亭子口水利枢纽升船机上闸首混凝土快速浇筑方案研究.pdf
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1、水 力 发 电 第 3 9 卷第6 期 2 0 1 3 年6 月 亭子口水利枢纽升船机 上闸首混凝土 快速浇筑方案研 究 周 小 军 ( 嘉陵江亭子 口水利水 电开发有 限公司 ,四川苍溪 6 2 8 4 0 0 ) 摘要 :亭子 口水利枢纽升船机上闸首 二期第二 阶段混凝土浇筑方案 ,经技术经济分析确定为 3 7 3 8号坝段 4 2 7 m 高程以下碾压混凝土选择 自卸汽车+ 落差最 大达 4 7 m垂直真空溜管的连续 浇筑方案 ,3 7号坝段 4 2 7 m高程以上 常态 混凝土在 5月份前按照不同浇筑块选择 了缆机+ 塔机+ 混凝土地泵的快 速浇筑 方案 ,并制定 了一系列保障措施确保
2、上 闸首混凝土快速浇筑 。碾压混凝土于 2 0 1 3年 1月 1 2日浇筑完成 ,取得月均上升 2 3 5 m的快速施 工纪 录;常态混凝 土浇筑正常 工期可控 。 关键词 :上闸首 :碾压混凝 土 ;常态混凝土 ;快速浇筑 :亭子口水利枢纽工程 S t u d y o n C o n c r e t e R a p i d P o u r i n g S c h e me s f o r t h e Up p e r L o c k He a d o f S h i p L i f t i n T i n g z i k o u Wa t e r C o n t r o l P r c a
3、 e c t Z HO U X i a o j u n ( J i a l i n g Ri v e r T i n g z i k o u Wa t e r Re s o u r c e s a n d Hy d r o p o we r De v e l o p me n t C o , L t d , C a n g x i 6 2 8 4 0 0 , S i c h u a n , C h i n a ) A b s t r a c t : T h e c o n c r e t e p o u ti n g o f u p p e r l o c k h e a d o f s h
4、i p l i f t i n T i n g z i k o u Wa t e r C o n t r o l P r o j e c t i n t h e s e c o n d s t a g e o f P h a s e 1 I i S s t u d i e d h e r e to Af t e r a t e c h n i c a l a n d e c o n o mi c a n a l y s i s o f a v a r i e t y o f c o n c r e t e p o u r i n g s c h e me s t h e RCC b e l o
5、 w E 1 4 2 7 m i n B l o c k 3 7 a n d 3 8 i s p o u r e d b y u s i n g d u mp t r u c k a n d v e r t i c a l v a c u u m e l e p h a n t t r u n k w i t h a ma x i mu m d r o p o f 4 7 m,t h e n o r ma l c o n c r e t e a b o v e E 1 4 2 7 m i n B l o c k 3 7 i s p o u r e d b y u s i n g c a b l
6、 e ma c h i n e , t o w e r c r a n e a n d c o n c r e t e p u mp b e f o r e Ma y f o r d i f f e r e n t p o u ti n g b l o c k A s e r i e s o f s u p p o r t i n g me a s u r e s a r e f o r mu l a t e d t o e n s u r e r a p i d c o n c r e t e p o u ti n g i n t h e u p p e r l o c k h e a d
7、T h e R CC p o u r i n g i s c o mp l e t e d o n J a n u a r y 1 2 , 2 0 1 3 , a n d t h e a v e r a g e mo n t h i n c r e a s e c r e a t e s a n e w r e c o r d o f 2 3 5 m T h e n o r ma l c o n c r e t e p o u ri n g i s a l s o c o n t r o l l a b l e Ke y Wo r d s : u p p e r l o c k h e a d
8、 ; R C C ; n o r n l a c o n c r e t e ; r a p i d p o u ri n g ; T i n g z i k o u Wa t e r C o n t r o l P r o j e c t 中图分类号 : T V 5 4 4 ( 2 7 1 ) 文献标识码 : A 文章编号 : 0 5 5 9 - - 9 3 4 2 ( 2 0 1 3 ) 0 6 0 0 8 0 0 4 升船机 上 闸首处在 亭子 口水 利枢纽 关键 线路 上 能否 快 速上 升 决定 了亭 子 口水 利枢 纽 能 否提 前 下 闸 蓄 水 及 发 电 。 升 船 机 上
9、闸 首 分 两 期 施 工 ,一 期 和 3 8 号 坝 段 同 步 浇 筑 至 3 6 9 2 I n高 程 , 二 期 和 3 8号 坝 段 以 3 8 0 I l l 高程 为界 分 两个 阶段 浇筑 ,本 文重 点介 绍 上 闸 首 二 期 第 二 阶段 快 速 浇 筑 方 案 。 1 工程概况 升船 机上 闸首 3 7号 坝段左 侧 紧邻 纵 向 围堰 ,3 8 号 坝段 右 侧 、下 游侧 分 别 紧邻 已浇筑 至 4 3 9 m高 程 的 3 9 4 5号 坝段 和 3 8 7 1T I 高程 马道 。升 船 机上 闸首 3 7号 坝 段 宽 4 2 m,3 8 0 m 高程 以
10、 上 长 8 0 n l ,下 游 为 凹形结 构 ,尺 寸 为 8 Inx l 8 6 m, 4 2 7 1T I 高程 以上 设 置 1条 纵 向宽槽 缝 和 2条 横 向键 槽缝 ,将 闸首 航 圆W a t e r P o w e r V o 1 3 9N o 6 槽 结 构 分 成 3段 6个 浇 筑 块 ,4 2 7 m 高 程 以 下 均 为 碾 压 混 凝 土 ,以上 为 常 态混 凝 土 ;3 8号 坝 段 宽 2 0 I n,上 游 面 3 8 0 - 4 0 3 1T I 高 程 坡 比 为 1 : 0 1 5、4 0 3 ,- 4 6 0 7 5 m高 程 为直立 面
11、,下游 面 3 8 0 4 4 9 0 5 m 高程 坡 比为 1 : 0 8 4 5 9 2 n l高 程 以下 均 为 碾 压 混 凝 土 以上 为 常 态 混 凝 土 。3 7、3 8号 坝 段 3 8 0 4 2 7 m 高 程 碾 压 混 凝 土 总量 1 9 4万 I T I 3 7号 坝段 4 2 7 i n高 程 以上 常 态 混 凝 土 9万 in 自 2 0 1 2年l 1月 开 始 施 工 , 要 求 2 0 1 3年 1月 上 旬 完 成 4 2 7 in 高 程 以 下 碾 压 混 凝 土 浇 筑 ,6月底 上 闸 首挡 水 段 浇筑 至 设 计 高 程 4 6 7
12、7 in、 收稿 日期 :2 0 1 3 - 0 4 1 9 作者简介 :周小军 ( 1 9 8 1 一 ) ,男 ,重庆人 ,工程 师 ,硕 士 ,主 要从事 水电站工程建设管理工作 j 身暑O 期 J 司 J I 、 牛: 亍 寸 LJ 小 个U 怄 丌 1 15 1 1 b _ L _ I 甲 J 目 匕 匕 殿 上 I 】 丕 厅 厂 J秉 计 C 中间段 浇 筑 至 4 5 6 m 高程 、下 游 段 浇筑 至 4 4 4 m 高 程 。以满足 下 闸蓄水 条件 。 2 浇筑方案比选 2 1 设 计原 则 混 凝 土 运 输 浇 筑 方 案 的 设 计 原 则 为 避 免 骨 料 分
13、 离 和 浆 液损 失 ,缩短 运 输 时 间 ,满 足 碾 压混 凝 土 施 工 强 度 高 、大 仓 面 连 续 作 业 ,防 止 混 凝 土 初 凝 等 要 求 ; 同时 需 考 虑常 态 混凝 土 浇 筑 强度 要 求 ,兼顾 仓 内部 分辅助 吊装工 作 ,如 钢筋 、模 板等 的 吊运工 作等 。 2 - 2碾压 混凝 土浇 筑 方案 比选 根据坝体 结构类 型 、入仓方式 及碾压 混凝 土施工 强度 等多种 因素综 合考 虑 ,将 上 闸首 3 7号坝段 及 3 8 号坝段 4 2 7 m高程 以下碾 压混凝土合并 为 1个碾压 区。 2 _ 2 1 浇 筑方案 类 型选择 (
14、1 ) 自卸 汽 车 。 3 8号 坝 段 右 下 侧 紧 邻 3 8 7 m 高 程 马 道 可 通 过 回 填 形 成 人 仓 道 路 ,采 用 自卸 汽 车 直 接 入 仓 浇 筑 但 由 于 回填 区 域 有 限 , 自卸 汽 车 直 接入 仓 仅能 浇筑 至 3 9 2 m高 程 。 ( 2 ) 皮 带 机 。 右 岸 3 8 7 m 高 程 马 道 、右 导 墙 均 具 备 安 装 皮 带 机 的 条 件 , 3 9 8 m 高 程 以 下 浇 筑 强 度 基 本 能 够保 证 3 9 8 m 高程 以上 只有 右 导墙 具 备安 装 皮 带机 的条件 。强 度 无法 满 足 ,且
15、皮 带 机 需 要 多 次 提 升 容 易 影 响 仓 面 的 连 续 上 升 。 ( 3 )真空 溜管 。3 9号 坝段 具 备安 装 真 空溜 管 的 条 件 混 凝 土 可 通 过 右 岸 中 线 道 路 、 已 浇 筑 至 4 3 9 m 高 程 的 3 9 4 5号 坝段 运 输 ,强 度 能 够 保证 ,但 需 要 多 次提 升溜 管 ,且 经 济成 本高 于其 他浇 筑方 案 。 综 上 ,通 过技 术 、经济 分析 ,上 闸首 3 7号坝 段 及 3 8号 坝 段 4 2 7 m 高 程 以 下 碾 压 混 凝 土 不 宜 采 用 单 一 的浇筑 方 案 ,宜采 用 自卸 汽
16、车 、皮 带 机 、真 空 溜管 的组 合浇 筑方 案 。 2 2 2组合 浇筑 方案 设计 ( 1 )方案 一 ,皮 带机 + 真 空溜 管 。3 8 0 3 9 8 m高 程 碾 压 混 凝 土 通 过 布 置 在 右 侧 3 8 7 m 高 程 马 道 1号 皮 带 机 与 右 导 墙 4 0 9 m 高 程 平 台 2号 皮 带 机 入 仓 : 3 9 8 4 2 7 m高 程 碾压 混 凝 土通 过 布 置在 3 9号 坝 段 1 条 真 空 溜 管 和 右 导 墙 4 0 9 m 高 程 平 台 调 整 角 度 后 的 2号 皮 带 机 人 仓 。 ( 2)方 案二 , 自卸 汽车
17、 + 真 空溜 管 。3 8 0 3 9 2 r n 高 程 碾 压 混 凝 土 通 过 改 变 3 8号 坝段 3 8 7 m 高 程 下 游体 形( 改斜 面 为直立 面 )形成 汽 车直接 入仓 道 路 。 3 9 2 4 2 7 m 高 程 碾压 混 凝 土通 过 布 置在 3 9号 坝 段 2 条真 空溜 管人 仓 。 2 2 3组合 浇筑 方案 比选 ( 1 ) 强 度 分 析 。 上 闸 首 3 7号 坝 段 及 3 8号 坝 段 4 2 7 m 高 程 以 下 碾 压 混 凝 土 最 大 仓 面 发 生 在 3 8 0 1T I 高 程 面 积 为 4 5 7 0 m , 需
18、要 的 最 大 入 仓 强 度 为 1 71 m3 h。方案 一 、二 的入 仓强 度均 能达 到 3 0 0 m3 h 以 上 ,均 能 满 足 强 度 要 求 。 ( 2)工 期 分 析 。皮 带机 、汽 车直 接 人 仓 道路 的 改 造 均 可 与 汛 后 3 8 0 m 高 程 表 面 处 理 、 仓 位 准 备 同 时 进行 不 占用 直 线 T期 ,方 案 一 中皮 带机 使 用 过 程 中需 要 提 升 1 2次 , 占用 直 线 工 期 约 3 d,方 案 二 真空 溜管支 架 安装 比方案 一改 造约 多 1 d,综合 比 较 方 案二 的工期 比方 案一 略有 提前 。
19、( 3)质 量 分 析 。皮 带 机 浇 筑 存 在 撒 料 污 染 仓 面 、 骨 料 分 离 现 象 , 即 使 采 取 工 程 措 施 ,也 难 以 完 全 避 免 。从 质量 控制 方 面分析 ,方案 二优 于方 案一 。 ( 4)经 济分 析 。方 案 一 中混 凝 土 运 输 主要 经 济 成 本 包 括 埋 入 混 凝 土 中 的 4 5 1T I 皮 带 机 柱 及 2 9 m 真 空 溜管 支 架 、2条 皮 带 机 和 1条 真 空 溜 管 制 安 费 , 约 2 3 5万 元 : 方 案 二 中 混 凝 土 运 输 主 要 经 济 成 本 包 括 入 仓 道 路 新 增
20、混 凝 土 1 5 8 2 13 3 、埋 入 混 凝 土 中 5 0 m 真 空 溜 管 支 架 、2条 真 空 溜 管 制 安 费 ,约 1 2 0万 元 ;经济 成本方 面 ,方案 二优 于方 案一 。 综 上 比较 自卸 汽 车 + 真 空 溜 管 的 混 凝 土 运 输 浇 筑 方 案 较 优 。 2 3常态 混凝 土浇筑 方 案 比选 2 3 1 浇筑方案类型选择 ( 1 ) 缆 机 。 工 地 已 布 置 了 2台 3 0 t缆 机 ,可 全 部覆 盖 并 满 足上 闸首 常 态混 凝 土 浇筑 ,但 表孔 坝段 正值 赶工 时期 ,闸墩混凝 土及 弧 门安 装均需 要 缆机 ,
21、 经 测 算 ,5月 底 前 缆 机 最 大 极 限 只 能 满 足 上 闸 首 上 游 2个 浇 筑 块 浇 筑 。 ( 2 ) 塔 机 。 3 6、3 8号 坝 段 分 别 浇 筑 至 4 4 4 1T I 和 4 3 9 1T I 高 程 均 具 备 安 装 塔 机 条 件 ,上 闸 首 3 7号 坝 段 也 具 备 安 装 塔 机 条 件 , 如 全 部 采 用 塔 机 浇 筑 至 少 需 要 3台 DI 1 0 0塔 机 ,而 布 置 范 围 仅 有 4 2 1T I 宽 且 3 4 3 5号 坝段 之 间 已布 置 1台 D1 1 0 0塔 机 ,施 工 干 扰大 。安全 风 险高
22、 ,无法 充分 发挥 塔机效 率 。 ( 3)混 凝 土 地 泵 。3 6、3 8号 坝 段 坝 后 均 具 备 布 置 混 凝 土 地 泵 条 件 ,全 部 采 用 地 泵 浇 筑 至 少 需 要 3 台 HBT 8 0 C地 泵 ,混 凝 土 质 量 不 易 保 证 。 2 0 1 3年 1月 上 旬 6月 底 需 要 完 成 6 0仓 混 凝 土 浇 筑 ,根 据 亭 子 口工 地 现 状 ,5月底 前 采 用 单 一 浇 筑 手 段无 法 满 足 进度 要 求 ,宜 采 用 缆机 、塔 机 、混 凝 土 地 泵 的组 合 浇 筑 方 案 ,6月 份后 ,缆 机 可 全 部 满 足上 闸
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