老撾南立1-2水電站面板堆石壩面板混凝土施工技術

胡 清 焱， 鄧 斌， 王 抗， 李 銳

(中國水利水電第十工程局有限公司 老撾公司，四川 成都 610072)

1 概 述

南立1-2水電站位于老撾人民民主共和國中部湄公河左岸一級支流南俄河的支流南立河上，壩址距老撾首都萬象公路里程約132 km。工程以發電為主，樞紐采用集中布置方式，電站正常蓄水位高程305 m，相應庫容9.03×108m3，死水位高程285 m，死庫容3.62×108m3，校核洪水位高程305.53 m，總庫容9.23×108m3，水庫為多年調節，調節庫容為5.41×108m3；總裝機容量為2×50 MW，工程等別為一等大(1)型。

工程永久建筑物為：混凝土面板堆石壩、溢洪洞、泄洪(兼導流)洞、引水發電系統、2座黏土心墻堆石壩(副壩)、發電廠房工程等。

該水電站大壩為混凝土面板堆石壩，布置于主河床，壩頂高程311 m，上游由混凝土面板、趾板、防浪墻及各分縫止水系統、防滲帷幕形成密閉防滲系統。

面板面積為29 968.3 m2，頂部高程為308.2 m，面板為鋼筋混凝土結構，上游坡比為1∶1.4。面板最大厚度為65 cm，隨壩體增高逐漸減薄，最小厚度為30 cm。面板混凝土為C25F100W12,面板寬度為12 m，共計28塊。

面板混凝土分三期施工，高程209～242 m為一期面板、高程242～287 m為二期面板、高程2 87～308.2 m為三期面板。

2 面板混凝土施工的準備工作

對于一座面板混凝土堆石壩，面板是其最關鍵的部位，也是設計和施工最重視的部位。由于面板堆石壩施工項目較多，施工工序較復雜，面板混凝土各部位施工前的各項準備工作一定要充分，具體步驟如下。

2.1 施工材料的準備

2.2 施工機械設備的準備

用于面板混凝土施工的無軌滑模、側模、卷揚機、手動葫蘆、止水加工設備、混凝土運輸及振搗設備等施工機械設備需提前準備并完成。

3 面板混凝土施工工藝流程及施工方法

混凝土面板滑模施工的主要工藝流程為：擠壓邊墻表面處理(不平整處理)→縫間止水下部瀝青砂墊層施工→垂直縫施工→乳化瀝青噴護施工→銅止水安裝→鋼筋施工→側模安裝→滑模就位→清倉驗收→混凝土澆筑→抹面養護。

3.1 擠壓邊墻的處理

南立1-2水電站面板堆石壩上游采用C5擠壓邊墻護坡，對澆筑后與設計值誤差超過-5～+8 cm范圍的擠壓邊墻混凝土進行削除或砂漿找平。擠壓邊墻層間縫隙用M5砂漿找平，避免擠壓邊墻出現不平整，面板混凝土與擠壓邊墻面不能有效脫空而導致面板混凝土產生裂縫。

3.2 周邊縫施工

測量放線→周邊縫下擠壓邊墻挖除→F型銅止水保護罩拆除→底部特殊墊層料挖除→周邊縫銅止水檢查及修復→銅止水聚氨脂泡沫劑填充→瀝青砂墊層施工。

3.2.1 周邊縫的檢修與清理

對于周邊縫部位的擠壓邊墻混凝土和特殊墊層料采用人工挖除，然后進行F型銅止水鋼保護罩拆除、銅止水清洗及焊接施工。

3.2.2 周邊縫底部止水和縫間聚乙烯泡沫板施工

周邊縫檢修清理完成后，將φ20氯丁橡膠棒塞入F型止水銅片銅鼻子內，采用聚氨酯泡沫填充劑填充后用膠帶進行封閉，以阻止水泥漿流入。

瀝青砂回填。瀝青針入度為50～60，配合比為1∶10，瀝青和砂需同時加熱，瀝青溫度約140 ℃，砂溫度約160 ℃。瀝青砂在加熱過程中由人工拌和。采用臺車運料至各工作面進行填筑、人工分層搗實。

3.3 垂直縫施工

測量放線→擠壓邊墻混凝土找平→板間垂直縫下水泥砂漿墊層→鋪土工織物(止水銅片下)→安裝W1型銅止水→復合止水板安裝。

導線找形方法采用懸鏈線法[17],圖4為導、地線靜止時的狀態.圖中A點和B點分別是導、地線AOB兩端的跨接點,A點和B點兩點之間的水平距離為D.O為整個曲線AOB的最低點,建立以O為坐標原點平面直角坐標系,則A點橫坐標和縱坐標分別為xA,yA,B點的橫坐標和縱坐標分別為xB,yB.

在板間垂直縫下，測量放線放出面板分隔線與基礎面高程，先掏一條深度為2～5 cm的條帶，采用M5水泥砂漿抹平。砂漿頂面高度與設計坡面齊平，最大高差不大于5 cm，寬度為60 cm。垂直縫找平后先噴涂一層1～2 mm厚的浮化瀝青，然后安裝土工織物和銅止水。

3.4 擠壓邊墻混凝土表面乳化瀝青的施工

在擠壓邊墻混凝土表面噴涂厚度約1～2 mm的乳化瀝青，以均勻覆蓋擠壓邊墻混凝土表面且不流淌即可，使面板混凝土與擠壓邊墻混凝土達到脫空的目的。

3.5 鋼筋施工

鋼筋采用鋼筋臺車垂直運輸，一期面板在高程275 m、二、三期面板在高程308.2 m處安裝了8 t卷揚機作為臺車牽引設備。鋼筋安裝前，先在擠壓邊墻混凝土面上設φ14插筋作架立架，伸出頂層鋼筋2～3 cm。插筋伸入擠壓邊墻15～20 cm，混凝土澆筑至該部位時，割斷架立筋，以避免壩體在沉降過程中面板不能自由伸縮而引起面板混凝土出現裂縫現象。

3.6 模板施工

3.6.1 側 模

側模以長度為1.5 m為一個單元的拼接形式，并隨著向上接長而變換模板高度。側模采用木模板，在靠混凝土面采用2 mm厚的鋼板制作。頂部采用5 cm×5 cm角鋼支架，支架上設有絲桿，支架絲桿間孔距為75 cm,可進行小范圍內的水平向調節。安裝時，在距垂直縫位置以外0.62 m部位打一排φ25插筋，L=0.6 m,錨入墊層混凝土0.3 m。在錨桿上面采用φ48鋼管制作成上下可調式連接桿。

3.6.2 滑 模

為方便南立1-2水電站面板混凝土施工，制作了兩套無軌滑模，滑模長度為13 m，寬度為1.2 m。滑模設有操作平臺、抹面平臺、穿卷揚機牽引鋼絲繩系統。采用混凝土預制塊做為卷揚機配重。

滑模采用吊車將其吊至軌道上。滑模兩端的卷揚機鋼絲繩隨模板的滑升而收短，使其保持受力狀態以確保施工安全。滑模在直段施工時，直接放在側模或已澆筑好的混凝土面上，不單獨安裝軌道。在斜三角塊部位，滑模采用φ32鋼筋焊接一排簡易的軌道。在趾板上，采用原拉模筋焊接手動葫蘆作掛勾支點，三角塊混凝土上升至側模時，10 t手動葫蘆起導向作用。

3.7 溜 槽

每塊面板混凝土采用兩條溜槽控制下料，溜槽采用1.5 mm厚的鐵皮制作成寬30 cm×高40 cm的U型槽，每節長度為2 m，采用φ12鋼筋加固并設掛鉤，下一塊溜槽直接掛在上一塊溜槽的上面，上接集斗，下距滑模前緣約0.8～1.5 m，溜槽端部設擋板，以避免混凝土在下料時骨料分離。

3.8 混凝土澆筑

滑?；炷翝仓捶謱訚仓绦蜻M行澆筑，每一澆筑層厚度為25～30 cm，卸料在距模板上口約80 cm范圍內，均勻布料，以使模板受力均衡。模板滑升前，清除模板前沿超填的混凝土以減輕滑升阻力?；龝r，兩端提升平穩、勻速，每澆完一層混凝土滑升一次，最大滑升高度不超過一層混凝土的高度。

嚴格控制模板的上升速度，在混凝土初凝前進行模板上升，模板的上升速度不宜太慢，避免混凝土在出模時強度過大、容易造成混凝土粘結模板或混凝土被拉裂。南立1-2水電站大壩面板混凝土平均滑升速度為3 m/h。滑模提升時必須消除混凝土上托力對模板的影響，模板每小時內滑動一次，滑升時壓平模板前的混凝土料，以消除混凝土上托力。

面板滑模施工時，連續上升，中途不間斷。在分期分縫連接處，先鋪筑一層M30的水泥漿，厚2～3 cm，鋪設均勻。

混凝土振搗采用φ50插入式振搗器振搗。在靠近兩邊止水銅片位置一定要避免其與止水銅片碰撞，但要保證止水銅片周圍混凝土振搗密實。模板脫模后，及時采用人工進行抹面，以減少混凝土面細微裂縫的產生并保證混凝土面平整、光滑?；Ｊ┕で闆r見圖1。

圖1 滑模施工立視圖

3.9 混凝土養護及保護

由于混凝土面板厚度較薄，受溫度變化和干縮的影響較大，因此，及時做好脫模后的混凝土的養護工作極為重要。剛脫模的混凝土因無強度，不能進行灑水養護，需在滑模后拖一塊長15 m的彩條布進行保護，防止其表面水分蒸發過快而產生干縮裂縫。混凝土初凝后，混凝土面板采用人工不間斷噴水養護，并用麻袋全面覆蓋以達到保溫保濕的目的，防止裂縫的發生。在每塊面板施工完成后，采用PVC管制作的花管噴水養護。

4 面板混凝土采用的防裂措施

混凝土自身干縮性裂縫的控制：要確保混凝土抗裂能力并減小導致裂縫的破壞力，就是要確?；炷恋目估瓘姸群蜆O限拉伸值，主要采用了以下幾種措施：①因南立1-2水電站所在地區限制，氣溫較高，混凝土澆筑主要在夜間進行；②控制混凝土的水灰比，控制砂石骨料的吸水率與含泥量；③混凝土內摻粉煤灰，以減少水泥水化熱溫升，摻加微纖維、引氣劑等外加劑，提高混凝土的早期防裂、抗拉強度；④加強混凝土拌和、振搗的工序質量控制；⑤盡量減少面板混凝土架立鋼筋，架立鋼筋在混凝土澆筑到該部位時，必須進行割除；⑥對原材料的質量要作嚴格的施工控制，配合比的控制需依據現場取料并及時檢測，在現場對含水率、砂石用量進行調整；⑦嚴格施工質量管理，保證混凝土澆筑質量；⑧嚴格按施工工藝要求進行施工，澆筑混凝土時滑模的滑行速度亦至關重要；⑨面板分三期進行澆筑,既滿足了大壩沉降時間要求,同時又滿足了施工進度要求。

5 結 語

老撾南立1-2水電站于2009年12月14日下閘蓄水，大壩已安全運行9 a，壩體最大沉降量為0.299%，最大滲流量為12 L/s。與類似工程相比，其最大沉降量和滲透量較小，實際情況表明：在施工過程中采用的施工工藝合理，特別是面板滑模的使用對保證面板質量發揮了重要的作用。