严寒地区常态混凝土拱坝关键施工技术

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1、水利水电施工2015·第4期总第151期续表项目单位1月2月3月4月5月6月7月8月9月1O月11月12月全年月最大风向WNWE正M风速风向，NWwwWWNWwWNWWNWwwEWNNW最大463939714213646积雪深度最大8311O1271261138193971l27冻土深度工程所在地冬季寒冷而漫长，河面封冻，而且冰盖采用径向或近乎径向布置，缝面内设置球面键槽并埋设较厚。冰情一般发生在l1月上句至次年4月中旬。据实重复灌浆系统。测冰情资料统计：最早开始结冰日期为1O月15日，最拱坝泄水建筑物为泄水深孔及溢流表孔。泄水深孔早开始封冻日期为11月26日，最早解冰日期为3月28底板

2、高程585．OOm，断面尺寸由进口6mx8m渐变至出日，最早全部融冰日期为4月16日，最长封冻天数为口6mX6m，出口采用宽尾墩窄缝式跌流水垫塘消能。溢154d，最大河心冰厚为I．71m，最大岸边冰厚为1．47m，流表孔堰顶高程635m，共布置3孑L，每孑L堰宽lOm，最晚开始封冻日期为2月8日，最晚解冰日期为4月1号表孔采用跌流水垫塘消能，2号、3号表孑L采用宽尾27日。墩窄缝式跌流水垫塘消能。从多年水文气象资料可以看出：坝址区每年l1月至为满足检修、观测、灌浆、排水和坝内交通等要求，次年3月为冰冻期，本工程所在地年有效混凝土施工日坝内分别在560．OOm、595．OOm、620．OO

3、m高程设置3层数为184d。·廊道，廊道断面型式均为城门洞型，基础灌浆廊道断面1．2地域条件尺寸均为3．Om×4．Om，中部和顶部廊道断面尺寸为2．5mX3．Om，两岸各高程灌浆平洞的断面型式与基础灌工程地处我国北疆戈壁荒漠，坝址区离中心城市距离远，人烟稀少，各类机械设备、配件、劳动力缺乏，浆廊道断面型式相同。各高程灌浆平洞与基础灌浆廊道对工程施丁资源组织极为不利。相连，利用电梯井解决各层廊道的垂直交通，使坝内各层廊道相互连通。1．3地形条件从坝工设计要求分析，影响大坝浇筑上升的结构因该水库为一典型的峡谷型水库，坝址区呈不对称V素有三层廊道、泄水深孔钢衬安装和坝基有盖重固结灌形峡谷，左岸

4、较陡，右岸稍缓，河流流向近南北向，河浆等，这些工序对坝体上升制约和影响非常大。谷谷底宽5O～lOOm，两岸基岩裸露，地形坡度50。～6O。，相对高差300~400m。2需解决的重大技术问题1．4工期条件本工程原计划2009年7月开工，2013年6月底完2．1高蒸发引起的混凝土表面失水影响层间结工。由于受2009年冬季特大雪灾影响，2010年冬休复工合质量问题后遭遇超标洪水，为保证工程安全，对原已基本完工的本地区所特有的空气干燥、多风、风大、蒸发剧烈上下游土石围堰进行拆除，汛后重新进行截流及上下游气候特性，对混凝土在运输、摊铺、振捣及等待下层混围堰施工，致使整体工期延后18个月。凝土覆盖等

5、工序施工过程中造成的表面失水现象极为严1．5坝型设计布置条件重，直接影响混凝土层间结合质量。若不处理好这一问大坝为常态混凝土双曲中厚拱坝，坝顶高程题，将影响大坝的抗滑稳定、抗渗和抗剪性能等，直接649．OOm，基面高程555．OOm，最大坝高94m，坝顶厚关系到大坝的安全运行，必须采取有效措施进行解决。lOm，坝底厚27m，厚高比为0．287。水平拱圈线型采用2．2极端施工条件下引发的混凝土保护问题抛物线变厚变曲率拱圈，顶拱中心角96．964。，左拱中心坝址区气候环境恶劣，夏季酷热，冬季严寒，极端线曲率半径i01．673m，右拱中心线曲率半径129．564m，年温差及昼夜温差极大。同时工

6、程所在地寒潮和气温骤坝顶弧长319．646m，弧高比为3．400，顶拱到底拱中心降频繁，据寒潮资料记载，一次气温骤降最大幅度为角变化范围从96．964。至38．463。，左拱中心线曲率半径一36．I~C，年平均气温骤降28次。这些极为不利的气候变化范围从i01．673m至56．635m，右拱中心线曲率半径因素和条件给混凝土温度控制和混凝土保护带来巨大压变化范围从129．564m至53．874m。拱冠梁上、下游面曲力和困难。线均由拟合三次方程曲线组成。坝体每隔15m设置一道横缝，局部为12．5m和2．3坝基有盖重固结灌浆对工期的制约问题17．5m，将大坝分为22个坝段，共设置21道横缝。横

7、缝根据设计要求，拱坝强约束区冷却水管采用镀锌钢·32·混凝土工程管，布置层距lm，混凝土只能按lm分层浇筑。坝基两合。现场冷却水管严格按仓面设计数据进行铺设，并在铺岸岸坡较陡，一个坝段内建基面高差最大达到17．36m，设完成后进行测量，记录实际铺设位置，在进行固结灌浆固结灌浆盖重混凝土需分18仓才能浇筑完成。另外，将布孔时，根据实测冷却水管数据对孔位进行微调，有效避固结灌浆盖重调整为6m，一个坝段固结灌浆仍需分3次开了冷却水管。在采