向家坝工程碾压混凝土快速施工技术研究

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1、向家坝工程碾压混凝土快速施工技术研究【摘要】由于向家坝整体工程复杂，为了能够在工期内完成项目工程，在向家坝工程中采用了碾压混凝土快速施工技术、高升层碾压混凝土施工技术、变态混凝土加浆技术以及垂直冷却系统技术等，通过这种实际应用将理论与实践结合，旨在为我国其他项目工程提供切实可行的参考。【关键词】向家坝工程；碾压混凝土;施工技术0.引言由于向家坝水电站二期工程Ⅱ标段坝前齿槽开挖交面滞后，导致该工程的混凝土浇筑推迟到2010年1月份，考虑到如果采用常规的施工方式即齿槽混凝土浇筑、固结灌浆施工整个混凝土浇筑时间需要5个月，固结灌浆需要3个月，如此一来，完成整个齿槽混凝土浇筑最快也要在2

2、010年9月份才能够完成，这其中还没有考虑到其他因素对混凝土浇筑的影响造成的拖延。加上9月份进入到高温多雨季节，提高了碾压混凝土施工的难度，同时给质量控制也带来一定的风险。加上向家坝地质条件复杂，固结灌浆质量以及工期风险明显增大，实现计划在2010年完成工程的可能性降低。加上向家坝工程属于混凝土重力坝结构，左岸厂房坝段上游齿槽地质条件不佳，工程必须在2010年6月份的高温多雨季节完成碾压混凝土施工，因此需要对碾压混凝土快速施工技术进行优化。1.碾压混凝土快速施工技术应用在分析了向家坝工程左岸相关条件的基础上计划采用槽挖方式对存在的破碎岩带进行处理，但是由于整个坝基的工作量巨大，同

3、时考虑到地质条件不佳的情况，采用了碾压混凝土快速施工技术，使用碾压混凝土代替常态混凝土，通过后期的实践利用发现碾压混凝土能够更好的加快坝基的施工速度。另外，考虑到向家坝不同位置、不同结构的特点，充分结合[1]向家坝条件制定了针对性的施工方式。首先在向家坝坝基地质存在缺陷的部位，使用回填[2]碾压混凝土的方式，主要采用了大仓面通仓碾压方式。另外针对向家坝周边的齿槽边坡，使用了高升层碾压混凝土施工。其次，针对向家坝体型结构比较简单的部位，主要包含右非坝段、左岸使用了回填碾压混凝土。针对孔口、流道，在冲沙孔、左非1坝段、泄2-7坝段[3]均采用了碾压混凝土施工技术。从相关理论研究而言，

4、在孔口、流道等部位采用碾压混凝土技术并不适合，但是在工期较紧的情况可以适当采用此种方式。一般情况下，碾压混凝土施工技术尽量在低温季节进行，一般是选择11月份至次年的5月份这个阶段，这种时间上的选择是充分考虑到碾压混凝土的性能。2.高升层碾压混凝土施工技术2.1入仓手段布置与大高差长满管溜管的应用在向家坝左厂的1-7坝段坝前齿槽仓位底部宽38.91m，场124.35m，最大场面面积8250m2，整个仓面分为4个区、3个条带（上游边线0-11.5第一条带、0-11.5至坝下0+15.0m第二条带、坝下0+15.0m至下游岩面第三条带）进行碾压混凝土的浇筑。入仓手段的选择采用了自卸汽车

5、直接入仓的方式，在符合入仓条件的道路上坚持汽车入[4]仓，质量较佳。采用组合设备浇筑方法，使用到缆机、胎带机、满管溜管、敞口溜槽、塔带机供料线等，进行连续、高强度的浇筑，有效加快了浇筑时间，提高了浇筑效率。由于最3大浇筑强度达到了484.5m/h，该阶段除了采用组合设备之外，还是用了变态混凝土制浆站将其布置在高程305.0m纵向围堰上游端头位置，利用输浆管将浆液输送到各个仓面。联合使用高强度入仓设备以及辅助浇筑设备，有效满足了碾压混凝土高强度入仓的要求，保证了浇筑工作顺利进行。考虑到如果使用原有的浇筑手段不仅无法满足浇筑强度要求，同时还有可能拖延工期[5]。介于此，向家坝项目部在

6、分析了现场实际情况之后利用两组满管溜管，将其搭设在左厂②下游齿槽边坡的位置，高程为240.0m，同时为了减少施工干扰将两受料斗距离设置为2.5m。另外为了避免自卸汽车在卸料过程中出现意外情况，在卸料平台上设置了钢管门型架，在输料过程中，避免出现堵料现象，将受料斗底部弯头设置成斜直段弯头。为了避免骨料入[6]仓过程中出现分离，将卸料口与仓面的距离控制在5-7m之间。通过计算得到单组满管溜3管其浇筑强度可以达到120m/h，能够良好的满足齿槽浇筑碾压混凝土强度要求，加上各种辅助设备，整个操作过程稳定性良好。2.2冷却水管快速铺设、精确定位与集中上引措施对坝基混凝土控制其内部最高温度满

7、足设计要求，埋设冷却水管进行初期通水冷却。冷却管路采用分坝段布置，集中垂直上引方式引入廊道。冷却水管的埋设需满足如下要求：根据坝基混凝土内部最高温度设计要求，冷却水管的铺设采用分坝段布置的方式，使用集中垂直上饮方式将其引入廊道。关于冷却水管的快速铺设，向家坝工程采用了直径为32mm的高密度聚乙烯冷却水管，在安装的过程中严格控制单根冷却水管的长度，使其保证在250m之内。冷却水管间排距设计为2.0m×1.5m，使用“U”形卡固，在局部弯管段位置实现固定点加密。在混凝土下料的过程中严