納子峽水電站面板堆石壩銅止水施工

段文義

(中國水利水電第四工程局第一分局,西寧 810007)

文章編號：1006—2610(2015)05—0046—03

納子峽水電站面板堆石壩銅止水施工

段文義

(中國水利水電第四工程局第一分局,西寧 810007)

納子峽水電站混凝土面板堆石壩“W”形銅止水加工、制作、安裝是面板混凝土施工的重要工序之一，傳統(tǒng)的銅止水加工質(zhì)量和速度嚴(yán)重制約著面板混凝土施工的質(zhì)量和進(jìn)度。為此，就銅止水加工制作工藝采用了一次成型對輥壓延機(jī)，銅止水壓制時采用多個軸承及齒輪帶動滾筒及下部成型板將銅止水一次壓制成型。確保了銅止水施工質(zhì)量，保障了面板混凝土施工的進(jìn)度，節(jié)約了工程成本。

面板堆石壩；銅止水；制作；安裝；納子峽水電站

1 工程概述

納子峽水電站位于青海省東北部的門源縣燕麥圖呼鄉(xiāng)和祁連縣皇城鄉(xiāng)的交界處，地處大通河上游末段，公路里程經(jīng)青石嘴(50 km)-達(dá)坂山-大通縣-西寧市約186 km。電站開發(fā)方式為混合式，電站主要任務(wù)是發(fā)電，水庫正常蓄水位3 201.50 m，總庫容7.33億m3，最大發(fā)電水頭113.5 m，總裝機(jī)容量87 MW，保證出力16.61 MW，多年平均發(fā)電量3.106億kWh。采用混凝土面板堆石壩，最大壩高117.6 m，混凝土面板為不等厚面板，面板頂端厚度0.3 m，底部最大厚度0.65 m，面板間設(shè)垂直縫；面板與趾板間設(shè)周邊縫；壩頂防浪墻與面板間設(shè)伸縮縫。面板垂直縫總長度5 258 m，銅止水壓制的要求高、工程量大，任務(wù)重。

2 銅止水施工特點

納子峽水電站“W”形銅止水加工制作，采用“一次成型對輥壓延機(jī)”壓制成型。該機(jī)采用電動機(jī)作為主要動力，電動機(jī)上齒輪與滾筒對齒輪通過鏈條相連，通過機(jī)械原理使“W”形銅止水一次連續(xù)成型，只需3～4人進(jìn)行止水銅片供料和成品搬移堆存的輔助工作，取代了采用傳統(tǒng)銅止水壓延機(jī)制作主要靠人工提供動力的落后工藝，減少了人員投入，加快了銅止水加工速度。

傳統(tǒng)銅止水壓延機(jī)壓制成型的銅止水質(zhì)量難以保證，尤其銅止水“鼻子”部分的質(zhì)量，很難達(dá)到面板混凝土施工對銅止水制作安裝的工藝要求，采用新型一次成型對輥壓延機(jī)后，大大提高了銅止水加工制作質(zhì)量，“鼻子”部分的質(zhì)量完全符合工藝要求。

由于銅止水加工質(zhì)量較高，較傳統(tǒng)加工方法比，很大程度上降低了施工現(xiàn)場銅止水安裝難度，加快了面板混凝土倉號準(zhǔn)備施工進(jìn)度。

3 工藝流程

混凝土面板堆石壩工程中銅止水施工的重點主要在于“W”形銅止水的制作，以及銅止水接頭的焊接，“W”形銅止水底部砂漿條帶的平整度，上述3個環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量是確保整個銅止水制作安裝施工的關(guān)鍵。銅止水制作與安裝工藝流程見圖1。

圖1 銅止水制作與安裝工藝流程圖

止水下部墊層砂漿施工方法[1]：先測量放出面板分縫線，并隔6～8 m豎直打1個鋼筋樁，測出該點基礎(chǔ)相對高程，砂漿攤鋪后，用木板刮平、找平，隨后用鐵模壓光，砂漿鋪平后，立即覆蓋塑料薄膜加保

溫被養(yǎng)護(hù)。“W”形銅止水安裝前，在砂漿條帶測量平整度時對止水中心及兩側(cè)邊線進(jìn)行放樣，保證安裝位置準(zhǔn)確；銅止水按放樣邊線位置嚴(yán)格就位、加固后進(jìn)行焊接，以達(dá)到快速安裝止水的目的。

3.1 銅止水

3.1.1 銅止水加工

為方便運輸減少焊接次數(shù)，銅止水在后方加工廠冷擠壓法壓制加工。本工程規(guī)定加工長度為15 m(若在施工現(xiàn)場加工，不受場地、運輸限制，可加工50 m以上)；銅止水壓制時采用多個軸承及齒輪帶動滾筒及下部成型板將銅止水一次壓制成型。一次連續(xù)成型壓延機(jī)設(shè)置多個滾筒裝置，電機(jī)工作經(jīng)減速器帶動滾筒與成型板運行將銅止水向前推進(jìn)，銅止水推進(jìn)時按成型板上設(shè)置的溝槽及漸變滾筒依次推進(jìn)直至成型。銅止水壓延機(jī)設(shè)計見圖2。

連續(xù)成型壓延機(jī)是由設(shè)置在壓延機(jī)上的數(shù)對滾筒(7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17)組成，成型板滾筒外側(cè)裝配大小2個齒輪傳動，電機(jī)經(jīng)減速器及齒輪系統(tǒng)與成型板(19)外側(cè)大齒輪連接，成型板(19)外側(cè)小齒輪(5)與相臨成型板滾筒上的小齒輪(5)連接，使各滾輪形成同時動作的傳動系統(tǒng)，電機(jī)轉(zhuǎn)動帶動滾筒、減速機(jī)、鏈條、齒輪轉(zhuǎn)動將銅止水向前推進(jìn)；成型裝置由下部成型板支架(18)、下部成型板(19)、上部滾筒(7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17)組成。為防止加工時兩邊不對稱，在滾筒及下部銅止水壓成型板支架上設(shè)置螺栓用于調(diào)節(jié)高度[2]。

圖2 銅止水壓延機(jī)設(shè)計圖

3.1.2 銅止水安裝要點

(1) 安裝前對其表面浮皮、銹污、油漬等清除干凈，檢查和校正加工缺陷。

(2) 安裝前對縫表面進(jìn)行清理，清理出中線標(biāo)記，并對止水兩側(cè)邊線進(jìn)行明顯標(biāo)記。

(3) 鋪設(shè)6 mm厚PVC墊片，鋪設(shè)要平順對中，PVC墊片應(yīng)平鋪或粘貼在砂漿墊或瀝青墊上不得有褶曲和脫空，并在墊片上標(biāo)注中線位置。同時檢查銅止水鼻腔，嚴(yán)禁鼻腔內(nèi)有異物，然后填塞?12 mm氯丁橡膠棒，用橡膠錘擠壓密實，并在鼻腔內(nèi)填滿聚乙烯閉孔泡沫板，底部用膠帶封口，與止水表面齊平，防止砂漿等進(jìn)入鼻腔，使銅止水有足夠的自由變形能力。

(4) 對準(zhǔn)邊線，使銅止水嚴(yán)格就位，偏差應(yīng)符合止水片(帶)制作及安裝允許偏差規(guī)定,止水片(帶)制作及安裝允許偏差,見表1。用瀝青條封閉銅止水立腿與橡膠墊片的縫隙，防止混凝土砂漿等異物侵入其間。

表1 止水片(帶)制作及安裝允許偏差表

(5) 在止水翼沿粘結(jié)設(shè)計要求6 mm厚SR止水條。

(6) 銅止水片安裝后，應(yīng)用模板夾緊等措施固定牢靠，使鼻子的位置符合設(shè)計要求，其誤差符合止水片(帶)制作及安裝允許偏差的規(guī)定。

(7) 為防止混凝土澆筑過程中混凝土或混凝土砂漿從銅止水翼緣進(jìn)入止水 “鼻腔”，用“L”形或“T”形鋼筋將翼緣壓在墊層上，鋼筋與上部面板鋼筋網(wǎng)點焊牢固，或用膠帶將其封死。

3.1.3 銅止水焊接

銅止水采用雙面焊，搭接長度不小于20 mm。銅止水片焊接采用黃銅焊條乙炔氣焊。

3.2 砂漿條帶施工

砂漿條帶按照設(shè)計尺寸和施工需要(頂寬0.7 m，底寬0.5 m，深0.1 m )進(jìn)行M20砂漿墊層鋪筑。砂漿條帶施工方法：先測量放出面板分縫線，并隔6～8 m豎直打一鋼筋樁，測出該點基礎(chǔ)相對高程，測量控制鋪筑部位高程及砂漿攤鋪厚度符合設(shè)計線，其允許偏差為±5 mm，表面平整度用2 m直尺檢查，不大于2 mm。砂漿攤鋪后，用木板刮平、找平，隨后用鐵模壓光，砂漿鋪平后，立即覆蓋塑料薄膜加保溫被養(yǎng)護(hù)。

3.3 測量放線

“W”形銅止水安裝前測量復(fù)測砂漿條帶平整度時，對止水中心及兩側(cè)邊線進(jìn)行放樣，測量放出面板分縫線，并加密布置測點(3 m左右，在砂漿條帶面上用油漆標(biāo)識)，保證安裝位置準(zhǔn)確。

4 質(zhì)量檢查

由質(zhì)檢人員對安裝位置、偏差、焊縫長度等進(jìn)行檢查；對不滿足規(guī)范及設(shè)計要求的進(jìn)行返工處理，直至合格。

5 取得的經(jīng)濟(jì)和社會效益

由于銅止水壓延機(jī)是通過動力裝置帶動鏈條從而帶動各級壓延軸承的轉(zhuǎn)動，勻速、均勻的將銅片逐級遞送到延壓軌道，從而達(dá)到均勻延壓的效果。與人工制作相比，提升了施工速度，并且保證了銅止水外觀質(zhì)量；節(jié)省了勞動力的投入，從而節(jié)省了資金；加工完成后在現(xiàn)場進(jìn)行反復(fù)實踐，效果比較明顯，不但節(jié)約了成本，施工進(jìn)度也有所提高。銅止水壓制由以前的100 m/d，提高為100 m/h，此項目在納子峽水電站施工時節(jié)約成本約12.18萬元，節(jié)約工期20 d，為大壩順利完成面板混凝土澆筑奠定了堅實的基礎(chǔ)。

6 結(jié) 語

“W”形銅止水壓延機(jī)具有模具加工簡單、加工成本低、成型尺寸準(zhǔn)確、止水成型質(zhì)量好、操作方便等諸多優(yōu)勢，特別是通條連續(xù)成型無焊縫，保證了止水的完整性和延展性，該技術(shù)在面板銅止水施工中值得推廣、應(yīng)用。并且能夠確保銅止水的外觀質(zhì)量。

[1] 錢軍強(qiáng),王式川,王芳琳,丁延飛. 面板壩接縫止水V形槽塑性填料填充工藝改進(jìn)[J]西北水電，2015,(3): 54-57.

[2] 魏祖濤,張佳,李志軍.寒冷地區(qū)面板壩接縫止水防凍害研究[J].西北水電, 2014,(6): 43-45.

[3] 中國水利水電第四工程局有限公司.一種一次成型對輥壓延機(jī):中國，CN201420046035.4[P].2014-07-02.

[4] SL632-2012，水利水電工程單元工程施工質(zhì)量驗收評定標(biāo)準(zhǔn)—混凝土工程[S].北京：中國水利水電出版社，2012.

[5] ZGDJGF022-2014,混凝土面板堆石壩“W”型銅止水制造工法[S].中國電力建設(shè)集團(tuán)有限公司，2014.

Construction of Copper Waterstop of CFRD, Nazixia Hydropower Project

DUAN Wen-yi

(1st Division, Sinohydro Engineering Bureau 4 Co., Ltd, Xining 810007，China)

Processing and installation of the copper waterstop in W shape for CFRD of Nazixia Hydropower Project is one of important work procedures. The processing quality and progress of the copper waterstop by a conventional way restrict seriously the quality and progress of the concrete face construction. Therefore, calender is applied for the processing of the copper waterstop which is one-time formed by the calender so assure the copper waterstop quality, secure concrete face construction and reduce cost. Key words:CFRD; copper waterstop; processing; installation; Nazixia Hydropower Project

2015-04-17

段文義(1974- )，男，甘肅省蘭州市人，工程師、水利水電一級建造師,從事工程項目管理工作.

TV641.4

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10.3969/j.issn.1006-2610.2015.05.013