殷蘭馥


摘 要:本文重點針對水利工程建設施工過程中,大壩基礎溢流壩段固結灌漿蓋重混凝土施工方案展開了全面分析和研究,對固結灌漿蓋重混凝土的設計方案進行了介紹,同時對固結灌漿蓋重混凝土材料分區調整方案、施工技術以及施工工期等進行了對比和分析,進一步提高混凝土施工方案的科學性與合理性,實現工程建設單位的更高經濟效益和社會效益。
關鍵詞:大壩;溢流壩;固結灌漿;混凝土;對比
大壩基礎溢流壩段固結灌漿施工,是水利工程基礎施工當中非常重要的施工環節,蓋重混凝土施工方案的設計,是保證溢流壩段施工安全性和穩定性的重要保障。因此,對于工程施工單位而言需要對大壩基礎溢流壩段固結灌漿施工給予充分重視,尤其針對混凝土工程施工方案需要進行科學設計與選擇,有效考慮到工程施工周期、工程施工經濟效益以及混凝土施工質量等多方面影響因素,對不同的工程施工方案進行對比,從中選擇最優化到施工專項方案,有效提高混凝土工程的整體施工質量和穩定性,提高水利工程大壩基礎結構的安全性。
1 固結灌漿蓋重混凝土設計工作方案
在本次混凝土工程設計工作中,根據現有的工程施工圖紙標準要求,大壩基礎溢流段固結灌漿施工采用有蓋重灌漿施工方式混凝土蓋重厚度為3 m,最小施工厚度小于2 m。在本段大壩基礎段施工過程中,溢流壩段固結灌漿蓋重混凝土施工,厚度范圍在1 m~1.5 m之間,使用C20常態混凝土材料,非溢流段大壩固結灌漿施工,需要根據固結灌漿施工編制要求,對溢流壩的基礎設計內容進行全面控制。蓋重混凝土施工流程,主要包含了基礎面施工處理、基礎電纜施工、止水安裝施工、基礎墊層混凝土澆筑施工等,需要對溢流段固結灌漿蓋重混凝土施工方案進行進一步確認,有效提高混凝土澆筑施工的整體效率和穩定性[1]。
2 固結灌漿蓋重混凝土材料的分區調整工作方案
方案一,為了有效控制溢流段大壩蓋重固結灌漿施工,對大壩混凝土工程施工效率所產生的干擾,工作人員通過簡化固結灌漿蓋重混凝土的材料分區,對施工流程進行合理化調整,保證蓋重混凝土與固結灌漿施工可以穿插進行,對溢流壩施工段的基礎灌漿蓋重混凝土材料進行分區調整。在47.5 m以下1 m厚度的蓋重碾壓混凝土施工,需要使用二級配C20常態混凝土材料,對蓋重混凝土材料分區的剖面結構進行充分了解,對混凝土施工方案進行靈活調整,進一步提高混凝土的施工質量和效率。
方案二,用的是常態混凝土材料,有效替代1.0 m厚度的碾壓混凝土材料,這種技術的應用切實可行。方案二的工優點表現為以下幾個方面:第一,每塊蓋重混凝土澆筑施工完成之后,可以進行后續的固結灌漿施工。混凝土澆筑和固結灌漿施工屬于同步進行,而可以節省大量的施工時間。根據本次工程施工溢流壩段巖石灌漿設計圖,固結灌漿施工需要等到混凝土雙強度超過50%的標準設計強度之后才可以進行后續施工。根據混凝土的配比實驗分析,對兩種不同的方案進行對比,其中方案一碾壓混凝土施工需要達到14天之后,混凝土的強度可以達到50%到標準設計強度,然后可以進行后續的固結灌漿施工。方案二常態混凝土施工需要保證3天左右,施工強度可以達到50%的標準設計要求。在整個施工周期上大幅度提前。由于方案二的施工周期相對較短,因此可以保證該水利工程項目可以盡快投入到正常的使用工作中。但是通過方案二施工常態混凝土,相比于碾壓混凝土消耗的水泥量更大,絕熱溫度進一步提升混凝土材料的溫控,防開裂難度加大。通過降低澆筑施工量,采取分塊澆筑和溫度較低的時段進行澆筑來有效控制溫度過高問題。
3 施工周期對比分析
第一種施工方案,首先需要在施工基礎層鋪設混凝土,溢流壩的基礎墊層混凝土施工頂部高程為46.5 m,同時每一個基礎把需要設置出一個專用的澆筑倉。根據分倉的實際工作情況,計劃澆筑工作順序為泄2號→泄4號→泄1號→泄3號各混凝土澆筑塊詳細特征,如表1所示:
通過表1當中的數據分析可以看出,該施工方案每澆筑一個循環最大混凝土方量為103.95 m3大壩基礎結構的墊層混凝土,澆筑時間段為11月,屬于氣溫比較溫和的時間段。混凝土的初凝時間以3 h進行計算,則混凝土澆筑施工的最小強度為34.65 m3/h。胎帶機入倉之后,混凝土強度大小為50 m3/h,拌合站的實際拌合能力為80 m3/h。因此,混凝土的澆筑施工程度需要以50 m3/h來進行分析。對溢流壩段基礎灌漿施工工程量進行進一步統計和分析,得出大壩固結灌漿施工進度計劃表,從中得出方案一的基礎墊層混凝土澆筑時間[2]。
方案二,施工周期分析。方案泄1、泄2、泄3、泄4壩段,蓋重混凝土一次施工采用常態混凝土澆筑施工,直到頂面高程47.5 m位置。為了有效預防大體混凝土施工產生嚴重的裂縫問題,需要對澆筑施工塊的長寬比進行確認,將每一個壩段分為2~3個澆筑艙來進行施工。對溢流壩段基礎墊層采用臺階法澆筑計算有效得出,每澆注一個循環最大混凝土量,并且對大壩的各種混凝土澆筑時間進行確認,以混凝土初凝時間為4個小時來進行計算,則混凝土澆筑施工最小強度為52.8 m3/h。根據胎帶機混凝土入倉能力以及混凝土拌合站的工作能力,基本可以滿足工程的施工要求[3]。通過對大壩基礎施工蓋重混凝土澆筑施工時間進行確認,總共需要18天,如表2所示。
通過對方案一和方案二的施工周期對比,溢流壩段47.5 m以上的混凝土澆筑施工段進行計算和分析,方案一的總施工周期為62天,方案二施工周期為41天,方案二相比于方案一,節約工程施工周期總共21天。
4 結語
通過對本次工程施工方案對比和分析,從技術質量方面來看,灌漿蓋重碾壓混凝土施工調整為常態混凝土施工技術屬于可控性的同時施工,質量也可以有所保證,從工程的建設施工周期方面,選擇施工周期更短的施工方案,對大壩度汛目標實現有著充分的保障。從施工經濟成本方面進行考慮,將增加一部分的施工費用,但是整體的施工質量和施工周期有所保障,可以保證工程施工順利完成,因此增加成本投入切實可行。綜上,通過調整灌漿蓋重混凝土材料,分區升方案屬于切實可行的方法,可以有效保證工程的順利進行。
參考文獻:
[1]周強.楊房溝水電站河床壩段壩基固結灌漿施工技術[J].四川水利,2019,40(04):86-89.
[2]王蓉芳.水庫大壩工程施工進度控制與管理[J].低碳世界,2019,9(05):115-116.
[3]蔡文波,朱家俊.壩前塑性混凝土防滲墻在覺巴水電站的研究與應用[J].云南水力發電,2017,33(05):107-109.