导流引水隧洞砼衬砌施工方案

新疆奇台县碧流河水库工程第二标段（合同编号：QT—BLH—SK—2013—SG2）导流引水隧洞砼衬砌施工技术方案新疆生产建设兵团建设工程（集团）有限责任公司奇台县碧流河水库工程项目部日期：2014年11月28日导流引水隧洞砼衬砌施工技术方案一、编制依据1、根据施工设计图纸；2、根据国家及有关部委颁发的现行水工混凝土结构设计规范（编号：SL191-2008）、水利水电工程工程模板施工规范、混凝土结构工程施工质量验收规范和混凝土质量控制标准(编号：DL/T5144-2001；DL/T5110-2000;GB50164-2011)3、根据施工组织设计、施工进度计划编制。二、工程概况2.1地理位置奇台县碧流河水库工程位于新疆奇台县碧流河乡境内，坝址地理位置：东经89°34′，北纬3°38′。是碧流河干流上的控制性工程，其主要任务是以灌溉供水为主，结合防洪、生活及工业供水。是一座具有综合利用任务的水利工程。工程距奇台县55km，交通条件良好。2.2工程规模奇台县碧流河水库工程共有四个标段，我项目部承建的工程项目是碧流河水库工程二标段即导流泄洪放水隧洞工程，工程合同编号为：QT-BLH-SK-2013-SG2。根据地形地质条件，导流泄洪放水隧洞布置在左岸。导流泄洪放水隧洞全长400.83m,施工导流期承担导流任务，正常运用期承担泄洪、放水任务。导流洞进口底高程1684.00m，设计洪水位时导流泄洪洞最大泄流量90.00m³/s，校核洪水位时导流泄洪洞最大泄流量90m³/s，导流洞导流期设计流量96m³/s。导流洞泄洪放水隧洞布置成有压洞型式，由清查段（长17.388m）、衬砌段（6.277m）、进口段（长10m）、检修闸前有压洞身段（长108.83m）、检修闸井（长15m）、检修闸后有压洞身段（长277m）、工作闸井（长13m）、陡坡段（长80m）、消力池（长45.2m）、海漫段（长10m）和钢筋笼抛石段（长30m）构成。三、施工方案导流泄洪放水隧洞工程位于新疆奇台县碧流河乡境内，导流洞全长385.83m。检修闸前有压洞身段（桩号：0-203.83~0-095.00）的设计坡比i=0.02，检修闸后有压洞身段（桩号：0-080.00~0+197.00）的设计坡比i=0.04，衬砌洞型为圆型断面。混凝土衬砌纵向分段，每9m一段进行浇筑，隔断之间均设有铜片止水。隧洞内的钢筋绑扎、焊接、搭接等按《水工混凝土结构设计规范》SL191-2008执行。3.1施工技术导流泄洪放水隧洞洞身段由设计坡比i=0.02的检修闸前有压洞身段（桩号：0-203.83~0-095.00）和设计坡比i=0.04的检修闸后有压洞身段（桩号：0-080.00~0+197.00）组成。发电岔洞从导流洞洞轴线桩号为0+150.00处，与洞轴线方向成45°角分出，发电岔洞全长16m。导流引水洞洞身段和发电岔洞（桩号：支0+000.00~支0+016.00）的混凝土衬砌施工均采用定型组合钢模板衬砌。混凝土的水平运输均采用混凝土罐车从拌合站运送至作业洞内；混凝土入仓采用HB60砼泵机泵送入仓。砼入仓后由组合钢模板上的附着式振捣器和混凝土工手持软轴式振捣器将砼振捣密实。待混凝土终凝后，安排施工人员进行洒水养护。浇筑分仓按施工设计图纸划分的结构段进行分仓浇筑。其施工作业流程如图3-1所示：图3-1洞衬混凝土作业流程图3.2钢筋施工钢筋工程的施工是钢筋混凝土结构施工中极为重要的一环，钢筋的加工、制作和安装质量的好坏将直接影响结构的承载能力和耐久性，也直接关系到建筑物的安全。因此，在进行钢筋施工的全过程必须严格遵守设计和《水工混凝土结构设计规范》的相关要求，确保施工质量。1、钢筋的加工、制作在加工厂内完成，钢筋加工的工艺流程如下图：建基面清理垫层施工底、边、顶拱（钢筋、模板、止水施工）砼制备、运输砼浇筑砼养护图3.2-1钢筋加工制作流程图加工前，认真阅读施工详图和设计说明，以仓位为单元，编制钢筋配料单，经复核后转入制作工序；以配料单的规格、型号选取原材料。根据相关规范的规定进行钢筋的加工制作；成品、半成品经质检员及时检查验收；合格品转入成品区，分类存放并进行标识。2、钢筋出厂前，应根据钢筋配料单，逐项清点，确认无误后，用自卸汽车运送至作业面，由施工人员现场绑扎。3、钢筋的绑扎安装应遵照施工设计图纸和《水工混凝土结构设计规范》SL191-2008的相关要求执行。4、钢筋的绑扎要有足够的稳定性。在砼浇筑过程中，安排值班人员盯仓检查，发现问题及时处理，确保钢筋施工的质量。3.3组合钢模板施工模板施工应按照设计结构、规范要求人工组立钢模板和木模板，模板使用前应先清除掉附着性杂物早涂刷脱模剂，安装严密到位避免出现漏浆。钢管脚手架结合拉模钢筋支撑牢固，避免浇筑过程中出现模板变形移位或爆模。设计伸缩缝内按要求添加高压闭孔板和止水。熟悉施工详图和设计文件编制钢筋配料单加工制作检查验收分类存放标识出厂3.3.1组合钢模板设计加工根据本工程的实际情况，为保证隧洞衬砌施工质量，模板采用定制的组合钢模板，组合钢模板为P3015的圆弧钢模板，模板尺寸为：长1.5m，宽30cm，厚5.0mm。同时，对于组合钢模板的内支撑采用钢管脚手架加工成型的圆弧钢管进行支撑。组合钢模板和脚手架圆弧钢管的设计示意图如下图所示：由上述设计、加工、定制的P3015圆弧钢模板进行隧洞砼的衬砌，安装模板前，需将模板面清理干净，并涂刷好脱模剂。在安装模板时，先安装底部模板，注意模板定位，以隧洞中心底板架立筋为分界点，中心位置为一块P3015圆弧钢模板，然后在安装其两侧模板，每侧安装6块P3015圆弧模板，然后将整个仓号的底模安装好后，再安装脚手架圆弧钢管。在安装脚手架圆弧钢管时，要使脚手架圆弧钢管与模板紧贴，然后，用铅丝将拱架和模板连为整体。仓号内模板安装完毕后，要使用脚手架钢管将每榀圆弧钢管拱架连为整体。3.3.2组合钢模板支撑内支撑钢拱架由钢管脚手架加工成圆弧型，间距为60cm，每榀设计组合钢模板断面示意图弧长30cm，厚5.5mm，圆弧圆心角9°49′38″脚手架圆弧钢管示意图脚手架圆弧钢管，半径r=1.75m内支撑钢拱架分两段，半圆钢管脚手架弯曲成型后用ø8钢筋连接固定，防止变形。组合模板拼装结束后，用加工成型的脚手架圆弧钢管进行支撑，每榀脚手架圆弧钢管的纵向间距为60cm，每榀脚手架圆弧钢管的横向、纵向均采用脚手架钢管连接加固。在每仓浇筑段的两侧横断面上用脚手架钢管做十字支撑，十字支撑脚手架钢管的两端顶撑到岩石上，这样有利于提高在砼浇筑过程中的抗浮、抗偏能力。同时，用于支撑的十字脚手架钢管还可用作固结灌浆的灌浆孔，多余孔洞可用注浆塞封闭。模板内支撑加固见如下图：脚手架圆弧钢管、脚手架钢管内支撑示意图脚手架圆弧钢管两侧抗浮、抗偏十字支撑脚手架钢管加强支撑脚手架钢管加强支撑脚手架钢管隧洞中心轴线120开挖轮廓线回填灌浆孔3.3.3进料口设置和堵头模板安装进料口设置，在模板上预留进料口，供混凝土泵管进入以便输送混凝土，其布置首先要满足浇筑混凝土自由跌落高度不超过1.5m，满足振捣要求，保证振捣密实；其次可为振捣人员提供便于平仓振捣的作业空间，可采用间隔预留一块P3015模板为后装模板。同时，在其顶拱部分的预留进料孔可同时兼做回填灌浆孔用，达到一孔多用的效果。进料口设置见下图中的预留进料口示意图。堵头模板安装，由于开挖轮廓不规则，因此堵头采用木模安装，现场量取距开挖边线的距离，然后截取相应尺寸的木模板安装，加固采用脚手架圆弧钢管和脚手架钢管，在洞壁上打插筋固定的施工工艺。3.4施工用风、用水、用电布置施工用风：供风管路由原隧洞开挖时提供手风钻的风管系统引入，采用ø80供风管供风，布置在隧洞右侧腰线上，随隧洞混凝土衬预留进料口示意图预留窗口顶拱进料口P3015钢模板砌完成，慢慢拆除。施工用水：导流引水隧洞混凝土衬砌供水由原隧洞开挖时提供的抽水泵接入，采用ø30供水管供水，布置于隧洞右侧腰线上，延伸至衬砌断面。施工用电：在导流洞检修闸井及导流洞出口处均布置有一台变压器，供电线路可由检修闸井和导流洞出洞口引入。洞内施工供电线路布设高度距地2.5~3.0m，严禁使用裸导线，供电线路随开挖延伸跟进。在浇筑面安装配电板以满足其它用电器的使用，掌子面采用3盏1000w碘钨灯照明。3.5通讯系统在工作面和隧洞进洞口处各配置一部对讲机，便于洞内外的联线和后后勤补给。3.6拌和系统采用项目部自建混凝土施工拌和系统：采用1台JS1000拌合机，每小时生产能力为12~15m³/h，月生产能力5184m³/月，保证系数2.1，完全满足混凝土施工。3.7施工道路及运输施工道路通过现有的隧洞开挖时修筑的施工道路。混凝土运输采用6m³砼运输车从砼拌合站接料运送至洞内工作面。3.8底板及基础面清理、形体测量、基础验收隧洞开挖在实现贯通后立即组织人员进行底板清理作业，清理至岩面且基础面无松动块石，之后用高压水枪清理至无积渣杂物。废渣由人工配合挖掘机和装载机进行清除。底板清理完成后组织进行形体测量及基础面验收工作。3.9衬砌混凝土施工洞衬砌砼施工的具体步骤详见如下施工流程图：施工准备测量放线钢筋绑扎止水、立模内支撑钢拱架就为、校模仓面验收砼入仓平仓、振捣、抹面脱模、砼养护钢筋加工、运输砼制备、运输取样试验质量检查混凝土施工要求：（1）基岩面和新老混凝土施工缝面在浇筑第一层混凝土前，可铺水泥砂浆，厚度不大于3cm，铺筑均匀平整，无漏铺，以保证新混凝土与基岩或新老混凝土施工缝面结合良好。（2）为保证混凝土质量，混凝土采用混凝土泵泵送入仓，混凝土的自由跌落（垂直或倾斜）距离不宜大于1.5m，严禁采用会导致骨料分离的方式进行混凝土的浇筑，混凝土入仓后，先平仓，再振捣。仓内若有粗骨料堆叠时，应均匀的分布至砂浆较多处，不得使用水泥砂浆覆盖，以免造成蜂窝。（3）混凝土浇筑应严格遵守先平仓，后振捣的原则。振捣时间以混凝土粗骨料不再显著下沉，并开始泛浆为准，应避免过振、欠振和漏振。振捣时，应将振捣器插入下层混凝土5cm左右，严禁振捣器直接碰撞模板、钢筋和预埋件。（4）在进行混凝土浇筑过程中，严禁在混凝土泵车或仓内加水；混凝土和易性较差时，必须采取加强振捣等措施；仓内的泌水必须及时排除；应避免外来水进入仓内，严禁在模板上开孔赶水，带走灰浆。（5）混凝土振捣：底拱、边拱及顶拱主要采用ø50软轴式振捣器振捣，然后再用附着式振捣器加强振捣，以便于排气。顶拱部分主要采用附着式振捣器振捣，振捣器安设间距为1m。边拱和顶拱进行混凝土浇筑时两侧对称下料，混凝土料铺筑厚度每层50cm，保持砼面均匀上升，顶拱混凝土采用退管法或垂直法封拱。施工中应做好温控措施。四、施工质量保证措施1、各项工程开工前，各施工技术人员必须熟悉设计图纸、技术规范、施工方案，并由工程技术部、质量安全部组织对导流洞衬砌的参建施工队伍和各协作部室进行专项技术、质量及安全交底工作；并在施工过程中随时进行现场指导。2、加强工序质量过程控制，每班均要有一名专（兼）职质检员现场值班，指导现场施工或纠正现场施工中可能存在的不规范施工，以确保混凝土浇筑的质量。3、选用技术过硬、操作熟练的施工队伍进行钢筋制安、模板加工和支撑及混凝土浇筑的施工作业，以确保施工质量和工程进度。4、止水、伸缩缝施工（1）止水的结构形式、尺寸、埋设和材料的品种规格符合工程设计图纸的规定，金属止水平整、干净、无沙眼和钉孔。止水的搭接长度不宜小于20mm，气焊双面焊接。（2）伸缩缝混凝土表面应平整、干净。若混凝土表面有蜂窝、麻面等缺陷时，应根据施工规范和监理工程师的指示进行处理。5、优化混凝土配合比，降低混凝土水化热，控制混凝土出机口温度，加强混凝土运输过程中的保温措施。6、加强混凝土的振捣作业，确保混凝土内部密实，加强质检工作，确保混凝土浇筑质量。混凝土浇筑完毕后，12~18h内开始进行洒水养护，养护时间不得少于21天。五、施工安全保证措施严格贯彻执行合同条款的规定，始终坚持“安全第一、预防为主”的方针：1、凡参加施工的人员必须身体健康，佩戴上岗证上岗作业。2、技术