浅谈溪洛渡水电站水垫塘边坡拉模施工工艺

高俊锋 张丽莉

摘要：溪洛渡水电站水垫塘边坡混凝土施工质量要求较高，单仓最大面积为441.12m2（长×宽：36.76m×12m），根据设计要求，水垫塘边坡平整度要求为20mm，整体控制难度较大，且按常规方法进行备仓浇筑施工进度缓慢。鉴于此，可采用拉模方式进行连续浇筑，主要从拉模施工工艺方面进行控制，既保证了平整度满足设计要求，又保证了施工进度要求，一次性浇筑最大高度可达到26m。

关 键 词：水垫塘边坡拉模

Abstract: Construction of Xiluodu Hydropower Station plunge pool slope concrete construction of higher quality requirements, the largest single warehouse area is 441.12m2( length × width:36.76m ×12m ), according to the design requirements, plunge pool slope roughness is 20mm, the overall control difficulty is greater, and according to conventional method preparation pouring construction progress is slow. In view of this, can be used for continuous casting die, die construction technology mainly from the aspects of control, not only guarantee the smoothness and meet the design requirements, and ensure the construction schedule, one-time pouring maximum height can reach 26m.

Key words: Water cushion pool, Slope, Drawing die

中圖分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

1 概述

溪洛渡水电站工程是金沙江下游梯级开发的第三级水电站，也是目前国内位居第二的特大型水电站。它是一座以发电为主，兼有拦沙、防洪和改善下游航道条件等综合利用效益的巨型水利水电枢纽。电站主要供电华东、华中地区，兼顾川、滇两省用电需要，是金沙江“西电东送”距离最近的骨干电源之一，也是金沙江上最大的水电站。电站由混凝土双曲拱坝、泄洪建筑物、引水发电建筑物及导流建筑物等组成。水垫塘和二道坝为本工程重要的消能建筑物，承担了设计泄洪流量为32278m3/s的大流量消能，要承受强大的动水冲击压力和脉动压力。

水垫塘边坡混凝土高程范围为EL343.0m～EL412.0m，顺水流方向长度为396.5m，以12m为1单元。边坡坡比在EL360.0m以下部位为1：1.2，EL360.0m～EL386.0m为1：1.0，EL386.0m～EL404.67m为1：0.75，EL404.67m以上为直立边坡，在EL360.0m和EL386.0m处设有5.0 m宽马道。EL360.0m以下边坡混凝土厚4.0m，EL360.0m～EL386.0m边坡混凝土厚3.0m，EL386.0m～EL404.67m边坡混凝土厚2.0m，EL404.67m以上直立边坡混凝土厚2.5m。EL360m以下边坡采用C9050F150W8混凝土，EL360以上均为C9040F150W8混凝土。

2 施工工序

3 施工工艺

3.1 钢筋安装

钢筋表面应洁净，使用前应将表面油渍、漆污、锈皮、鳞锈等清除干净，混凝土浇筑前应将钢筋表面粘附的灰浆清除掉；钢筋的安装位置、间距、保护层及各部位钢筋的大小尺寸，均应符合施工详图及有关文件规定；面层钢筋网与边坡锚筋进行焊接，锚筋遇面层钢筋网打拐，长度为128cm，焊缝长度为10d。

3.2 侧模安装与加固

侧模采用组合钢模板拼装，一般采用P1015和P9015以及转角处的转角模板。组合钢模板主要由面板、围柃、拉条、支撑、连接件和锚固件组成，转角部位使用转角模板，保证混凝土棱角成形满足设计要求。底部模板采用P1015模板以备安装底口拉杆。模板施工前技术人员应向操作人员进行技术交底，内容包括模板种类、立模方式方法及注意事项等。

⑴ 面板

① 立模前用铲刀、冲毛枪将混凝土面上的灰浆等杂物清理干净。

② 将面板与边坡接触处坡面清理平整，小缝隙采用双面胶带或水泥浆封堵，因边坡开挖导致的不规则裂隙，采用木模封堵，做到堵缝严密、平整。侧模上口安装[14a槽钢做为拉模轨道，槽钢与模板点焊连接，上口与浇筑坡面齐平。

③ 混凝土开仓前在面板上涂刷模板油，涂刷前将模板表面清理干净，然后均匀的将模板油涂刷在面板上使其成膜，做到不漏刷、不积存。

⑵ 围柃

竖围柃由Φ48钢管制作成止水异形围柃，间距75cm，且每块模板至少3道；横围柃采用2根Φ48钢管，排距1m，每一侧模板的横围柃连续贯通，将模板连接成一个整体；横围柃接头不得布置在模板竖向拼缝处，且不得布置在同一截面上。

⑶ 拉条

① 拉条的坡度在1:1.5～1:1.0之间；拉条顺直，不得弯曲；间距75cm，排距100cm。

② 模板拉杆采用φ12的圆钢焊接在预埋锚筋上，拉杆口采取封口措施，焊缝饱满且满足规范要求。

⑷ 支撑

外撑采用Φ48钢管，间隔3m，用扣件与竖围柃连接；内撑采用28螺纹钢，间隔3m，加固牢靠。

⑸ 廊道模板

① 廊道模板采用P1015和P3015以及转角模板拼装，“U”形卡连接；支撑系统采用Φ48钢管组合而成的廊道排架，间隔75cm布置。

② 廊道排架与廊道模板结合紧密，防止浇筑过程中模板下陷产生错台；每隔1m设置一道斜撑，斜撑采用Φ48钢管，防止浇筑过程中排架位移，引起混凝土体型改变；安装完成后，须通过专项验收，方可进行下一道工序。

3.3 预埋件安装

⑴ 复合橡胶止水

① 橡胶止水采用硫化热粘接方式进行接头连接，安装时采用专用支托卡具支撑牢固。

② “十”字过缝处采用厂家订做成型的橡胶止水“十”字接头。

⑵ “Z”型铜止水

① 铜止水片平整，表面有光泽，无锈斑、油污、烟迹和杂物；表面若有砂眼、钉孔和裂缝，应进行补焊处理；铜止水“Z”字成型采用铜止水成型机现场加工，一次加工长度18m，有效的减少止水焊缝数量，保证止水质量；采用双面搭接焊连接，搭接的两止水片要对中，搭接长度不小于20mm。

② 为了使“Z”型铜止水在混凝土相交的“十”字部位能正常使用，设计了“十”字型接头；“十”字型接头提前焊接成型，经检查验收合格后方使用。

⑶ 接地扁铁

依据施工图纸安装接地扁铁，焊接接头要求四面围焊，焊缝饱满，并涂刷防锈漆；过缝处接地加工成波浪形并用PVC管内填沥青麻丝过缝至后浇块。

⑷ 冷却水管

在距收仓面1m处安装冷却水管，严格按照布置图布置；用铁丝将冷却水管和边坡锚筋延伸连接筋绑扎牢固，并用铁丝将冷却水管与面层钢筋网连接，间排距2m，防止浇筑过程中冷却水管发生位移。

3.4 拉模系统组成

⑴ 拉模模体

拉模体宽1.2m，长12.5m/13.0m，框架采用I10工字钢和[36a槽钢构成，I10工字钢做横、竖围柃，[36a槽钢做竖围柃补强件，拉模面板采用δ=10mm钢板，钢面板与框架焊接，组成整体，拉模模体背部采用δ=3mm钢板焊接一水箱，做为拉模配重。拉模两端各焊接两个吊环，吊环用φ32圆钢制作，焊接于拉模模体[36a槽钢的翼缘及腹板上，每侧双面焊缝长度20cm。拉模吊装完成后根据配重要求进行注水。

⑵ 抹面平台

抹面平台采用[14a槽钢加工，表面铺木板。抹面平台跨度长约2.0m，宽约0.5m，用两根[14a槽钢与拉模模体连接，连接处采用螺栓紧固，以方便拆装。拉模开始施工时，不挂抹面平台，当上升到一定高度(1.5m～2.0m)时，挂设抹面平台，同时抹面平台设护栏杆，护栏高1.2m。

⑶ 防雨（晒）棚

抹面平台上方搭设防雨布做为防雨（晒）棚，防止阳光直射混凝土面或雨点落在混凝土面上。

⑷ 防模板上浮装置

每次提升后应在拉模上口安装好正反扣或改装的勾头螺栓，防止浇筑时拉模上口浮起。

⑸ 拉模提升系统

拉模提升系统由支架、钢丝绳、手动葫芦和安全绳等组成。

① 支架

在左右岸EL412m平台已浇筑混凝土结构线内侧1.0m安装支架，做为钢丝绳系挂点，支架采用I18工字钢焊接而成。

② 钢丝绳

在浇筑仓范围内，钢丝绳上每间隔2.5m设置一绳扣，作为拉模提升时手动葫芦的悬挂点；钢丝绳采用“U”型卡连接，每个接头“U”型卡不得少于6个。

③ 手动葫芦

拉模提升装置采用4个10t手动葫芦，每侧2个，手动葫芦一端与钢丝绳上的绳扣连接，一端与拉模体连接，通过交替移动手动葫芦提升拉模。

④ 安全绳

安全钢丝绳一端系挂于φ32吊环上，另一端通过10t挂钩与面层钢筋网连接。当拉模完成一次提升停止滑动时，需重新紧固安全钢丝绳，作为拉模的防脱落装置，安全钢丝绳长约2.5m。

3.5 混凝土浇筑

⑴ 入仓手段

EL343.0m～EL361.0m仓号，混凝土入仓采用胎带机；EL361.0m～EL412.0m仓号，混凝土入仓采用EL412.0m平台处门机。

⑵ 浇筑

① 下料位置距离拉模上口90cm～100cm，尽量减少模板边的骨料集中；下料完成后，及时分散模板边堆积的骨料。

② 采用薄层短间歇连续浇筑，紧跟下料接头，平仓、振捣要及时，分层厚度30cm。

③ 止水部位安排专人加强振捣，保证止水周边浇筑饱满，振捣密实。

④ 雨天浇筑，仓内及抹面完成部位混凝土及时覆盖防雨布，仓内组织人员排水；夏季尽量避免高温时段开仓浇筑，仓内温度过高时，应及时使用喷雾机、保温被。

3.6 拉模提升、抹面

⑴ 拉模提升速度根据气温条件和混凝土和易性作适当调整，以保证成型混凝土面不鼓包，不泌水，不拉裂，一般情况拉模的提升速度不大于0.27m/h。

⑵ 拉模提升时两侧葫芦牵动速度要基本一致，提升时安排专人观察，观察混凝土表面和易性，确保混凝土自立强度既满足混凝土表面不塌陷，又达到抹面效果为宜。

⑶ 对于拉模刚施工过的混凝土表面，立刻设专人进行抹面处理；为方便抹面人员操作，保证施工人員作业安全，施工时挂设抹面操作平台。

⑷ 抹面按照“先浇筑先抹面”的原则从下至上、从两侧至中间或从中间至两侧进行抹面；施工时人工持木制抹具进行第一道抹面，剔除表面骨料；然后铁制抹具进行第二道抹面；最后人工压面，确保混凝土的外观平整光滑。

⑸ 在抹面平台下沿悬挂土工布和养护管，第一层抹面完成后开始通养护水，土工布和养护管随抹面平台上升，既保证了新抹过的混凝土面及时覆盖湿润土工布，防止因水分散失过快而产生龟裂，又对下部混凝土进行持续养护。

3.7 通水冷却、养护、保温

⑴ 通水冷却

开仓即开始通冷却水，每天变换一次通水流向，并保证连续通水；根据混凝土内部温度情况，实行个性化通水冷却；当混凝土温度达到设计温度时，停止通水。

⑵ 养护

抹面完成后及时覆盖土工布，防止因水分散失过快而产生龟裂；浇筑完成后平面部位采取蓄水养护，立面及斜面部位采取挂管养护。

⑶ 保温

永久面部位覆盖3cm厚的保温卷材，临时缝部位覆盖1cm厚的保温卷材，搭接长度为10cm，采用3cm×2cm×4m的板条进行加固，间距为2m；覆盖保温被时，在混凝土顶边处固定一养护水管置于保温被下，达到混凝土保温的同时又可以进行挂管养护，做到“外保温、内养护”。

4 结束语

水垫塘边坡施工难度较大、质量要求高、生产任务紧，为使边坡拉模顺利施工，积极组织生产性试验，结合实际施工需要，改进施工技术、规范施工工艺、加强质量控制、做好施工培训，通过一系列措施，保证了水垫塘边坡拉模的施工质量和进度要求。

作者简介：高俊锋（1983-）工程师中国水电四局第五分局溪洛渡项目部质量技术办主任

张丽莉中国水电四局第五分局溪洛渡项目部

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。