江边电站厂房蜗壳混凝土施工方案及质量控制技术

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1、江边电站厂房蜗壳混凝土施工方案及质量控制技术中国水利水电第一工程局有限公司吉林长春摘要：蜗壳混凝土是电站厂房混凝土的“心脏”，是最关键和最难浇筑的部位。江边水电站地下厂房工程机组蜗壳混凝土施工中，预埋混凝土泵管、灌浆管和排气管对蜗壳阴角部位进行填充，无需后期灌注，节省了劳动力，缩短了工期。关键词：江边电站；蜗壳混凝土；施工方案；质量控制1工程概述江边水电站地下厂房全长100m,宽17.5〜19m，净高度49.2m。由安装场、主厂房、副厂房组成。主厂房长57m,共装3台单机容量为110MW的水轮发电机组。主厂房机组段共分为五层，自上而下分别为：发

2、电机层、中间层、水轮机层、蜗壳上层、蜗壳下层。地下厂房混凝土体形复杂多变，主要由主厂房水轮机层以下大体积混凝土，以上板、梁、柱、墙、薄壁结构混凝土，机墩风罩蜗壳外混凝土，集水井混凝土、底板混凝土等，其中蜗壳混凝土是最关键和最难浇筑的部位。2施工工艺根据设计要求蜗壳层混凝土施工顺序如下：施工准备→测量放样→蜗壳层模板安装→蜗壳层钢筋安装→蜗壳层预埋件安装→仓面清理及验收→蜗壳层混凝土浇筑→蜗壳层混凝土平仓振捣密实→拆模及养护。3施工方法3.1蜗壳混凝土施工方案蜗壳混凝

3、土是厂房混凝土施工的重点和难点。由于蜗壳下部外混凝土结构形状较复杂，内侧结构边线为圆形，外侧结构边线大致为矩形，蜗壳中心线V1484.00mo蜗壳底部中心线内侧全部是反弧结构，特別是座环蝶形边与蜗壳底部阴角部位，混凝土入仓较为闲难，易产生脱空现象。施工吋对施工工艺、浇筑速度、入仓温度都有较为严格的要求。江边水电站蜗壳混凝土浇筑约722.1m3,浇筑仓面约为104.15m2，浇筑高度为4.75m。（1）混凝土浇筑强度分析根据桥机水平行进速度：2.2（满荷状态）~22（轻荷状态）m/min考虑，混凝土浇筑桥机水平行进速度取平均值12.1m/min,

4、则桥机从安装场水平行进至1#机约需4分钟。桥机主钩垂直起升速度：0.18（满荷状态）~2.2（轻荷状态）m/min考虑，混凝土浇筑桥机垂直起升速度取平均值1.19m/min,则桥机从V1495.45到蜗壳层▽1486.45约需7.5分钟。混凝土吊罐装卸料吋间按照4分钟考虑，则利用3m3吊罐运送混凝土每循环约需15分钟，即每小时4循环，可浇筑混凝土12m3。依此计算浇筑完蜗壳外包混凝土约需722.1/12=60h（阴角及边角部位可利用布置在1#引水支管的1台混凝土输送泵配合下料）。根据混凝土强度分析，为加快施工进度，在蜗壳安装完成及水压试验结束后

5、，项B部将组织经验丰富的施工队伍，多班次作业一次性完成蜗壳层混凝土的浇筑任务。江边水电站拌合系统每小吋实际生产混凝土35m3,混凝土浇筑拟采用布置在1#引水支管的1台混凝土泵配合桥机吊3m3吊罐下料，混凝土水平运输任务由2台8m3混凝土搅拌运输车和1台5m3混凝土搅拌运输车承扭（每台车往返运输一次需0.5h）。（2）混凝土入仓温度控制由于蜗壳混凝土施工进度和浇筑方法的需要，设计一次性进行浇筑，浇筑高度大，内部热量不易散发，增加了产生裂缝的可能性。蜗壳混凝土的浇筑温度不得超过20°C,必须严格控制浇筑速度，冇利于混凝土散热，浇筑时采取温度监测，改

6、善混凝土骨料级配，加优质的外加剂及适当减少单位水泥用量。（3）针对座环与蜗壳底部阴角部位进料闲难，对于脱空部位采取如下方案在座环蝶形边与蜗壳底部阴角，预埋混凝土泵管、灌浆管和排气管（见附图）。预埋混凝土泵管采用φ125钢管弯制而成，伸入易脱空部位，管U距座环底面40cm,每个象限区域内预埋一根φ125钢管。当外侧混凝土无法进入蜗壳内侧吋，混凝上从蜗壳底部最低处向最高处方向环向浇筑，并利用己预埋的自制混凝土泵管向蜗壳内侧泵送一级配混凝土，蜗壳内外侧混凝土上升速度尽量保持一致。当混凝土达到规定强度后，再利用预埋的灌浆管进行灌浆，确保

7、混凝土密实。3.2蜗壳混凝上浇筑蜗壳层混凝土浇筑吋严格遵循自低向高、分层下料的原则，分层厚度控制在30cm:混凝土浇筑上升速度严格控制在30cm/h之内。在混凝土浇筑吋底部混凝土可采用通仓平铺均匀下料，若浇筑混凝上一经接触蜗壳安装外壁，浇筑时必须严格遵守按象限区域对称下料（一、三象限或二、四象限）并且需与机电安装人员一同配合蜗壳打压，对蜗壳移位变形进行监测，发现座环变形，及吋调整入仓及振捣部位和方向，确保座环的水平度符合规范要求。混凝土浇筑吋，先利用桥机吊混凝土罐从蜗壳外侧直接入仓，混凝土铺料至蜗壳钢衬最底部吋，尽量利用手持式电动振捣器和软轴振

8、捣器从蜗壳外侧向蜗壳内侧赶料，当外侧混凝上无法进入蜗壳内侧时，开始用混凝土泵管向蜗壳内侧进料，内外侧混凝土均匀上升。混凝土铺料接近蜗壳座环吋，除了利用