溪洛渡水电站左岸地下厂房岩锚梁混凝土浇筑技术.pdf

水 力 发 电 第3 6 卷第 2 期 2 0 1 0年2月 溪 洛 渡 水 电 玷 左 岸 地 下 厂 房 岩 锚 粱 混 凝 土 瓷 筑 技 术 李友 华 ，刘亚进 ，龚世柒 ( 中 国葛 洲坝 集 团股 份有 限公 司三峡分 公 司溪洛渡 施 工局 ，云南永 善 6 5 7 3 0 0 ) 摘 要 ：金沙江溪洛渡水电站地下厂房岩锚梁跨度大 、质量要求高 。在岩锚梁混凝土施工过程中 ．通过优化混凝土 的配合 比，采用创新的模板工艺 ，实施有效 的温控措施 ，确保 了混凝土施工质量 。混凝土表面达到免装修水平 。基 本消除了混凝土裂缝 。 关键 词 ：地 下 厂房 ；岩 锚 梁 ；混凝 土浇 筑 ；溪 洛 渡水 电站 Con s t r uc t i o n o f t he Roc k -Anc hor e d Be arn o f Le f t Ban k Un de r gr oun d Po we r ho us e i n Xi l uo du Hydr o powe r S t at i o n L i Y o u h u a ， L i u Y a j i n ， G o n g S h i q i ( X i l u o d u C o n s t r u c t i o n B u r e a u o f C h i n a G e z h o u b a G r o u p C o ． ， L t d ． T h r e e G o r g e s C o m p a n y ， Y o n g s h a n Y u n n a n 6 5 7 3 0 0 ) Ab s t r a c t ：T h e s p a n o f r o c k— a n c h o r e d b e a m i n u n d e r g r o u n d p o we r h o u s e o f Xi l u o d u Hy d r o p o we r S t a t i o n i s l a r g e a n d t h e r e q ui r e me nt o n c o ns t r uc t i on q ua l i t y i s hi g h．By o p t i mi z i n g c o n c r e t e mi x p r o po r t i o n，u s i ng an i nn o v a t i v e f o r mwor k p r o c e s s ， i mp l e me n t i n g e f f e c t i v e t e mp e r a t u r e c o n t r o l ， t h e c o n s t r u c t i o n q u a l i t y f o r r o c k - a n c h o r e d b e a m i s e n s u r e d ． T h e c o n c r e t e s u r f a c e h a s a hi g h q ua l i t y wi t h o ut f urth e r de c or a t i o n，a n d c o nc r e t e c r a c k i s ba s i c a l l y e l i mi n a t e d． Ke y W o r d s ： u n d e r g r o u n d p o we r h o u s e ； r o c k - a n c h o r e d b e a m； c o n c r e t e p o u ti n g ； Xi l u o d u Hy d r o p o we r S t a t i o n 中图分类号 ： rr V 7 3 1 ． 6 ( 2 7 4 ) 文献标识码 ： A 文章编 号： 0 5 5 9 — 9 3 4 2 ( 2 0 1 0 ) 0 2 — 0 0 5 2 - 0 3 0 引言 岩 壁 吊 车 梁 是 地 下 厂 房 的 关 键 部 位 ，岩 锚 梁 开 挖 与 混 凝 土 浇 筑 一 直 是 地 下 厂 房 施 T 关 注 的 焦 点 ， 、 金 沙 江 溪 洛 渡 水 电 站 左 岸 地 下 主 厂 房 锚 梁 混 凝 土 总 长 7 6 8 ． 0 4 m ( 包 括 下 游 ，单 边 长 3 8 4 ． 0 2 m)， 岩 锚 梁 断 面 采 用 统 一 断 面( 底 部 高 程 3 8 7 ． 7 5 i n， 高 3 ． 2 5 m． 梁 面 宽 2 ． 6 5 n 1 )，运 行 2 台 1 0 0 0 0 k N 单 小 车 式 起 重 机 ． 最 大 轮 压 l 0 0 0 k N， 是 目前 世 界 上 最 大 的 岩 锚 梁 之 一 在 主 机 问 与 安 装 问 之 间 以 及 每 个 机 组 段 设 一 永 久 缝 。 左 岸 地 下 厂 房 岩 锚 梁 混 凝 土 于 2 0 0 7年 8月 2 8 日开 始 施 工 ，至 同 年 1 2月 1 0 日 完 成 ． 历 时 约 3 ． 5月 ． 浇 筑 混 凝 土 8 9仓 ， 共 完 成 钢 筋 制 作 安 装 7 5 0 t ， 混 凝 土 4 2 8 0 m， 。 工 程 施 工 要 克 服 两 方 面 的 问 题 ： 其 一 是 岩 锚 梁 混 凝 土 仓 位 多 ， 战 线 长 ，工 期 紧 张 ；其 二 是 岩 壁 吊车 梁 混 凝 土 为 高 约 束 区 混 凝 土 ， 厚 度 和 跨 度 均 较 大 ，又 是 在 夏 季 高 温 季 节 浇 筑 ．设 计 要 求 混 凝 土 人 仓 温 度 低 于 1 8℃ ．而 当 时 溪 洛 渡 T 地 不 具 备 拌 制 预 冷 混 凝 土 条 件 ．混 凝 土 温 控 矛 盾 突 出 。 因 此 ，需 从 优 化 混 凝 土 的 配 合 比 、选 择 合 理 的 浇 筑 方 式 、 通 水 冷 却 、 表 面 养 护 等 人 予 ．及 时 跟 踪 监 测 混 凝 土 温 度 变 化 ． 为 实 现 混 凝 上 质 量 上 的 突 破 、 满 足 工 期 要 求 打 好 基 础 ，、 1 混凝土 配合 比 岩 锚 梁 设 计 为 C 3 0二 级 配 混 凝 土 为 减 少 混 凝 土 中 水 泥 用 量 ， 降 低 水 化 热 ，岩 锚 梁 混 凝 土 主 要 采 用 常 态 混 凝 土 浇 筑 混 凝 土 水 灰 比 为 0 ． 4，粉 煤 灰 掺 量 高 达 2 5 ％ ， 砂 率 为 3 6 ％ ， 坍 落 度 为 9 O ～ 1 1 0 mm。 具 体 配 合 比 见 表 1 通 过 对 混 凝 土 强 度 检 测 ．其 强 度 为 3 2 ． 5 ～ 4 9 ． 2 收 稿 E t 期 ：2 0 0 9 ～ 1 2 — 2 9 作者简介 ： 李友华 ( 1 9 6 8 一 ) ，男，湖北 云梦人 ，高级 _r 程师 ，主 要从事水利水电施丁技术丁作． 帚jb苍 帚 朋 子 及 ， 寺： ’ 吴 冶 熳 小 吧 口伍 厍 『、 J 1 ．．j =3 ：：d5 5 -~ 田并 匠 上 丽 ^ ^ L 议 小 表 1 岩锚梁混凝土配合比 MP a ．强 度 标 准 差 盯 为 3 ． 5 2 MP a ．表 明 混 凝 土 性 能 均 匀 ，拌 和 质 量 良好 。 2 浇筑方案 2 ． 1 模 板设 计 岩 锚 梁 混 凝 土 浇 筑 投 标 阶 段 采 用 散 装 钢 模 施 1 [ 方 案 该方 案 模 板 绢 立 速 度 慢 ．混 凝 土 表 面 拉 条 多 ． 整体 成 形差 ． ．为 丁确 保 模 板快 速 组 立 及岩 壁 吊车 梁 混 凝 土 的 外 观 平 整 光 沽 ．把 底 模 换 成 特 制 整 体 钢 模 板 和 _一角 架 ． 侧 模 采 用 大 面 积 钢 模 和 钢 同 令 ．模 板 安 装 采 用 1 6 t 吊 车 配 合 ． T 效 提 高 约 1 倍 模 板 以 西4 8 I l l I n、6为 3 ． 5 mm 钢 管 排 架 为 主 ， 辅 以 钢 筋 斜 拉 加 固 侧 模 以 批 模 锚 杆 焊 双 击1 6拉 条 的 方 式 同 定 岩 壁 吊 车 梁 模 板 及 支 撑 示 意 1 ． 、 图 1 岩 锚 梁 模 板 及 支 撑 示 意 模 板 施 T 需 根 据 设 计 结 构 调 校 ．严 格 控 制 施 T 偏 差 ， 保 证 混 凝 土 外 观 质 量 。 模 板 表 面 涂 脱 模 剂 ( 色 拉 油 ) 以保 证 混 凝 土 表 l 光 洁 平 整 2 - 2浇筑 方式 经 过 I 七较 与 优 化 ， 壁 吊 车 梁 混 凝 土 浇 筑 采 川 布料 机为 人仓手 段 。布料 机就 位迅 速 ，入 仓速 度快 布料 均匀 ．适 合 浇筑 低 坍 落度 常 态 混凝 土 并且 与 岩 锚 梁 混 凝 土 跳 仓 浇 筑 方 案 非 常 适 配 ．满 足“ 平 面 多 1 二 序 ” 的 施 工 要 求 ， 多 个 作 业 面 备 仓 与 浇 筑 紧 密 衔 接 ．有 利 于 混 凝 土 散 热 混 凝 土采 用 平 铺 法 浇 筑 ，每 层 下 料 厚 度 为 3 0 c m 布 料 机 布 料 时 ，下 料 导 管 顺 铺 料 方 向 缓 慢 均 匀 移 动 ， 以减 少 骨 料 分离 仪 器 、埋 件 等 部位 ， 由人T 送 料 填 满 。 混 凝 土 浇 筑 采 用 振 捣 器 平 仓 为 主 、人 工 平 仓 为 辅 的 方 法 ．送 入 仓 内 的 混 凝 土 及 时 平 仓 ．不 能 堆 积 。 仓 内 若 有 粗 骨 料 分 离 堆 叠 时 ， 应 均 匀 地 分 布 于 砂 浆 较 多 处 ．但 不 得 刖 水 泥 砂 浆 覆 盖 ． 以 免 造 成 内 部 蜂 窝 ． ．振 捣 器 平 仓 时 应 将 振 捣 器 斜 插 入 混 凝 土 料 堆 下 部 ．使 混 凝 土 向 操 作 者 位 置 移 动 ，然 后 一 次 一 次 地 捕 向 料 堆 上 部 ． 直 至 把 混 凝 土 摊 平 到 规 定 的 厚 度 为 止 经 过 振 动 摊 平 的 混 凝 土 表 面 可 能 已 经 泛 lq J 砂 浆 ． 但 内部未 完全 捣实 ．切 不可将 平 仓和 振捣 合二 为一 ． 否 则 影 响 浇 筑 质 量 2 ． 3后 期养 护 混 凝 土 浇 筑 结 束 后 ．及 时 进 行 洒 水 养 护 ．并 拆 除 端 头 模 板 ， 、边 模 脱 膜 后 ． 对 吊 车 梁 顶 面 采 用 自 流 水 进行 养护 ，侧 面则片j 土工 膜覆盖 ． 派 专人进行洒 水 养 护 保 证 吊车 梁 混 凝 土 处 于 连 续 湿 润 状 态 ．养 护 时 问 不 少 于 2 8( 1 ． 考 虑 到 梁 体 自重 的 影 响 ． 为 防 止 出 现 应 力 裂 缝 ．底 模 拆 除均 在浇 筑 7 c 1以后 进 行 3 温度控制 3 ． 1 冷却 通水 措施 为 了 降 低 混 凝 上 的 温 升 ． 在 混 凝 土 内 埋 没 冷 却 水 管 ．进 行 通 水 冷 却 ( 】 )冷 却 水 管 埋 设 冷 却 水 管 采 用 3 2 mm、8 为 3 ． 5 l n l l l的 P VC 管 P VC 水 管 内 壁 应 光 滑 平 整 ． 没 有 气 泡 、裂 口 、 分 解 变 色 及 凹 陷 ，管 两 端 应 切 割 平 整 ，并 与轴 线 垂 直 冷却 水 管竖 向埋 设 两排 ．均 顺 轴 线 方 向 ，蛇 形 布 置 ，水 管 问距 1 m 混凝 土 开 仓 前 ，将 P VC管 在 混 凝 上 仓 面 弯 曲 成 蛇 形 铺 设 ． 同 时 进 行 通 水 测 试 ．检 查 P VC 管 和 接 头 有 无 漏 水 若 P VC 管 漏 水 ． 则 将 漏 水 处 截 断 ．并 用 专 用 接 头 连 接 ；若 接 头 漏 水 ，则 需 重 新 连 接 紧 密 ．直 至 不 漏 混 凝 土 浇 筑 过 程 中 ，P VC 管 必 须 保 持 通 水 ． 发 现 堵 塞或 漏水时 ．及时处 理 。严 禁直接 存 P VC管上振 捣 ( 2)通 水 冷 却 。 初 期 通 水 冷 却 只 为 削 减 最 高 温 升 ，通 水 J 直存 混 凝 土 浇 筑 开 仓 后 即 刻 进 行 ．水 源 为 [地 生 产 用 水 ，采 川 一 台 移 动 式 制 冷 机 组 进 行 通 水 经 过 多 次 试 验 ， 冷 却 通 水 时 间 取 为 7 d．通 水 流 量 要 求 不 小 于 3 5 l J ， mi n 。 为 此 ， 专 门 购 置 一 台 功 率 为 1 6 0 k W 、 制 冷 能 力 为 9 0 m3 ／ h 的 移 动 式 冷 却 机 组 ． 铺 设 一 套 冷 却 水 循 环 系 统 。组 织 专 门 人 员 进 行 机 组 运 行 ，保 证 混 凝 土 仓 位 及 时 、 有 效 地 得 到 通 水 冷 却 根 据 埋 设 温 度 计 的测 温 显示 ，混 凝 土 内 部 在 1 0 d后 方 能 降 至 3 0 ℃ ．故 将 通 水 时 间 调 整 为 1 0 d ， J ＼ ／J U I U ． s - I - ( 3)通 水冷 却效 果 检查 通 水冷 却每 2 4 h应调 换 进 出 口方 向 ．保 证 混 凝 土 内 部 温 度 与 冷 却 水 温 差 在 2 0 ～ 2 5 ． 并 作 好 详 细 的 通 水 冷 却 温 度 记 录 经 统 计 ．共 测 量 温 度 1 8 1 0次 ． 进 水 温 度 为 8 ． 2 ～ 1 7 ． 1 ℃ ， 平 均 1 2 ． 8℃ ： 出 水 温 度 为 9 ． 5 ～ 21 ． 2℃ ：通 水 流 量 为 3 3 ～ 3 7 L ／ mi n．平 均 为 3 5 ． 5 L ／ mi n 3 _ 2岩锚 梁 混凝 土温 度监测情 况 为 监 测混 凝 土 温度 情 况 ．在 主 厂房 上 下 游岩 锚 梁 混 凝 土 内 埋 没 了 9支 电 阻 式 温 度 计( 编 号 为 Tl ～ T 9 ) 上 游 侧 分 布 在 1 、3、5、7、9号 机 组 段 ，下 游 侧 分 布 在 2 、4、6、8号 机 组 段 。 混 凝 土 最 高 温 度 统 计 见 表 2 根 据 温 度 计 监 测 数 据 成 果 ． 绘 制 典 型 温 度 变 化 过 程 曲 线 见 图 2 ( 以 4号 机 组 下 游 侧 为 例 ) 。 ＼ 馘 赠 2 0 0 7 - 1 l — 0 4 2 0 0 7 - 1 1 — 馏 2 0 0 7 1 1 — 1 2 2 0 0 7 一 l 6 2 0 0 7 — 1 卜2 0 2 0 0 7 - “一 2 4 日期 图 2 4号 机 组 F游侧 温 度过 程 曲线 从 表 2和 图 2可 以看 f f j ：① 最 高温 度 出现 时 间 发 生 在 距 仪 器 埋 设 1 ． 2 ～ 1 ． 9 d，符 合 设 计 提 出 的 技 术 要求 ；② 温升 和 降 温过 程 都很 典 型 ，说 明现场 施 T 控 制 得 力 4 爆破振动预防措施 为 了 控 制 爆 破 振 动 对 新 浇 筑 岩 壁 梁 混 凝 土 产 生 影 响 ．在 岩 壁 梁 混 凝 土 浇 筑 前 ，先 在 主 厂 房 I V 层 设 计 轮 廓线 及 距 边 墙 4 ． 0 m 的 部位 进 行 了永 久和 施 工 两 道 预 裂 主 厂 房 I V层 开 挖 施 工 需 在 距 新 浇 筑 岩 壁 梁 混 凝 土( 满 足 2 8 d龄 期 强 度 ) 1 0 0 m 范 围 外 进 行 根 据 主 厂 房 I V 层 梯 段 爆 破 监 测 试 验 测 试 结 果 来 控 制 主 厂 房 VI 层 及 以下 梯 段 爆 破 单 响 药 量 ．并 加 强 现 场 振 动 测 试 ．严 格 控 制 振 动 速 度 在 爆 破 安 全 规 范 允许 范 同 内。具体 允许 范 同见表 3 。 表 3新 浇筑 混凝 土 基 础 面 上 的 安全 质 点 振 动 速 度 为 了 防 止 岩 壁 梁 成 彤 混 凝 土 受 到 下 层 开 挖 爆 破 飞 石 的 撞 击 破 坏 ．直 立 面 及 底 部 斜 面 在 模 板 拆 除 后 ， 采 用 竹 跳 板 进 行 防 护 ． 5 结语 溪 洛 渡 水 电 站 左 岸 地 下 厂 房 锚 梁 混 凝 土 浇 筑 比 计 划 ]： 期 提 前 2 0 d完 成 ．确 保 了 节 点 目标 的 实 现 在 混 凝 t浇 筑 完 成 3个 月 后 ， 南 业 主 方 牵 头 对 岩 锚 梁 混 凝 土 裂 缝 进 行 了 多 次 普 查 除 在 安 装 问 和 1号 机 组 发 现 有 4条 裂 缝 外 ． 其 他 部 位 均 未 发 现 裂 缝 裂 缝 宽 度 为 0 ． 1 ～ 0 ． 1 5 mm，都 发 生 在 侧 表 面 ，从 水 平 面 观 察 ，没 有 向 岩 面 延 伸 痕 迹 ， 为 浅 表 裂 缝 。 如 此 大 规 模 的 岩 锚 梁 高 约 束 区 混 凝 土 浇 筑 ．基 本 消 除 了 温 度 裂 缝 ．实 属 罕 混 凝 土 内 实 外 光 。整 体 光 洁 平 整 ．达 到 免 装 修 水 平 鉴 于 目前 我 国 水 电 工 程 地 下 厂 房 普 遍 采 用 岩 壁 吊 车 梁 方 式 ， 该 项 技 术 有 广 泛 的 推 广 和 深 入 研 究 价 值 ( 责任编 辑周 晓蔚 ) —S 屯 也 — 乓 l上 — 址 — 址— — 址 世— s 业业 S 止 — J-— 址— S t— 址 — 喜 l上— 止 ． S 舭 ( 上 接 第 5 1页)修 复和批 嵌 缺 陷部 位 ，待 水 泥 浆体 硬化 后 ．用 砂纸 将 整个 构件 表 面 打磨 光 洁 ．板 面接 触痕 迹可 用 手动 砂 轮磨 平 ，确 保 表 面平 整光 洁 。混 凝 土 浇 筑 成 型 后 ． 一 是 对 易 受 损 的 阴 阳 角 采 取 成 品 保 护 措 施 。 通 常 的 做 法 是 ：柱 阳 角 、墙 体 阳 角 采 用 角 钢 进 行 保 护 ． 用 铅 丝 扎 牢 。 ( 责任编 辑高 瑜 )