尾水管二期混凝土施工技術

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一施工特點

1)混凝土采用C25W6F50二級配混凝土，對尾水管底部最下面的二層混凝土，因空間狹小和保證澆筑密實，需要采用坍落度較大的二級配混凝土，鋼筋為II級鋼筋。

2)尾水管四周布置有一層鋼筋網和一期混凝土面上的插筋，尾水管安裝后進行加固的支撐桿件，倉內鋼筋和支撐桿件布置較密集。

3)混凝土施工時要求左右對稱上升澆筑，每次澆筑層厚和澆筑上升速度的控制都有一定要求，每層上升澆筑速度控制在30cm/h左右，以避免混凝土澆筑時上浮力過大而引起尾水管發生位移。

4)尾水管底部及左右側尾水管中線以下空間狹小，需采用坍落度較大的混凝土進行入倉澆筑。

5)尾水管二期混凝土上部與電氣廊道底板相接，涉及鋼筋布置復雜，還有機電單位安裝的埋件也較多，結構較復雜。

6)在澆筑過程中嚴禁吊罐碰撞尾水管及其支撐加固金屬件，振搗時嚴禁振搗器對尾水管和拉撐件造成的沖擊，嚴禁混凝土卸料時，直接沖擊尾水管鋼里襯及尾水管拉撐加固件，控制好混凝土的振動密實性。

二施工布置

1入倉手段布置

廠房尾水閘墩下游處布置有1臺MQ600C高架圓筒門機，起重量為10～30t，其中在最遠50m覆蓋半徑范圍內可起吊3m3混凝土吊罐。安裝間儲門槽內布置有1個K80固定式塔機，在最遠70m覆蓋半徑范圍內可起吊3m3混凝土吊罐，2臺門塔機均可覆蓋3臺機組的尾水管二期混凝土施工部位。

2施工水電布置

施工用水采用廠房混凝土澆筑施工用水，采用50膠管接至各工作面。施工用電采用廠房混凝土澆筑施工用電，采用一趟臨時低壓供電線路接至工作面。

3施工道路布置

從混凝土拌和站至安裝間上游385m平臺上，由K80塔機取料可對1#機、2#機尾水管二期混凝土進行入倉澆筑。另一條線路是從混凝土拌和站利用MQ600門機澆筑時從下游圍堰至尾水渠下游的施工道路，修建臨時石渣道路至尾水渠斜坡上形成混凝土接料平臺，門機從接料平臺上取料，可對1#機、2#機和3#機尾水管二期混凝土進行入倉澆筑。

三施工程序尾水管安裝

驗收并移交土建施工單位→施工縫面清理和處理→鋼筋加工→鋼筋綁扎→模板安裝→第一層混凝土澆筑、機電安裝單位進行澆筑時的尾水管變形觀測→模板拆除→施工縫面處理→第一層混凝土澆筑、機電安裝單位進行澆筑時的尾水管變形觀測→模板拆除→施工縫面處理→第二層混凝土澆筑、機電安裝單位進行澆筑時的尾水管變形觀測→分層澆筑至發電機層高程。

四施工分層及技術要求

根據尾水管特殊部位的要求，為防止尾水管下部一定范圍內混凝土澆筑時產生上浮力而引起尾水管發生變形，二期混凝土的第一層和第二層澆筑層厚不宜過大，超過混凝土上浮力范圍后混凝土澆筑層厚可逐步加大。

五施工方法

1施工縫面處理

對尾水管二期混凝土與原澆筑的一期混凝土接觸面進行鑿毛和清理，并用高壓水沖洗干凈。

2鋼筋鋼筋加工

采用鋼筋切斷機剪切、彎曲機彎曲成形，加工時根據設計圖紙上的鋼筋表統一配料和下料，將鋼筋廢料減少到最小。加工時注意表中鋼筋長度均為鋼筋軸線，需雙面焊接的直段長度必須要保證。主受力鋼筋在同一斷面的接頭面積不得大于鋼筋總截面積的25%。鋼筋綁扎采用人工綁扎，首先將主受力鋼筋拼裝成型并焊接牢固，然后綁扎分布筋并焊接牢固。鋼筋采用細鐵絲綁扎，綁扎方式為梅花式綁扎。鋼筋綁扎的同時進行鋼筋焊接施工，焊接采用手工電弧焊，焊接方法為單面焊接，焊接長度為10倍的鋼筋直徑。

3模板加工

為滿足尾水管二期混凝土澆筑施工要求，根據二期混凝土結構設計尺寸，在尾水鋼里襯與二期混凝土結構線之間需進行立模處理，模板為定型木模和組合鋼模板，模板與鋼襯之間加固，采用拉條或鋼管支撐。

4混凝土澆筑

4．1鋪料方法

被鋼襯覆蓋的區域，由于混凝土坍落度較大、倉面結構復雜、空間狹小等因素，采用從下游薄壁部位向上游部位進行平倉澆筑，鋪料層厚控制在30cm左右;鋼里襯范圍采用平鋪法進行澆筑，澆筑速度控制在30cm/h之內。

4．2入倉澆筑

由于倉面結構復雜、空間狹小，導致吊罐無法直接入倉澆筑，采用在尾水管兩側主機間側墻上布置接料漏斗配溜筒對尾水管下部進行入倉，其高差不得超過鋪料層厚。在超過尾水管中心線高程以上后空間變大，可采用門塔機配吊罐直接入倉進行澆筑，并注意澆筑時兩側混凝土應均勻上升，下料過程中不得直接沖擊鋼里襯，下料高度不得超過1m。溜筒入倉。溜筒采用1．5mm的鋼板加工，按1．1m為一節進行拼裝;在垂直高度上通過溜筒上的套環固定在上部溜筒和倉面四周的一期混凝土面插筋上，在尾水管下部水平倉面上平臥并自由彎伸至澆筑部位，其余支撐構件可用鋼筋現場直接焊制而成。溜筒入倉施工要點:①溜筒出口離澆筑倉面，其距離應控制在1～1．5m，避免骨料分離。②進料口設置在365．65m高程兩側主機間側墻倉面上，利用倉面拉條插筋和拉條頭作加固，在倉面搭設施工平臺，每側布置3個固定的下料位置。每臺機組尾水管二期混凝土澆筑時所用材料為:48的鋼管9m×6，萬向鋼管卡扣件6×4個，竹跳板6×2塊，溜筒80個。進料口設擋板，防止吊罐卸料時分離的骨料撒漏在倉里，并且應保證吊罐與進料口對正后才可卸料，以及在下次澆筑前將筒內剩余的混凝土清理干凈后，才進行澆筑。③在上游邊模板邊下料時，下料點與模板距離控制在1m以內。④在上游空箱內的水平筋網區，下料時注意控制速度，防止混凝土在鋼筋網上堆積。

4．3振搗

1)技術要求。①振搗時間以混凝土不再顯著下沉、氣泡不再冒出、開始泛漿時為準。②插入點整齊排列，插入間距為振搗器作用半徑的1．5倍(在模板預埋件附近振搗時，插入距離宜為有效半徑的0．5倍)，并插入下層混凝土5～10cm。

2)施工要點。①振搗作業1次進行、插入方向、角度一致，防止漏振。②振搗棒盡量垂直插入混凝土中，快插慢拔。③振搗中的泌水及時刮除，不得在模板上開洞引水自流。④振搗時，振搗器避開鋼里襯及其加固金屬件。⑤對尾水管底部在倉內無法從兩側進行混凝土振搗的通過尾水管底部預留的振搗孔用軟管振搗棒進行振搗。

5混凝土的養護

混凝土在澆筑完成后，初凝時進行表面沖毛作業，沖毛時沖至表面無乳皮，骨料微露為準，然后改用低壓力水進行養護。養護由專人養護，確保24h不間斷，養護要求表面保持濕潤，不出現時干時濕現象。

六質量安全保證措施

1質量保證措施

1)尾水管二期混凝土施工是直接關系到今后水輪機組安裝位置是否準確的第一個重要環節，在施工過程中，施工員、質檢員對鋼筋、模板、混凝土澆筑全工序進行嚴格控制。

2)由現場專職質檢員和混凝土澆筑時的盯倉員來監控質量，做到每個工序監控，確保施工質量。

3)混凝土澆筑前由工管部技術人員對參加澆筑的各類人員進行專項交底，同時由機電安裝單位在混凝土澆筑過程中進行跟倉觀測，發生尾水管出現異常變形立即進行處理。

4)現場盯倉員和入倉指揮員指揮入倉設備對尾水管左右側實行左右側對稱下料，并嚴格控制澆筑上升速度。

2安全保證措施

1)吊運吊罐入倉時由專門人員進行指揮，避免碰撞到溜筒、接料漏斗、尾水管和其支撐桿件。

2)用于支撐兩側下料的混凝土溜筒及接料漏斗的排架加固牢固，混凝土下料時控制吊罐下料口的開度，避免混凝土下料過快過多而造成排架變形。

3)在對混凝土下料時，溜筒下面、倉面內的施工人員應離開排架位置，防止因發生排架坍塌而造成對倉面人員的傷害。

4)夜間施工時加強倉面內的照明。

七結語

尾水管二期混凝土是燈泡貫流式機組比較重要的施工部位，其二期混凝土施工質量的好壞直接影響到后期水輪發電機組導水機構與尾水管安裝銜接質量，在尾水管二期整個施工過程中，編制好施工方案，施工前做好技術交底工作，施工過程中嚴格控制施工質量，從而保證了尾水管二期混凝土設計和規范要求，3臺機組運行近2年時間，未出現任何質量問題。本工程的尾水管二期混凝土施工技術可作為其他類似工程的借鑒。

作者：王霞 單位：葛洲壩集團