混凝土面板堆石坝面板混凝土施工方案

混凝土面板堆石坝面板混凝土施工方案

1 工程概况

清江水布垭混凝土面板堆石坝位于湖北省巴东县水布垭境内，上距恩施市117km ，下距隔河岩水利枢纽92km 。坝顶高程405.0m ，最大坝高233m ，大坝上游坝坡1:1.4，下游平均坝坡1:1.4。混凝土面板总面积13.84万m 2，总方量8.14万m 3。面板共有55条块，分16m 和8m 宽两种，最大坡长392.16m 。面板厚度从上至下逐渐变厚，顶厚30cm ，底部最大厚度110cm 。面板分三期浇筑，一期浇筑高程为177.0m 至278.0m 。一期面板面积为3.15万m 2，混凝土方量为2.8万m 3，钢筋制安2870吨，共有19块，其中16m 宽18块，8m 宽1块，单块最长173.77m 。面板总体平面布置见下图1。

405.0

9×160016×800

18×1600120010×800800

L6

177.0

三期面板

二期面板

一期面板

346.0

278.0

L17～L7

R13～R28

L3

R1

R9

R5

R12

L1R29～R38

图1 水布垭大坝面板分布图

横0＋660

横0＋652

横0＋380

横0＋188

横0＋092

横0＋000

2 施工平面布置

一期混凝土面板是在坝体填筑到高程288m 后开始施工，其施工

平台布置在288m高程，平台宽40m，长300m。

2.1 施工道路

混凝土的水平运输主要利用左岸7#公路及7#公路下段从拌和系统运至坝前高程288m平台，同时在高程288m平台上布置12m宽的交通通道以满足混凝土卸料、钢筋台车运输、吊装滑模、卷扬机就位及坝面现场铜止水加工等需要。

为了解决面板坡面上下交通需要，分别在横0+164、0+244、0+292m桩号处各设置一套钢楼梯，总长度为492m。

2.2 施工用水

沿坝前辅设一趟Φ100mm的供水管与左岸趾板主供水管相连，每隔16m设三通和闸阀，以满足面板施工用水和养护用水。

2.3 施工用电

在高程288m平台左侧岸坡附近布置一台500KV A变压器，沿坝前铺设一趟3×105型电缆，每50m设一空气开关，以满足钢筋和模板加工、止水铜片压制、卷扬机运行、混凝土浇筑及现场照明等施工用电。变压器周围用安全围栏进行防护。

2.4 综合加工厂

综合加工厂宽25m，沿坝轴线200m布置，用于钢筋和现场临时模板的加工和堆放。分为原材料堆放区、加工区和成品区。其转运以人工为主，机械为辅。

3 砼的配合比设计

面板混凝土的设计技术指标见表1，根据设计要求，面板混凝土

施工配合比见表2。

表1 水布垭一期面板混凝土设计技术指标

强度 等级 级 配 抗渗 等级 抗冻 等级 极限拉伸值 （×10-6） 自生体积变形 （×10-6

）（90d ） W/(C+F) 粉煤灰掺量 （％） 坍落度 （cm ） 保证率

（％） C30

二

W12

F100

≥100

≥20

≤0.38

20

3～7

≥95

表2 水布垭一期面板混凝土施工配合比

小石中石

2.4

387466695482.6397656585392.8407856485302.4387406645432.6397596535342.8

40

779

642

526

配合比参数

碎石(mm)

粉煤灰掺量(℅)

水泥粉煤灰AIR202溶液二

二水胶比0.38

0.38级配

砂细度

F.M 砂率

(℅)20

20278

28469

71人工砂17.4

17.8SR3溶液 5.21

5.330.71

0.71水

13213550～70

70～100

坍落度(mm)

材料用量(kg/m 3)

纤维掺量

注：SR3掺量为0.5%，溶液浓度为10%，AIR202掺量为1.5/万，溶液浓度为1%。

4 施工机械 4.1 拌和系统

以左岸大岩淌HZS90强制拌和机为主，三友坪3ZJ3-1.5自落式拌和楼为辅。拌和机进料为皮带机运输，生产能力75～135m3/h ，自动监控。强制式拌和机净拌制时间不小于75s ，自落式拌和机净拌制时间不小于是180s 。聚丙烯腈纤维人工掺加。混凝土的运输距离为3～5km 。

4.2 混凝土运输机具

混凝土运输以8吨自卸汽车为主，6m3搅拌汽车为辅。从拌和楼经左岸上坝公路运至坝面各面板块受料斗再由溜槽入仓。新拌制混凝

土从拌和楼运至仓面的时间约需5～10分钟。

4.3 滑模机具

面板混凝土施工采用无轨滑模。滑模结构尺寸为17.66×1.5m ，由底部钢面板（δ=8mm ）、上部型钢桁架（[25和I25）及抹面平台三部分组成，总重量6.74t ，滑模前部设振捣平台，宽约1.0m ；后部设二级抹面平台，细部结构见图1。由于面板设计宽度分别为16m 和8m ，因此将滑模设计成三节，其中5.0m 长两节，7.66m 长一节，现场用高强螺栓拼接。滑模用2台10吨的卷扬机牵引。

图2 面板混凝土滑模断面示意图

5 面板混凝土施工工艺

5.1 挤压边墙凿断处理

为了尽量减少混凝土挤压边墙对面板混凝土的约束，在沿面板垂直缝方向将挤压边墙凿断，其凿断深度不小于30cm ，缝底宽度不小于6cm ，缝口宽度不小于10cm ，用ⅡAA 料填缝并人工分层锤实。

5.2 垂直缝砂浆垫层施工 已

浇混凝土1:1.4栏杆

抹面平台

抹面平台滑模工作平台

首先在混凝土挤压边墙坡面上将面板垂直缝的位置及砂浆垫层的范围准确放出，人工用铁钎在其范围内凿槽，凿槽深度满足砂浆垫层的厚度。然后人工铺设M20的砂浆垫层，其平整度要求在2m长的范围内控制在5mm以内，利于止水铜片及侧模的安设。

5.3 周边缝沥青砂浆块施工

将周边缝处趾板止水片的保护设施拆除，露头拉筋用砂轮机磨平。人工用铁钎、铁撬按设计边线、深度和坡度凿槽，并修整成型；埋设沥青砂垫块，垫块之间的缝隙用热沥青灌实，其平整度控制在10m范围内起伏度不超过20mm。沥青砂浆块在综合加工厂预制，其配比为：沥青:砂为1:10（重量比），沥青针入度50～60。

5.4 混凝土挤压边墙坡面整修

垂直缝砂浆垫层施工完毕后，以其为基准对混凝土挤压边墙面进行超欠整修处理，其偏差按+5cm～－8cm控制。以保证为面板提供一个平整的支承面。

5.5 喷涂乳化沥青施工

挤压边墙坡面整修完毕并经监理工程师验收后，沥青喷射机由上至下开始喷涂乳化沥青。首先在坡面上喷射一遍乳化沥青，待干后再喷射第二遍乳化沥青，并用小车在其后人工抛洒砂子，随后用滚轮碾碾压一遍，然后喷射第三遍乳化沥青，在其面上再洒一层砂子，用滚轮碾再碾压一遍。乳化沥青为沥青含量约为60%的溶剂稀释乳液。

5.6 钢筋制安

每块面板钢筋按设计图纸在现场分别加工。接头采用剥肋滚压直螺纹套筒连接。为保证钢筋接头满足规范要求，将钢筋两端头用专用