三峡大坝混凝土快速施工方案及其工艺研究

    ① 仓面情况,包括仓面所在坝段、坝块、高程、面积、方量、混凝土级配种类要求,仓位施工特点等;②仓面预计开仓时间、收仓时间、浇筑历时、入仓强度、供料拌和楼;③仓面资源配置,包括机具、工具、材料、人员数量要求;④仓面设计图,图上标明混凝土分区线,混凝土种类标号,浇筑顺序等;⑤混凝土来料流程表;⑥对仓面特殊部位如止水、止浆片周围、钢筋密集、过流表面等重要部位指定专人负责混凝土浇筑质量工作;⑦对特别重要部位,必须编制专门的施工措施;⑧仓面“浇筑情况评述”,收仓后,由质检人员和监理工程师对该仓混凝土浇筑情况进行简要评述,对可能存在的浇筑质量问题提出处理意见。
    仓面设计由浇筑单位提出,一式六份,经监理批准后除班长、质检员及监理随身带外,还应视情况复印送给有关部门(如拌和楼试验室、塔带机操作人员等)。
    3.3 塔(顶)带机浇筑新工艺
    混凝土快速优质施工,给浇筑工艺提出了更新更高的要求,因此,除对模板工艺、钢筋工艺、预埋工艺外,对许多传统工艺进行了改革。
    3.3.1供料工艺
    (1)供料皮带上设置遮盖或保温措施。
    (2)建立有效的楼(拌和楼)—带(供料皮带)—机(塔带机)—仓(浇筑仓)之间的通讯联系或自动监控系统。
    (3)皮带卸料处设置挡板、卸料导管和刮板,以避免骨料分离和砂浆损失。
    (4)塔带机输送系统装置冲洗设备,卸料后及时冲洗供料皮带上所粘附的水泥砂浆。冲洗时采取措施防止冲洗水流入新浇混凝土中。
    3.3.2布料工艺
    (1)布料层面处理:用塔带机浇筑四级配混凝土时,为便于塔带机运输,第一层层面处理一般不采取传统的水平层面铺砂浆的方法,而改用小级配混凝土或同强度等级的富砂浆混凝土。具体为:迎水面至排水管前缘区域,采用20cm厚二级配混凝土;其余部位(包括中块)采用三级配富砂浆混凝土,层厚为一个浇筑坯层,约40 cm。
    (2)布料方向与次序:当平浇法浇筑时,迎水面仓位铺料方向与坝轴线平行;上块浇筑方向从上往下,下块浇筑方向从下往上,中间仓位视仓面情况确定起始下料点;
    基岩面、凸凹不平的老混凝土面及斜坡上的仓位,由低到高铺料;
    仓内采用多种标号混凝土时,原则上先高标号后低标号的下料顺序,保证高标号区达到设计宽度要求;
    有廊道、钢管或埋件的部位,卸料时,廊道、钢管两侧均衡上升,其两侧高差不得超过铺料的层厚。
    当采用台阶法浇筑时,从块体短边一端向另一端铺料,边前进、边加高,逐步推进并形成明显的台阶。浇筑坝体迎水面仓位时,采取顺坝轴线方向铺料。
    (3)铺料厚度与宽度:铺料厚度视混凝土入仓速度、铺料允许间隔时间和仓位大小决定。劳动组合、振捣器工作能力等要满足浇筑的需要,必须保证下层混凝土初凝之前覆盖上一层混凝土。采用平浇法时,铺料层厚度一般采用50cm;采用台阶法浇筑时,铺料层厚度一般采用50cm。对于升层高度1.5m的仓位,铺料宽度取10~12 m;对于升层高度2.0m的仓位,铺料宽度取8~10m,台阶宽取2~3m。
    3.3.3下料和振捣工艺
    对没有钢筋的仓面,塔带机下料时,下料导管卸料口距仓面应不大于1.5m,并均匀移动布料,堆料高度不宜大于1.0m,以免骨料分离。布料条带清晰,并有足够宽度。在模板周围布料时,卸料点与模板的距离保持在1~1.5m,人工分散粗骨料后,再用平仓机将混凝土就位。在止水、止浆片和预埋件部位布料时,严禁下料导管直接下料,由人工送料填满。
    在进行水平钢筋网浇筑层混凝土下料时,尽量降低下料高度,一次卸料的堆料高度控制在50cm以下,浇筑坯层厚度不大于30cm。竖向钢筋部位卸料时,卸料部位应离开钢筋0.5~0.8m,并加强人工平仓。
    台阶法浇筑时,平仓振捣机站在中间(第二层)的台阶上,覆盖范围比较理想;平层法浇筑时,平仓机一般站在层面上,紧跟下料接头,随时下料,随时振捣。
    混凝土浇筑应先平仓后振捣,严禁以振捣代替平仓。振捣时间以混凝土粗骨料不再显着下沉,并开始泛浆为准,以避免欠振或过振。
    使用塔(顶)带机浇筑的大仓位,应配置振捣机振捣。使用振捣机时,振捣棒组应垂直插入到混凝土中,振捣完应慢慢拔出;移动振捣棒组,应按规定间距相接;振捣第一层混凝土时,振捣棒组应距硬化混凝土面5cm。振捣上层混凝土时,振捣棒头应插入下层混凝土5~10 cm;振捣作业时,振捣棒头离模板的距离应不小于振捣棒的有效作用半径。
    3.3.4 养护工艺
    (1)长期流水养护:根据现行水工混凝土施工

www.jianzhu518.com 规范,混凝土浇筑后养护时间一般为14d,重要部位养护到设计龄期;但三峡工程提出了更高的要求,主体工程普遍采取了长期流水养护。针对这一要求,再采用传统的人工洒水养护工艺已不能满足要求,必须推行新的养护工艺。
    旋喷洒水养护适合于28d以内的较长间歇期仓面养护。方法是在浇筑仓面按一定间排距d设置360°旋转式喷水嘴,若喷水嘴喷射幅度为B(m)则取d=0.8 B保持旋喷嘴始终不停地工作,即可做到长流水养护。
    喷淋管(花管)养护适合于正常上升仓位的四周垂直面或长间歇期仓面养护。方法是沿仓位边线在模板上口(用于对仓面养护)或支腿(用于对侧立面养护)上铺设花管。(来自:www.jianzhu518.com)所谓花管即在管壁上均匀布钻一排细孔的口寸钢管,使用时,将管两端封堵,水雾通过细孔喷出,洒在养护面上。给花管不停地通水,便可保持长流水养护。
    (2)仓面覆盖养护:覆盖保水养护。该方法适合于大于28 d的长间歇仓面养护。方法是在养护仓面全面覆盖养护材料,如隔热被,风化砂或土等,给覆盖材料浸水并始终保持覆盖材料处于水饱和状态,即可满足养护要求。
    覆盖洒水养护适合于夏季正常上升的仓面养护。由于仓面蒸发快,仅采取洒水养护不能满足要求,因此对仓面覆盖材料洒水养护效果较好。
    (3)养护组织管理:在三峡混凝土施工中,养护与钢筋、模板、预埋件和浇筑并驾齐驱,已经成为一项工程。浇筑仓均配置专职养护人员,实行挂牌上岗。养护实施的记录由养护专业人员及时记载,并做到真实、详尽。

    四.结论
    (1)根据三峡工程混凝土工程量巨大,施工强度特高的特点,混凝土浇筑选定以塔(顶)带机浇筑手段为主、大型门塔机、缆机浇筑为辅的方案,经过1999~2001年三年的工程实施,年浇筑强度均在400万m3以上,2000年实现了年浇筑548万m3、月55.35万m3、日2.2万m3的一系列世界记录。
    (2)为了与选定的快速施工方案相配套,确保混凝土浇筑进度和质量,相应的施工工艺和仓面配套必须变革。经过大量的研究、论证、试验和实践,全面推行仓面工艺设计,制定一整套严密的浇筑施工工艺,配备与入仓强度相匹配的仓面资源,形成了三峡工程所独有的混凝土快速施工工法。该施工工法既有工艺硬件的突破,也有管理理念的创新,体现了浇筑工艺与浇筑手段的高度协调与融合。

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