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摘要:在缅甸耶涯RCC大坝施工中,通过合理规划RCC分期及入仓方式、配制缓凝混凝土、利用翻转模板,在高温多雨的环境下实现了RCC大坝提前半年完工,凸显了RCC与常态混凝土相比快速施工的优势,可供其它RCC施工参考。
关键词:水利水电;RCC;快速施工;技术
1. 工程概况
耶涯水电站位于缅甸曼德勒市东南约50 km处的Myitnge河上,RCC重力坝,坝后式厂房,装机容量4×197.5MW。大坝坝顶高程EL197m,最大坝高137m,坝顶宽12m,坝轴线长719.1m,共28个坝段。溢洪道位于大坝中部,堰顶高程EL185m。
2. RCC分期、入仓方式及控制节点
2.1. RCC分期、入仓方式
RCC大坝共分13期,入仓手段主要包括负压溜槽、供料线、短皮带三种方式,以供料线为主, 负压溜槽和短皮带补充。
RCC具体分期及入仓方式见表1。
2.2. 控制节点
(1)2005年7月开始浇筑垫层混凝土,2005年8月垫层混凝土浇筑完毕,具备RCC浇筑条件;
(2)2006年3月开始安装供料线,2006年7月安装、调试完成具备生产条件;
(3)2005年12月底开始浇筑Ⅰ期,2007年3月底左岸施工至EL127.6高程,满足第二个汛期左岸大坝挡水渡汛高程;
(4)2007年8月底左岸全面浇筑至EL127.6高程,为压力钢管安装提供部位;
(5)2008年5月中旬完成压力钢管安装,为RCC上升提供部位;
(6)2009年2月底RCC全线施工到EL177,为溢洪道常态混凝土EL177~197段施工提供部位;
(7)2009年5月底RCC全线施工完毕。
3. RCC配合比及缝面时间
(1) 混凝土配合比
(2)混凝土缝面界定时间
缝面分热缝、暖缝、冷缝三种形式。处理方法如下:
(1)热缝
清除表面所有松散材料、积水或其它外部材料。
(2)暖缝
用滚刷车进行翻松,产生粗糙的表面,然后按热缝要求进行处理。
(3)冷缝
用高压水枪进行表面冲毛,然后按热逢要求进行处理。
4. RCC大坝模板
4.1. 标准翻转模板
考虑RCC连续高强度施工,三块标准钢面板(300cm×210cm×110cm)通过3榀桁架式背架分别连接组装,形成三层交替上升的翻转模板。模板的结构主要包括:面板系统、支撑系统、锚固系统及工作平台等,全部采用钢结构制作。
标准翻转模板主要用于上游垂直面,下游高程EL173以上斜面,左右块分缝横剖面的连续交替上升,仓面用10t汽车吊人工配合安装和拆除,拆模最短时间为2天。
4.2. 台阶翻转模板
坝体下游面为0.6m×0.48m台阶,采用台阶翻转钢模板,规格为0.6m×0.1m×3.0m,五层连续翻转。模板施工采用10T汽车吊人工配合安装和拆除。
4.3. 预制廊道模板
大坝共设4层廊道,4处排水廊道1处灌浆、排水、仪器廊道,各廊道均平行坝轴线。高程EL85.1灌浆、排水、仪器廊道长370m,断面为4.0m×4.5m的城门洞型。高程EL85.1、EL111.5、 EL140、EL168.5排水廊道总长1872m,断面为2.4×3.0的矩形。廊道模板采用整体钢模板在预制厂全断面预制,单块长1m,厚0.2m,预制钢筋混凝土总方量6698m3,钢筋量605T。
廊道模板施工用16t汽车吊吊装,预制混凝土之间及预制混凝土与建筑物间的缝隙用砂浆人工封填。
4.4. 分缝模板施工
分缝模板采用1.0cm杉板按设计的结构尺寸加工而成,高2.1m,长度与分缝结构相适应。加工成型后,在杉板两面均匀涂刷2~3mm厚沥青。
4.5. 溢流面滑模施工
溢流面位于大坝中部,由14~20号坝段组成,坝段长度为24.6~27.72 m,采用滑模施工。滑模平均上升速度为30 cm/h,上升一次用时15 min,3个月全部完成整个溢流面施工。
5. 机械设备配置
RCC实际施工主要机械设备配置如下表。
6. RCC典型仓面施工
6.1. 卸料与摊铺
条带法铺料,条带平行大坝轴线,宽度按13~15m控制。技术要点:
(1)从下游往上游按条带依次摊铺,层面向上游倾斜,坡比按1/50~1/100控制。
(2)条带起始卸料采用梅花形布料,间排距7m×4m,鋪料长度达15m后平仓;条带形成后,在未碾压的混凝土坡面上卸料,平仓机平仓,使铺料条带向前延伸推进。
(3)平仓厚度为32~35cm。
6.2. 混凝土碾压
采用条带搭接法,碾压方向垂直于水流方向,条带间的搭接宽度为15~20cm,端头部位搭接宽度为100cm。预埋件的部位,以及铺筑变态混凝土的部位,用平板震动板进行振捣密实。
技术要点:
(1)碾压速度:控制在1.4~1.6km/h范围内。
(2)碾压遍数:无振碾压1遍,再继续有振碾压,直至表面泛浆时再增加1~2遍,一般8遍。
(3)达到碾压遍数后,用核子水分密度仪对压实后的混凝土进行容重测定,达不到规定的容重指标需补振碾压。
(4)拌和楼至碾压完毕,控制在105分钟内。
6.3. 变态混凝土 变态混凝土是在靠近模板、分缝细部结构、岸坡位置等50cm宽范围内铺洒水泥粉煤灰灰浆而形成的富浆碾压混凝土,采用常态混凝土的振捣方法捣固密实,与碾压混凝土结合部位,采用小型振动碾压实。施工要点为:
(1)水泥粉煤灰灰浆通过专用管道输送至仓面。
(2)模板等边角部位采用人工将水泥粉煤灰灰浆均匀铺洒在变态混凝土底部条带上,然后在其上面摊铺RCC料,采用平板震动板进行振捣密实。
(3)振捣作业在水泥粉煤灰灰浆开始加水搅拌后的一小时内完成。
6.4. 横缝及诱导缝施工
横缝采用切缝机切缝,然后插入镀锌钢板。切缝深度不小于设计缝面的60%,切缝(每段2m)间隔不长于20cm,切缝置于规定线侧面±5cm之内。
GEVR横缝通过将诱导缝板(沥青杉板)预先置入混凝土中形成。板高2.1m,穿透整个GEVR层。在上游面有止水和排水的地方,应确保沥青杉板与止水及成形的排水洞紧密接触。
7. 特殊气候条件下施工
7.1. 高温天气施工
(1)在高气温、强日照和大风季节施工时,采取大面积喷雾的措施,补偿仓内混凝土表面蒸发的水分,保持仓面湿润,控制整个仓面的温度随气温上升的幅度。
(2)在大风、干燥气候条件下施工时(气温不高),采用人工手持喷雾装置的方式对仓面进行局部喷雾增湿处理,以防止混凝土及层面出现发干、发白。
(3)在供料线沿线设置防晒隔板,并输送冷气,以减少因太阳直射引起混凝土的温度回升和VC值损失。
(4)采用较低的VC值,仓面控制在1~8s范围内。
(5)采用高效缓凝减水剂,延长混凝土初凝时间。
7.2. 雨天施工
(1)当雨量小于2.5mm/h时,RCC继续施工,VC值适当调大,降雨持续时间长则适当减小水胶比;卸料后立即用塑料编织布覆盖,平仓时揭开并立即平仓、碾压。
(2)当雨量达到或超过2.5mm/h时,停止拌料,仓面迅速完成卸料、平仓和碾压作业。遇大雨或暴雨,整個待碾压仓面全部覆盖,雨后处理。
8. 结语
耶涯RCC大坝通过合理分期、精心配制混凝土比、配置高强度供料线和连续翻转模板、控制施工工艺等措施,创造了最大约浇筑月方量17万m3,最终实现了RCC提前半年完工的目标。坝体实体结构尺寸满足设计要求, 外观质量优良,为RCC施工提供了比较成功的经验 ,值得参考。
关键词:水利水电;RCC;快速施工;技术
1. 工程概况
耶涯水电站位于缅甸曼德勒市东南约50 km处的Myitnge河上,RCC重力坝,坝后式厂房,装机容量4×197.5MW。大坝坝顶高程EL197m,最大坝高137m,坝顶宽12m,坝轴线长719.1m,共28个坝段。溢洪道位于大坝中部,堰顶高程EL185m。
2. RCC分期、入仓方式及控制节点
2.1. RCC分期、入仓方式
RCC大坝共分13期,入仓手段主要包括负压溜槽、供料线、短皮带三种方式,以供料线为主, 负压溜槽和短皮带补充。
RCC具体分期及入仓方式见表1。
2.2. 控制节点
(1)2005年7月开始浇筑垫层混凝土,2005年8月垫层混凝土浇筑完毕,具备RCC浇筑条件;
(2)2006年3月开始安装供料线,2006年7月安装、调试完成具备生产条件;
(3)2005年12月底开始浇筑Ⅰ期,2007年3月底左岸施工至EL127.6高程,满足第二个汛期左岸大坝挡水渡汛高程;
(4)2007年8月底左岸全面浇筑至EL127.6高程,为压力钢管安装提供部位;
(5)2008年5月中旬完成压力钢管安装,为RCC上升提供部位;
(6)2009年2月底RCC全线施工到EL177,为溢洪道常态混凝土EL177~197段施工提供部位;
(7)2009年5月底RCC全线施工完毕。
3. RCC配合比及缝面时间
(1) 混凝土配合比
(2)混凝土缝面界定时间
缝面分热缝、暖缝、冷缝三种形式。处理方法如下:
(1)热缝
清除表面所有松散材料、积水或其它外部材料。
(2)暖缝
用滚刷车进行翻松,产生粗糙的表面,然后按热缝要求进行处理。
(3)冷缝
用高压水枪进行表面冲毛,然后按热逢要求进行处理。
4. RCC大坝模板
4.1. 标准翻转模板
考虑RCC连续高强度施工,三块标准钢面板(300cm×210cm×110cm)通过3榀桁架式背架分别连接组装,形成三层交替上升的翻转模板。模板的结构主要包括:面板系统、支撑系统、锚固系统及工作平台等,全部采用钢结构制作。
标准翻转模板主要用于上游垂直面,下游高程EL173以上斜面,左右块分缝横剖面的连续交替上升,仓面用10t汽车吊人工配合安装和拆除,拆模最短时间为2天。
4.2. 台阶翻转模板
坝体下游面为0.6m×0.48m台阶,采用台阶翻转钢模板,规格为0.6m×0.1m×3.0m,五层连续翻转。模板施工采用10T汽车吊人工配合安装和拆除。
4.3. 预制廊道模板
大坝共设4层廊道,4处排水廊道1处灌浆、排水、仪器廊道,各廊道均平行坝轴线。高程EL85.1灌浆、排水、仪器廊道长370m,断面为4.0m×4.5m的城门洞型。高程EL85.1、EL111.5、 EL140、EL168.5排水廊道总长1872m,断面为2.4×3.0的矩形。廊道模板采用整体钢模板在预制厂全断面预制,单块长1m,厚0.2m,预制钢筋混凝土总方量6698m3,钢筋量605T。
廊道模板施工用16t汽车吊吊装,预制混凝土之间及预制混凝土与建筑物间的缝隙用砂浆人工封填。
4.4. 分缝模板施工
分缝模板采用1.0cm杉板按设计的结构尺寸加工而成,高2.1m,长度与分缝结构相适应。加工成型后,在杉板两面均匀涂刷2~3mm厚沥青。
4.5. 溢流面滑模施工
溢流面位于大坝中部,由14~20号坝段组成,坝段长度为24.6~27.72 m,采用滑模施工。滑模平均上升速度为30 cm/h,上升一次用时15 min,3个月全部完成整个溢流面施工。
5. 机械设备配置
RCC实际施工主要机械设备配置如下表。
6. RCC典型仓面施工
6.1. 卸料与摊铺
条带法铺料,条带平行大坝轴线,宽度按13~15m控制。技术要点:
(1)从下游往上游按条带依次摊铺,层面向上游倾斜,坡比按1/50~1/100控制。
(2)条带起始卸料采用梅花形布料,间排距7m×4m,鋪料长度达15m后平仓;条带形成后,在未碾压的混凝土坡面上卸料,平仓机平仓,使铺料条带向前延伸推进。
(3)平仓厚度为32~35cm。
6.2. 混凝土碾压
采用条带搭接法,碾压方向垂直于水流方向,条带间的搭接宽度为15~20cm,端头部位搭接宽度为100cm。预埋件的部位,以及铺筑变态混凝土的部位,用平板震动板进行振捣密实。
技术要点:
(1)碾压速度:控制在1.4~1.6km/h范围内。
(2)碾压遍数:无振碾压1遍,再继续有振碾压,直至表面泛浆时再增加1~2遍,一般8遍。
(3)达到碾压遍数后,用核子水分密度仪对压实后的混凝土进行容重测定,达不到规定的容重指标需补振碾压。
(4)拌和楼至碾压完毕,控制在105分钟内。
6.3. 变态混凝土 变态混凝土是在靠近模板、分缝细部结构、岸坡位置等50cm宽范围内铺洒水泥粉煤灰灰浆而形成的富浆碾压混凝土,采用常态混凝土的振捣方法捣固密实,与碾压混凝土结合部位,采用小型振动碾压实。施工要点为:
(1)水泥粉煤灰灰浆通过专用管道输送至仓面。
(2)模板等边角部位采用人工将水泥粉煤灰灰浆均匀铺洒在变态混凝土底部条带上,然后在其上面摊铺RCC料,采用平板震动板进行振捣密实。
(3)振捣作业在水泥粉煤灰灰浆开始加水搅拌后的一小时内完成。
6.4. 横缝及诱导缝施工
横缝采用切缝机切缝,然后插入镀锌钢板。切缝深度不小于设计缝面的60%,切缝(每段2m)间隔不长于20cm,切缝置于规定线侧面±5cm之内。
GEVR横缝通过将诱导缝板(沥青杉板)预先置入混凝土中形成。板高2.1m,穿透整个GEVR层。在上游面有止水和排水的地方,应确保沥青杉板与止水及成形的排水洞紧密接触。
7. 特殊气候条件下施工
7.1. 高温天气施工
(1)在高气温、强日照和大风季节施工时,采取大面积喷雾的措施,补偿仓内混凝土表面蒸发的水分,保持仓面湿润,控制整个仓面的温度随气温上升的幅度。
(2)在大风、干燥气候条件下施工时(气温不高),采用人工手持喷雾装置的方式对仓面进行局部喷雾增湿处理,以防止混凝土及层面出现发干、发白。
(3)在供料线沿线设置防晒隔板,并输送冷气,以减少因太阳直射引起混凝土的温度回升和VC值损失。
(4)采用较低的VC值,仓面控制在1~8s范围内。
(5)采用高效缓凝减水剂,延长混凝土初凝时间。
7.2. 雨天施工
(1)当雨量小于2.5mm/h时,RCC继续施工,VC值适当调大,降雨持续时间长则适当减小水胶比;卸料后立即用塑料编织布覆盖,平仓时揭开并立即平仓、碾压。
(2)当雨量达到或超过2.5mm/h时,停止拌料,仓面迅速完成卸料、平仓和碾压作业。遇大雨或暴雨,整個待碾压仓面全部覆盖,雨后处理。
8. 结语
耶涯RCC大坝通过合理分期、精心配制混凝土比、配置高强度供料线和连续翻转模板、控制施工工艺等措施,创造了最大约浇筑月方量17万m3,最终实现了RCC提前半年完工的目标。坝体实体结构尺寸满足设计要求, 外观质量优良,为RCC施工提供了比较成功的经验 ,值得参考。