安徽白莲崖水库双曲拱坝碾压混凝土施工技术

2023-02-27

1 工程概况

1.1 结构特点

安徽白莲崖水库大坝为碾压混凝土抛物线双曲变厚拱坝, 坝顶EL234.6m, 坝底EL130.0m, 最大坝高104.6m, 由于两岸地形不对称, 坝轴线与河道呈斜交, 拱坝中心线走向NE5°5’29.9”, 顶拱中心角86.6850。坝顶弧长421.86m, 弦长369.576m, 弦高比为3.533。坝顶宽8.0m, 拱冠处坝底厚30.064m, 厚高比为0.287。

基础垫层采用C20常态砼, 坝体防渗层采用W8F5090d二级配碾压混凝土, 其中上游0.5m范围采用W8F5090d二级配变态砼, 上游面涂刷一层X Y P E X防渗涂料, 坝体采用W4F5090d三级配碾压混凝土, 下游为0.5m厚三级配变态砼, 廊道周围为变态砼, 泄洪中孔周围采用C20常态混凝土。

1.2 碾压混凝土主要工程量分布

大坝RCC工程量计549921m 3, 其中三级配RCC353339m3;二级配RCC153588m3;三级变态砼21910m3;二级变态砼21084m3。

2 系统布置

2.1 骨料加工系统

根据本加工系统工艺流程, 本系统主要由粗碎车间 (含汽车喂料平台) 、半成品料堆、中碎平台、细碎平台、制砂料仓、制砂平台、1#~3#筛分楼和成品料仓组成。系统占地面积约为35000m2。半成品料堆占地面积约2100m2, 储量约为8000m3。成品料仓设置于1#进场公路的内侧山坡上, 成品料场布置高程约为EL144.0~EL144.5, 共分为5个仓, 贮量约27500m3 (不包含天然砂) , 每种骨料可满足高峰月7天砼浇筑的需要。

2.2 混凝土拌和系统

根据施工总进度计划、最大仓面面积和初步确定的混凝土初凝时间, 本工程将投入一座拌和楼即1#楼 (2×3.0m3) 和一座连续式拌和楼, 名牌生产能力为440m3/h, 常温碾压混凝土生产能力为315m3/h。本工程高峰小时生产强度约为200m3/h, 拌和楼能够满足RCC生产要求。整个系统的操作采用全电脑控制, 操作简单, 称量准确, 生产能力、混凝土拌和物的质量通过现场试验、检测, 满足施工规范及设计要求。

3 碾压混凝土施工

3.1 施工前的准备

碾压混凝土施工前的准备工作充分与否, 是决定碾压施工是否能够连续顺利进行的关键, 施工前对设备的维护保养、原材料的储备、对施工人员的技术交底、施工过程中的技术服务与保证都要做到心中有数, 对水泥、煤灰、骨料等原材料应进行落实, 不打无准备之战, 这些都为碾压过程中连续施工打下了基础。

3.2 混凝土入仓前仓内准备

(1) 碾压施工前检查仓内满足施工所需要的设备、器具、材料、人员等是否到位, 是否处于正常状况; (2) 仓内对混凝土料的分区、标号、高程、碾压层高以及埋件位置等用红漆标注清楚, 便于仓内人员操作; (3) 仓面进行充分湿润, 以保证新老混凝土或混凝土与岩石等结合良好; (4) 开仓前仓面总指挥对操作人员进行详细布置、交底、作到分工合理、协调到位; (5) 需铺筑砂浆的部位应提前要料, 均匀铺筑。

3.3 混凝土水平运输

(1) 碾压混凝土水平运输主要采用15t~18t自卸汽车, 每车6m3~8m3。 (2) 每次拉运碾压混凝土前, 运输车辆要进行清洗, 防止车厢内杂物进入混凝土料内。 (3) 在拌合站下接料时, 汽车采用两点法接料, 主要采用自卸汽车 (15t或8t) 运输。自卸汽车在拌和楼采用两次接料, 即装3m3或4m3后, 汽车往前开0.5m左右, 形成车内两点式堆料, 减少堆料高度, 以减轻自卸汽车装料的骨料分离。 (4) 汽车直接入仓时, 应对各车辆进行序号标志, 以便仓内指挥。 (5) 路面经常派人维护并洒水, 避免坑洼不平, 力求使汽车行驶过程中平稳, 运输过程中不许急刹车、急启动, 避免混凝土料在运输过程中产生分离。

3.4 车轮冲洗、脱水及入仓

(1) 冲洗站设置:为防止汽车轮胎将污物带入仓内, 距入仓口约40m处设置轮胎冲洗槽, 该装置具有不停车将轮胎冲洗干净的特点, 轮胎及有污染的车箱底经高压水冲洗后由专人检查合格, 再经干净的碎石脱水路面入仓。 (2) 脱水路面设置:脱水路面由干净的碎石碴铺成, 从冲洗站一直铺至仓口。并且脱水路面长度不小于30m。 (3) 入仓口设置封堵:汽车入仓口宽度约为6m, 入仓口处不安装模板, 斜坡碾压, 连续碾压三层后进行封堵, 封堵采用预制混凝土挡块, 挡块单块高度60cm, 碾压完成后及时拆除。

3.5 铺浆

对碾压混凝土的两个层面进行铺浆:新老混凝土面结合及混凝土与岩石面结合时, 层面铺一层10mm~15mm厚水泥砂浆。在进行这道工序时, 将卸在仓内的砂浆按碾压混凝土铺筑条带方向用专用铺浆耙子铺设均匀, 铺浆范围与下料范围协调一致, 避免砂浆长时间暴露, 水份散发后干硬。

3.6 卸料

(1) 采用自卸汽车直接进仓卸料时, 为了减少骨料分离, 自卸汽车卸料时宜采用双点式卸料。卸料尽可能均匀, 料堆旁出现的少量分离骨料, 应由人工或用其它机械将其均匀地摊铺到未碾压的混凝土面上。 (2) 仓面诱导员按浇筑要领图的要求逐层逐条带的铺筑顺序, 指挥自卸汽车运行路线和卸料部位, 司机必须服从指挥。 (3) 卸料堆边缘与模板距离不应小于1.2m。 (4) 卸料平仓时诱导员应严格控制准三级配和二级配砼分界线, 分界线每20m设一红旗进行标识, 砼摊铺后误差对于二级配不许有负值, 也不宜大于50cm, 并由质检员负责检查。 (5) 由拌和楼控制室操作人员、质控员和试验人员在拌和楼出机口共同把关, 严禁不合格的R C C料进仓, 一旦不合格R C C料进仓内, 由仓面指挥长负责处理。

3.7 平仓

(1) 测量人员负责安排在周边模板上每隔20m画线放样, 标识桩号、高程, 工程技术部技术员绘制平仓控制线, 用于控制摊铺层厚等;对二级配区和准三级配区等不同砼之间的砼分界线每20m进行放样一个点, 浇筑工区按放样点进行红旗标识。 (2) 采用TS80D型湿地平仓机平仓, 运行时履带不得破坏已碾好的混凝土, 人工辅助边缘部位及其它被指定或认可部位的堆卸与平仓作业, 人工操作由仓面指挥长指挥, 专职质检员监督。 (3) 平仓作业由平仓机手负责, 摊铺要均匀, 每碾压层平仓一次, 质检员根据周边所画出的平仓线进行拉线检查, 每层平仓厚度为34cm~36cm, 检查结果超出规定值的部位必须重新平仓, 局部不平的部位用人工辅助铺平, 平仓过的混凝土表面应平整、无凹坑。 (4) 平仓过程出现在两侧和坡脚集中的骨料由人工均匀分散于条带上, 由仓面值班指挥长安排实施, 质检人员负责检查、监督。 (5) 平仓后层面上若发现层面有局部骨料集中, 可用人工铺洒细骨料予以处理。