時間:2016年10月27日 分類:科學技術論文 次數:
水電站是每個城市和地區都必須有的一種設施,我國不同地區根據自然環境不用,水電站的建設也有一定的區別,專業的工程師也根據地區情況進行了很多研究。本文是一篇水電工程師論文范文,主要論述了水電站斜井混凝土襯砌施工技術分析。
[摘要]沃代水電站斜井高差大,混凝土施工難度較大。通過對倉面模板、預埋件及支撐等工序進行合理設計,現場實施,可以盡量簡化工序。若上平段混凝土襯砌、斜井混凝土襯砌以及斜井混凝土灌漿等工作同時開展,則相互之間干擾大。因此必須做好施工安全、質量和進度協調并進,確保工程的順利和安全。
[關鍵詞]水電站,斜井,混凝土澆筑
一、工程概述
沃代水電站(AtayHydroelectricPowerProject)位于柬埔寨王國菩薩省列文縣歐桑鄉的額勒賽河上游支流——沃代河上,壩址南面距國公省省會國公市路程約60km(其中水路約22km,進場公路約38km),北面距離列文縣城路程約60km。電站分兩級開發。二級引水式電站位于一級電站主壩下游約6km處,在河道上建一座壅水壩,攔蓄一級電站的發電尾水和兩壩間的區間來水,通過壩左岸引水隧洞引水發電。樞紐建筑物包括壅水壩及2座副壩、塔式進水口、壓力引水洞、高壓管道、調壓井、引水式廠房及開關站等;引水式地面廠房位于壅水壩下游約6.5km的河道左岸,廠房裝機4臺,單機容量為25MW,總裝機100MW。二級電站區域地質主要為第四系地層和侏羅系中統地層,第四系洪沖積層主要為漂石、塊石、砂礫石;殘坡積層主要為粉質粘土混碎石夾粉土團塊。工程區域屬熱帶季風氣候。沃代二級電站斜井襯砌混凝土主要包括:下彎段、直線段、上彎段三部分。斜井內直徑為5m,總長度為:154.885m,上、下彎段長度均為32.725m,直線段長為89.435m。斜井混凝土為C25二級配混凝土,襯砌厚度為50cm。單層鋼筋,主筋為,分布筋為。
二、混凝土澆筑分層、分倉
斜井下部引水隧洞軸線高程為EL277.5m,斜井上部軸線高程為EL402.5m,總高度為125m。下彎段分為3段施工,每段長度約為11m,每倉混凝土約100m3;直線段分為22倉,下部21倉均為4m高一倉,每倉混凝土方量為35.75m3,第22倉高為2.388m,混凝土為21.35m3;上彎段分為3段施工,每段長度約為11m,每倉混凝土約100m3。具體分層詳見《斜井混凝土澆筑分層圖》。
三、工程難點
本工程最大難點是施工干擾大,上平段混凝土襯砌、斜井混凝土襯砌以及斜井混凝土灌漿等工作同時開展,相互之干擾大,必須做好施工協調,確保施工順利和安全。尤其是斜井上部混凝土施工的同時,下部正在進行灌漿,要求上部必須做好防護,尤其是注意預留孔的遮蓋以及施工平臺要鋪設木板,以防高空掉物;炷翝仓䦶姸炔桓,但倉面多,工期長;炷量偡搅繛1350m3,共分28倉,斜井彎段每倉混凝土約為100m3,需立木拱架。直線段每倉(4m高)僅為35.75m3,小模板拼裝。所以,立模與架設周轉排架時間長,設備利用率低,澆筑工期長。混凝土入倉難度大。斜井下彎段、EL337.5m以下直線段、上彎段B、C兩段與E采用輸送泵從下往上澆筑,EL337.5m以上直線段和上彎段A段采用從上搭設MY-BOX管結合溜槽從下往上澆筑。38km),北面距離列文縣城路程約60km。電站分兩級開發。二級引水式電站位于一級電站主壩下游約6km處,在河道上建一座壅水壩,攔蓄一級電站的發電尾水和兩壩間的區間來水,通過壩左岸引水隧洞引水發電。樞紐建筑物包括壅水壩及2座副壩、塔式進水口、壓力引水洞、高壓管道、調壓井、引水式廠房及開關站等;引水式地面廠房位于壅水壩下游約6.5km的河道左岸,廠房裝機4臺,單機容量為25MW,總裝機100MW。二級電站區域地質主要為第四系地層和侏羅系中統地層,第四系洪沖積層主要為漂石、塊石、砂礫石;殘坡積層主要為粉質粘土混碎石夾粉土團塊。工程區域屬熱帶季風氣候。沃代二級電站斜井襯砌混凝土主要包括:下彎段、直線段、上彎段三部分。斜井內直徑為5m,總長度為:154.885m,上、下彎段長度均為32.725m,直線段長為89.435m。斜井混凝土為C25二級配混凝土,襯砌厚度為50cm。單層鋼筋,主筋為,分布筋為。二、混凝土澆筑分層、分倉斜井下部引水隧洞軸線高程為EL277.5m,斜井上部軸線高程為EL402.5m,總高度為125m。下彎段分為3段施工,每段長度約為11m,每倉混凝土約100m3;直線段分為22倉,下部21倉均為4m高一倉,每倉混凝土方量為35.75m3,第22倉高為2.388m,混凝土為21.35m3;上彎段分為3段施工,每段長度約為11m,每倉混凝土約100m3。具體分層詳見《斜井混凝土澆筑分層圖》。
四、工程難點
本工程最大難點是施工干擾大,上平段混凝土襯砌、斜井混凝土襯砌以及斜井混凝土灌漿等工作同時開展,相互之干擾大,必須做好施工協調,確保施工順利和安全。尤其是斜井上部混凝土施工的同時,下部正在進行灌漿,要求上部必須做好防護,尤其是注意預留孔的遮蓋以及施工平臺要鋪設木板,以防高空掉物;炷翝仓䦶姸炔桓撸珎}面多,工期長;炷量偡搅繛1350m3,共分28倉,斜井彎段每倉混凝土約為100m3,需立木拱架。直線段每倉(4m高)僅為35.75m3,小模板拼裝。所以,立模與架設周轉排架時間長,設備利用率低,澆筑工期長;炷寥雮}難度大。斜井下彎段、EL337.5m以下直線段、上彎段B、C兩段與E采用輸送泵從下往上澆筑,EL337.5m以上直線段和上彎段A段采用從上搭設MY-BOX管結合溜槽從下往上澆筑。
五、倉面設計主要施工程序及方法
1.基礎面清理在進行混凝土澆筑立模之前進行基礎面的清理,首先將待澆倉面清理干凈,同時進行規格修整和老混凝土鑿毛。建基面清理結束后方可進行下一道施工工序。2.測量放樣利用測量控制網和設計下發藍圖進行放樣,測量放樣由專業測量工程師進行,精確放出每個澆筑倉面的樁號、建筑物設計結構邊線的具體位置,每放一個樁號及控制點應采用紅油漆在該部位做出明顯標記及相應的說明,放樣結束后必須在現場對該部位的施工管理人員進行測量交底,確;炷两Y構尺寸。3.架立筋焊接為滿足施工鋼筋制安要求,局部位置需設置架立筋,架立筋初擬采用φ20鋼筋制作,間排距為2.0m×2.0m,長度為45cm,焊接在一期錨筋上。4.鋼筋制安與運輸鋼筋制安:嚴格按照鋼筋圖進行鋼筋的加工、安裝,并按有關規范要求進行施工,施工技術員應熟讀圖紙和相關技術條款、規范。掌握各施工工序,盡量減少由施工工序不當造成的人為浪費。另外,施工時注意以下環節:首先,在施工縫或基巖面處理完畢合格后,進行現場鋼筋安裝,安裝時應在加工成型的鋼筋上進行掛牌分號現場歸類放置,如工作面現場狹窄,鋼筋運輸根據現場安裝強度分批進入,技術員應根據施工圖紙的鋼筋布置,確定安裝順序和加工部位、規格型號,組織有序的施工,如有差錯及時更正。其次,每倉鋼筋安裝前,應對預留鋼筋進行校正,并保證保護層厚度,鋼筋安裝時先安裝主筋,后進行分布筋,安裝時,每隔3~5m設吊線錘和樣架,以保證鋼筋平、直、齊,并控制保護層厚度。最后,鋼筋安裝完成后應做到整體不搖蕩,不變形。受力筋和架立筋焊接時應使各相同弧點在同一直線上,確保結構筋和受力筋緊密相連,搭接鋼筋的接頭均采用直螺紋焊接。鋼筋運輸:鋼筋在加工廠按照鋼筋表加工完成后由自卸車運輸至引水洞內,根據現場需要通過4#施工支洞運輸至斜井下部或通過3#施工支洞運輸至斜井上部。自斜井下部運輸至施工倉面,需要人工轉運。自斜井上部轉運至施工倉面,則使用斜井開挖時布置的運輸小車轉運。5.工字鋼預埋斜井直線段襯砌時,為節約材料,直線段排架采用預埋工字鋼,分段搭設的方法。預埋工字鋼層高為28m,斜高約29m。工字鋼預埋詳見《斜井直線段排架搭設工字鋼預埋示意圖》。6.立模與校模斜井上下彎段均采用30mm木模板及預制定型木模架。模板及模架根據設計襯砌斷面在木工廠進行預拼裝,經測量放樣合格后拆除,運至施工現場再進行組裝。模架背面用φ48mm鋼管背撐加固,并且使用拉模筋內拉,模板下面采用架立筋支撐,并采用φ16mm沿水流方向及垂直水流方向的樣架筋與架立筋焊接,保證模架穩定性,立模時模板內面必須刨光。彎段混凝土澆筑時,采用木模架、木模板和滿堂腳手架的施工方式,定型木模架的間距為72cm(以橢圓外弧端點控制),定型木模架間角度為1.50°。腳手架立柱間排距為80cm×80cm,步距100cm,排架中間留一施工通道,方便材料及木拱架轉運。混凝土澆筑前在排架適當位置鋪設竹夾板,方便施工人員操作。根據現場的具體情況在模架的主要受力方木后增加短鋼管支撐加固。腳手架鋼管支撐在底板混凝土上面,為了保護澆筑成型底板混凝土表面,須在鋼管與混凝土之間加設木質墊塊。在混凝土澆筑過程中,為確保施工及運行的安全,需嚴格控制澆筑速度0.5m/h。堵頭部位采用3cm厚木模封堵(也可加工成定型堵頭模板),內拉外撐進行加固。圖4直線段混凝土襯砌排架搭設剖面圖斜井直線段襯砌混凝土采用P3015與P1015現立鋼模板澆筑,局部采用木模補縫,鋼模板外側采用定型鋼圍檁固定。為保證接縫質量,同時立4層小鋼模,保證模板翻轉上升。所有模板立模前,表面涂脫模劑,重復使用的模板必須校正,不合格的模板嚴禁使用,嚴格按照測量放線架設模板。模板加固采用內拉外撐方式進行施工,拉模筋采用φ12mm鋼筋。模板需加固牢靠,防止在混凝土上升過程中和進行振搗時模板受到向外的側壓力而跑模變形,模板局部不平整度應小于2mm,板面縫隙不大于2mm。7.混凝土運輸及入倉(1)混凝土澆筑前的準備首先根據相關的技術要求對混凝土施工進行技術交底,詳細明確注意事項,混凝土作業人員根據倉面情況進行工號布置;然后現場供電、照明、澆筑設備準備充分,機械設備運轉是否正常。(2)混凝土拌和拌制混凝土時,必須嚴格按照經試驗合理后的混凝土配料單和投料程序進行配料,嚴禁擅自更改。如需調整,應得到專業試驗人員的同意。所有混凝土均由拌和站統一拌制,非特殊情況不考慮現場拌制,以確;炷临|量。(3)混凝土運輸混凝土的運輸應考慮混凝土澆筑能力及倉面具體情況,滿足混凝土澆筑間歇時間要求(按混凝土施工規范要求執行);炷翍B續、均衡地從拌合站運至澆筑倉面,在運輸途中不允許有骨料分離、漏漿、嚴重泌水、干燥及過多降低坍落度等現象。因故停歇過久,已經初凝的混凝土應作廢料處理,在任何情況下,嚴禁在混凝土運輸中加水后運入倉內。(4)混凝土入倉襯砌混凝土澆筑時采用6.0m3混凝土攪拌運輸車運至倉面,然后采用相應的入倉方式入倉(斜井下彎段、上彎段B、C兩段和斜井直線段下部,采用輸送泵入倉,根據施工現場實際情況,混凝土輸送泵安置在方便施工的位置,斜井上彎段A段和直線段上部采用MY-BOX管配合滑槽下料)。當斜井上部開始施工,混凝土需要在斜井上部通過BOX管下料線下料時,按照原來引水隧洞整體計劃安排,3#施工支洞下游面及調壓井均已施工完成,確保了該工作面道路通暢,調壓井下游段(圓形斷面)路道采用編織袋裝砂墊平的方式通車。8.混凝土平倉及振搗混凝土澆筑時需根據倉面實際情況確定澆筑方式,避免出現冷縫等現象;炷琳駬v采用φ50型振搗器進行,振搗合格標準為無顯著下沉、不泛漿、周圍無氣泡冒出為止。斜井上彎段B段只能采用加大泵送壓力。9.混凝土拆模及養護拆模應在混凝土強度達到2.5MPa以上,能保證其表面和棱角不因拆模而損壞時,才能拆模。具體的拆模時間應經計算和試驗復核(對混凝土進行回彈試驗測定其強度),混凝土結構實際強度已能承受自重及其它實際荷載時,經監理工程師批準后,方可提前拆模。拆模時先使鋼模脫離混凝土表面,并人工用鋼絲刷等清除鋼模上附著的混凝土和砂漿,噴刷脫模劑,對拆除的模板、鋼管等應堆碼整齊。被損壞的模板及時進行校正,經驗收不合格的模板不得投入使用;炷翝仓瓿6~8h開始灑水養護,灑水養護時間不少于28天。
六、結語
本工程最大難點是施工干擾大,上平段混凝土襯砌、斜井混凝土襯砌以及斜井混凝土灌漿等工作同時開展,相互之干擾大。必須做好施工協調,確保施工順利和安全。尤其是斜井上部混凝土施工的同時,下部正在進行灌漿,要求上部必須做好防護,特別是注意預留孔的遮蓋以及施工平臺要鋪設木板,以防高空掉物,成功保證了混凝土施工的安全和質量,同時加快了施工進度,實現了低成本投入的情況下也可以很好完成混凝土施工。通過對此斜井的成功完成,特別在國外工程,資源不是特別豐富,為同類型的工程提供一定的借鑒。
水電工程師論文發表期刊推薦:《廣西水利水電》(雙月刊)創刊于1974年,由廣西水利電力勘測設計研究院主辦。本刊主要內容:水利水電建設的方針、政策、水資源開發、利用和保護、防汛抗旱,灘涂開發,水利經濟,綜合經營,環境水利,地方電力,水利水電規劃、科學研究、勘測設計、施工等方面的新技術、新成果、經驗總結,水利史志,職工教育,國外水利等。