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混凝土预制工艺在闸门槽底槛施工中的应用
资讯类型:业界动态 加入时间:2017年10月16日17:8

                      混凝土预制工艺在闸门槽底槛施工中的应用
                                       梁皓
             ( 中国水利水电第十四工程局有限公司,云南 昆明 651541)
    摘 要:乌东德水电站导流洞进出水口闸门门槽采用门槽台车施工,将闸门门槽安装由二期改成一期施工,取消了二期混凝土,采用一次安装门槽后浇筑混凝土的施工工艺。底槛施工由在底槛钢衬开设下料孔,混凝土浇筑完后采用封堵板焊接封孔的方案,改为提前预制底槛钢衬混凝土的施工方案。简要介绍了门槽底槛混凝土预制及安装的施工工艺。
    关键词:导流隧洞进口;尾水出口;门槽;底槛钢衬;混凝土预制
    中图分类号:TV431.+2 文献标识码:B 文章编号:1006-3951(2016)02-0092-02
DOI:10.3969/j.issn.1006-3951.2016.02.024
    1· 工程简介
    乌东德水电站共布置“4 低1 高,4 大1 小”5条导流隧洞,其中右岸布置“2 低1 高”3 条洞(从左到右依次编为3 号~ 5 号)。3 号~ 4 号导流隧洞(右岸低洞)进口高程为812.0m,出口高程为800.0m。每条低洞进口由中墩分为2 个进口,2条低洞共4 个进口,孔口尺寸为8.25m×24.0m,门槽总质量160.4t/ 孔,4 孔总质量641.6t。门槽安装高程812 ~ 846m,共34m,底槛共6 件,每件长8.1m,侧底槛2 件,每件长3.3m,主轨分为10 段(其中3m 长8 段,5m 长2 段)、反轨7 段(其中4m 长1 段,5m 长6 段),每段长4m,最大质量单件为底槛,质量约12t(含预制混凝土)。
    5 号导流隧洞(高洞)进、出口高程分别为833m 和824mm;进口由中墩分为2 孔,孔口尺寸为6.0m×16.0m,门槽总质量80.1t/ 孔,2 孔总质量160.2t。门槽安装高程:830 ~ 890m,共60m,主轨分为8 段、付轨分为7 段、反轨15 段,每段长4m。
    电站右岸布置6 台机组,每两台机组共用1条尾水洞,每条尾水洞由中墩分为两个出口,右岸电站尾水从左到右依次编为4 号、5 号、6 号尾水,电站5 号、6 号尾水隧洞与3 号、4 号导流隧洞共用出口明渠,明渠呈高低渠复式断面布置,低渠部分为满足厂房运行要求,渠底以1:4反坡自800m 高程接至809m 高程;尾水平台与尾水洞轴线夹角75°,紧贴边坡呈一字形排列,平台尺寸144.95m×15.50m,为钢筋混凝土塔式结构,底板高程800m,尾水平台顶高程851m,单个尾水塔采用两孔出水,单孔闸门孔口尺寸为8.25m×24m。门槽总质量78.2t/ 孔,6 孔总质量469.2t(不含预制混凝土工程量),一期钢衬单套质量74.93t/ 孔,总质量299.7t。门槽安装高程800 ~ 849m,共49m,底2 件,长9.72m,主轨分为5 段每段长5m、副轨分5 段(其中5m 长4 段,4m 长1 段)、反轨分为10 段(其中5m 长9 段,4m 长1 段)。钢衬有5 种规格,底槛钢衬采用预制混凝土, 最质量单件为底衬,质量约16.0t(含预制混凝土)。
    2· 底槛混凝土预制
    底槛预制混凝土浇筑工作在金属结构构件堆放场地内完成,施工前对浇筑场地进行硬化处理。搭设施工平台,施工平台采用15 根I16×9m 工字钢,相邻工字钢间隔0.8m,工字钢安装时采用测量放线,保证相邻工字钢高程差控制在±2mm,工字钢采用20 螺纹钢进行加固,浇筑过程中为防止底槛发生位移,对底槛进行加固处理,并用千斤顶配合进行调平,采用0.5m×0.2m×4m 的木板两块并在一起,连接处用木压条压紧,采用铆钉进行连接。相邻木板之间采用拉板进行加固,形成封闭“框”形结构。浇筑时1 次浇筑4 件。浇筑用C30混凝土由海子尾巴拌合系统供应提供,混凝土采用罐车运输至浇筑现场,浇筑过程中采用振动棒进行振捣,浇筑前预埋吊耳以便后期吊装使用。混凝土浇筑完成,达到凝固期后,拆除模板,清理底槛周围混凝土,对混凝土表面进行凿毛处理并养护, 见图1。底槛凿毛施工工序结束后,采用50t 汽车吊将浇筑完成的底槛吊离作业平台,用枕木进行铺垫后,进行统一堆放, 待进出水口门槽底板混凝土第1 仓浇筑完成后,采用50t汽车吊装车运至施工现场安装[1]。
    
    3· 底槛(底衬)安装
    3.1 支撑架施工
    底板混凝土分2 仓浇注,第1 仓浇至离底板面1.5m,当第1 仓钢筋绑扎时预埋工16 的工字钢用于制作支撑架,混凝土龄期达到后,根据测量放线基准点制作安装用托架。
    3.2 底槛安装
    底槛(衬)混凝土反浇后最大构件质量约:17t,倒运和吊装工作采用50t 汽车吊完成,根据施工图,底槛设计为整体结构,现场采用角钢与一期埋筋焊接的连接方式。底槛吊到安装托架位置后,根据控制点,利用水平仪、千斤顶等进行调节,严格控制各安装尺寸,符合设计图纸及规范的要求,自检合格后对底槛进行焊接加固,设计的安装施工图上采用角钢直接与一期插筋焊接加固,现场施工时,要将角钢的位置根据一期插筋的位置作适当调整[2]。底槛加固完成后,对底槛进行复测检查,合格后进行底侧槛的安装,底侧槛复测合格后进行底槛上、下、左、右游封板的安装,安装底槛封板时,先进行上游底槛封板的安装,并与上游拉筋加固可靠,最后根据一期插筋的位置,安装焊接上游底槛封板板的锚筋,上游底槛锚筋焊接完成后,检查上游接板的安装质量,合格后,由上游往下游依次进行下游底槛封板的安装,方法与上游接板方法一样,全部安装完成后,对整个底槛进行检查:中心、高程、水平,合格后进行焊接加固,全部焊接完成经检查验收后,进行混凝土的浇筑。混凝土浇筑完成并达到一定强度后对底槛封板进行焊接,焊接完成后,对底槛埋件焊接部位进行打磨、清理[3]。见图2。
    
    4· 质量控制
    4.1 底槛安装质量控制
    底槛安装前,需设置施工控制点,根据安装需要及检测要求,提交施工放样单及其精度要求给测量队,并配合测量队进行现场的放样工作;完成安装控制点放样后,由测量人员向安装技术负责人移交测量放点记录和安装控制点位,安装过程中必须保护好控制点。底槛对孔口中心线不大于±5mm、安装高程不大于±5mm、工作面水平度不大于2mm、工作表面组合处的错位不大于1mm、工作表面扭曲不大于2mm。
    4.2 底槛焊接质量控制
    底槛设计的现场焊接量较大,焊接变形及焊接收缩不易控制。底槛安装完成后,进行底槛加固,加固完成后,采用4 根I20b 工字钢,L=4000mm平行于孔口中心线的方向,将各个底槛焊接加固在工字钢上,工字钢的间距为2000mm,然后进行底槛打底焊,打底焊高不大于6mm 焊接时对称施焊,全部打底完成后,再进行盖面焊,盖面焊高不大于4mm/ 道,采用多层多道,由内而内,对称施工的工艺,在施工焊过程中,采用水准仪监测焊接变形的情况,全部焊接完成后,经检查合格,将工字钢拆除,进行工字钢部位补焊,最后按图纸要求将底槛对接焊缝打磨平[4]。
    5· 结语
    由于二期混凝土改为一期1 次浇筑,如果按照传统工艺浇筑底槛混凝土,底槛部分位置不易浇筑密实,浇筑完成后需要重新钻孔灌浆。采用底槛预制的施工方案,避免了浇筑混凝土不密实,及后期重新开孔灌浆,节省了设备及人工投入,并且提高了施工质量[5]。
参考文献:
[1]SL74-2013 水利水电工程钢闸门设计规范[S].
[2]GB50017-2003 钢结构设计规范[S].
[3]GB50204-2015 混凝土结构工程施工质量验收规范[S].
[4]DL/T5018-2004 水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范[S].
[5]杨万涛,丁莉,里嫚,等. 水利水电工程施工手册[M]. 北京:中国电力出版社.2002.
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文章来自:中国滑模网
文章作者:信息一部
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