā)現(xiàn)問題要及時向質(zhì)檢、試驗人員及總指揮反映，以便對違規(guī)違章施工進(jìn)行及時糾正。

　　六、施工安全

　　圍堰倉面施工機(jī)械多，上部倉面狹窄，高空作業(yè)、纜機(jī)起吊點等處必須設(shè)置安全警示牌，車輛由專人指揮，纜機(jī)起吊點設(shè)置交通安全標(biāo)志，以防過往車輛干擾施工及交通事故的發(fā)生。

　　核子密度儀具有放射性，施工中應(yīng)注意保護(hù)，非試驗人員不能動用。

　　其它未盡事項參照有關(guān)部門安全操作規(guī)程。

　　七、施工進(jìn)度

　　圍堰混凝土共3.896萬m3，于2月1日開始正式開澆混凝土，2月27日須達(dá)到164.0m高程，完成混凝土2.0萬m3，3月31日混凝土全部澆筑完成，施工進(jìn)度見表3。