倒流河水库挡水坝帷幕灌浆廊道现浇混凝土施工

潘红岭，陈 宾，王孙俊

(中国水利水电第五工程局有限公司五分局，成都，610066)



倒流河水库挡水坝帷幕灌浆廊道现浇混凝土施工

潘红岭，陈 宾，王孙俊

(中国水利水电第五工程局有限公司五分局，成都，610066)

倒流河水库挡水坝为双曲碾压混凝土拱坝，坝体高程997.0m～1020.0m段布置有一条帷幕灌浆廊道，将坝体分为上下游两部分，采用现浇方式施工。考虑到坝体较薄，廊道上游无法采用碾压混凝土施工，特调整为变态混凝土浇筑。本文主要介绍廊道混凝土施工的形态调整及具体的施工方法。

倒流河水库 帷幕灌浆廊道 变态混凝土 廊道施工

1 工程概况

倒流河水库工程位于距叙永县城83.0km的观兴乡海水村5社的倒流河墨鱼尖处。引水干渠于坝址库内左岸取水，经墨鱼尖隧洞，穿越分水岭观音山后到赤水河北岸之海涯寨电站前池，左右支渠分别沿赤水河左岸上下游展开。

挡水坝为碾压混凝土双曲拱坝，主要由左岸非溢流坝段、溢流坝段、右岸非溢流坝段和坝下护坦组成。坝顶高程1043.0m，坝顶宽度5.0m，坝顶弧长191.29m(右坝肩扩挖后)，最大坝高60.0m，坝底宽度20.0m，建基高程983.00m。

大坝河床段高程997.0m处设帷幕灌浆及排水廊道，帷幕灌浆廊道外边墙距上游坝面3m，灌浆廊道断面尺寸为2.5m(宽)×3m(高)，排水廊道尺寸为2m(宽)×2.5m(高)，灌浆廊道长77.99m，廊道两端随两岸地形延升至高程1020.00m，左岸水平延长了23.56m，右岸水平延长了26.56m。在帷幕灌浆廊道底层大坝河床左侧，设有一顺河流向排水廊道，长11.84m。在帷幕灌浆廊道上层大坝左右两侧，分别设有一顺河流向交通廊道。帷幕灌浆廊道及排水廊道周边均采用C20变态混凝土，厚50cm。灌浆廊道上游侧为50cm厚C20二级配富胶变态混凝土，150cm厚C20二级配富胶碾压，50cm厚C20碾压混凝土，廊道下游侧为C20碾压混凝土。

2 施工难点及解决措施

2.1 廊道上游侧混凝土形态调整

帷幕灌浆廊道距上游坝面3m，其上游侧碾压混凝土条带较窄，考虑到振动碾碾轮的宽度2.1m及上下游模板拉筋所占位置，廊道上游侧碾压混凝土不能正常碾压。为确保工程质量及施工进度，设计将廊道上游3m及顶拱上部1m混凝土均调整为C20变态混凝土。在廊道998.75m高程以上仓位，为避免出现竖缝，确保坝体整体性，决定顶拱下游1.69m位置设置斜缝，坡比为1∶0.75，缝面设键槽，底部三角区设并缝筋。廊道周边混凝土调整范围见图1。

图1 廊道周边混凝土状态调整示意

2.2 廊道左侧混凝土形态调整

根据设计图纸，帷幕灌浆廊道底层设有一顺河流向的排水廊道，尺寸为2m(宽)×2.5m(高)，长11.84m，距左侧坝基垫层约11.0m，将挡水坝高程997m～999.5m段划分为左右两部分。由于排水廊道左侧碾压区域较小(11m×11.84m)，平仓机及振动碾不能保证碾压混凝土施工质量，设计决定将排水廊道左侧区域碾压混凝土调整为变态C20混凝土。

2.3 挡水坝迎水面混凝土形态调整

挡水坝上下游迎水面50cm普通变态混凝土施工，采用布置在右岸的制浆机制浆，经φ32mm灌浆管至作业面，铺设在坝面的碾压混凝土经注入混凝土浆液后成变态混凝土，后经振捣密实成型。本案中调整的变态混凝土经拌合楼统一拌料运至作业面，采用反铲甩料至仓面，后振捣密实成型。变态混凝土配合比见表1。

表1 变态混凝土配合比

3 廊道施工方法

廊道混凝土施工程序：大坝碾压混凝土施工至高程996.45m→廊道钢筋绑扎→廊道底板混凝土浇筑→廊道上游侧混凝土浇筑→廊道下游侧混凝土浇筑→养护

3.1 混凝土分层、分块

廊道混凝土分三层施工：

第一层(高程996.45m～997.00m)，廊道底板及上游侧采用变态混凝土，厚50cm，下游侧采用碾压混凝土，可通仓铺筑。

第二层(高程997.00m～998.75m)，廊道侧墙上游侧为第一仓即C20变态混凝土，廊道下游侧为第二仓，即碾压混凝土，廊道下游侧侧墙浇筑50cm变态混凝土。

第三层(高程998.75m～101.00m)，廊道顶拱上游侧为第一仓，即C20变态混凝土，顶拱下游侧为第二仓。

在第二层及第三层中，碾压混凝土被排水洞区分，排水洞左侧仓位分为第二层的第三仓及第三层的第三仓。具体分仓如图2所示。

图2 帷幕灌浆廊道分层分仓

3.2 廊道第一层混凝土施工

挡水坝碾压混凝土浇筑至高程996.45m后进行廊道第一层仓位施工。第一层廊道底板及廊道上游混凝土为变态混凝土，廊道下游侧为碾压混凝土通仓浇筑。

3.2.1 钢筋绑扎

帷幕灌浆廊道底板钢筋直径φ20mm、φ25mm。现场采用手工绑扎，扎丝和电焊加固。钢筋的位置、间距、保护层大小及各部位钢筋的规格，安装后均要符合施工图纸及设计文件的规定，钢筋保护层采用细石混凝土预制垫块控制。浇筑底板混凝土时，焊接支撑钢筋，防止表层钢筋下沉。钢筋接头错开布置，单面焊接长度不小于10d。廊道底板钢筋布置详见图3。

图3 廊道底板钢筋布置(单位：cm)

3.2.3 模板安装

考虑到廊道底板采用通仓浇筑方式，底板及上游面混凝土采用变态混凝土。廊道基础第一层模板主要为排水沟模板，采用小型钢模板，尺寸0.3m×1.5m，加固方式为内撑下拉，用5cm木方加固，后用φ48mm钢管压位，再用蝴蝶卡与底部钢筋桩用拉条拉住。每两块模板之间用螺栓连接，夹缝中间打海面条。排水沟模板加固方式见图4。

图4 排水沟加固方式

3.2.4 混凝土浇筑

廊道第一层上游侧混凝土为变态混凝土，由拌合站统一拌料，20t自卸汽车运输进仓，SK320反铲甩料入仓。廊道下游侧采用碾压混凝土通仓浇筑，D31P平仓机摊铺平仓，厚度30cm，分两层摊铺，BM202AD振动碾碾压。廊道底板及上游侧采用φ100mm振捣棒振捣。变态混凝土振捣时，振捣棒快插慢拔，垂直插入，插点按梅花型布置，间距为振捣棒有效作用半径的1.5倍，钢筋密集处插点间距适当减小。振捣新浇筑的上层混凝土时，振捣棒插入下层混凝土中不少于5cm。每点振捣时间约20s～30s，使混凝土表面泛浆稳定，仅有较少的小气泡出现为准。

3.3 廊道第二层混凝土施工

廊道第二层混凝土施工主要分为三个仓位，即帷幕灌浆廊道上游侧变态混凝土仓位、下游侧碾压混凝土仓位及排水廊道左侧变态混凝土仓位。

3.3.1 第一仓混凝土施工

廊道第二层第一仓布置于廊道上游侧，考虑到廊道上游侧宽度较窄，振动碾无法正常运行，故采用变态混凝土浇筑。混凝土由HZS180拌合楼统一拌制，SK320长臂反铲入仓，20t自卸汽车运料。混凝土施工程序：测量放线→钢筋制安→模板安装→混凝土浇筑→养护。其中，钢筋制安与上述相同，不再赘述。

3.3.1.1 模板制作安装。廊道上游仓位模板，廊道侧墙主要采用组合钢模板，挡水坝上游面采用翻转模板。组合钢模板采用外撑内拉方式加固，φ48mm钢管用于模板纵横背肋，φ8mm钢筋与蝴蝶扣将模板外侧背肋与仓内钢筋桩进行斜拉。挡水坝上游面钢筋，采用25t车上翻本仓位至合适位置连接，模板之间接螺栓连接。具体模板安装见图5。

图5 钢筋及模板加工安装

3.3.1.2 混凝土浇筑。采用反铲直接甩料入仓，20t自卸汽车自HZS180拌合站运料至作业面，人工配合反铲平仓，并用φ100mm振捣棒振捣。考虑到仓面较长，项目部计划采用台阶法浇筑，避免出现冷仓。

3.3.2 第二仓混凝土施工

第二仓混凝土为廊道下游侧碾压混凝土。廊道下游侧墙钢筋、模板支立同上游侧墙，廊道侧墙50cm内采用变态混凝土浇筑。碾压混凝土浇筑采用自卸汽车自下游运料至作业面，D31P平仓机平仓，BM202AD振动碾碾压。左侧排水廊道侧墙50cm内亦采用变态混凝土施工。

3.3.3 第三仓混凝土施工

第三仓与第二仓混凝土由左岸排水廊道区分。第三仓仓面较小，振动碾碾压不利于质量控制，亦调整为变态混凝土。

第三仓混凝土浇筑，排水廊道左侧边墙钢筋及模板支立同帷幕灌浆廊道。第三仓变态混凝土施工采用长臂反铲入仓，自卸汽车运料至作业面，人工配合反铲平仓，振捣棒振捣。

3.4 廊道第三层混凝土施工

廊道第三层混凝土浇筑与第二层浇筑相似，但考虑到顶拱以上50cm为碾压混凝土，计划将顶拱以上1m调整为变态混凝土。

廊道第三层混凝土施工亦分三个仓位，即廊道上游侧(边顶拱)为第一仓，廊道下游侧为第二仓，排水廊道左侧为第三仓。第一仓顶拱施工模板采用P3015及P1015钢模板，搭设满堂脚手架对模板进行支撑。其余混凝土浇筑方法与第二层相似，这里不再赘述。

3.5 新增纵缝处理

根据上述施工方案，廊道第三层第一仓变态混凝土与第二仓碾压混凝土之间将新增加一条纵缝，为了恢复因纵缝而破坏的坝体整体性，纵缝设置为斜缝，坡比为1∶0.75，成型后人工凿毛形成键槽，并于缝底布置插筋。具体见图6。

图6 纵缝处理布置

4 工程质量控制要点

4.1 模板安装前，测量人员按照混凝土结构物的施工详图测量放样，重要结构多设控制点，便于检查校正。

4.2 模板要求表面平整、严密、无油污，并具有一定的刚度和稳定性；严禁跑模、漏浆。

4.3 所有钢筋混凝土结构中的钢筋，具有厂家合格证和检验报告，其种类、钢号、直径等均应符合设计要求；并按规定对每批到场钢材进行质检试验，严禁不合格品用于结构物中。

4.4 加工前应将钢筋表面油渍、漆污、锈皮、磷钙等清除干净，所有加工成型钢筋应按规格、型式挂牌分开堆放，经验收合格后运至现场，严格按图纸和技术规范安装。

4.5 混凝土在运输过程中严禁分离、漏浆、严重泌水及过多降低坍落度等现象。混凝土自由下落高度不超过2.0m，否则应加溜筒或溜槽；并尽量缩短运输时间，减少转运次数。严禁混凝土在运输途中加水入仓。

4.6 基础面和老混凝土面上的浇筑仓，在浇筑第一层混凝土前，要先铺一层2cm～3cm厚的水泥砂浆。混凝土终凝后，需进行冲毛，并保证施工缝混凝土面无乳皮、无积水杂物。

4.7 严禁不合格混凝土入仓，拌制好的混凝土不得重新拌和；凡已变硬而不能保证正常浇筑作业的混凝土，必须废弃。浇筑过程中，严禁在仓内加水，并保证浇筑的连续性；对于仓内的过多泌水量，应及时清除，并保证埋件位置准确。

4.8 混凝土振捣，做到振捣器快插慢拔，振捣时间以混凝土不再显著下沉、不出现气泡并开始泛浆为准，避免漏振过振。

5 结语

帷幕灌浆廊道现浇混凝土施工，通过调整混凝土浇筑形态，很好地解决了振动碾及推土机无法施工的难题，提高了施工效率，加快了施工进度。另外，对于碾压混凝土大坝中不适合浇筑碾压混凝土的部位，可适当调整为变态或常态混凝土，保证了大坝的整体性，有利于大坝的质量控制。

潘红岭(1986.8-)，男，河南濮阳人，助理工程师，从事水电工程管理与技术工作；

陈 宾(1972.10-)，男，四川旺苍人，助理工程师，从事水电工程管理与生产工作；

王孙俊(1976.2-)，男，四川金堂人，助理工程师，从事水电工程管理与技术工作。

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TV642.2：TV544.91

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2095-1809(2015)03-0085-04