纳子峡水电站面板堆石坝铜止水施工

段文义

(中国水利水电第四工程局第一分局,西宁 810007)

文章编号：1006—2610(2015)05—0046—03

纳子峡水电站面板堆石坝铜止水施工

段文义

(中国水利水电第四工程局第一分局,西宁 810007)

纳子峡水电站混凝土面板堆石坝“W”形铜止水加工、制作、安装是面板混凝土施工的重要工序之一，传统的铜止水加工质量和速度严重制约着面板混凝土施工的质量和进度。为此，就铜止水加工制作工艺采用了一次成型对辊压延机，铜止水压制时采用多个轴承及齿轮带动滚筒及下部成型板将铜止水一次压制成型。确保了铜止水施工质量，保障了面板混凝土施工的进度，节约了工程成本。

面板堆石坝；铜止水；制作；安装；纳子峡水电站

1 工程概述

纳子峡水电站位于青海省东北部的门源县燕麦图呼乡和祁连县皇城乡的交界处，地处大通河上游末段，公路里程经青石嘴(50 km)-达坂山-大通县-西宁市约186 km。电站开发方式为混合式，电站主要任务是发电，水库正常蓄水位3 201.50 m，总库容7.33亿m3，最大发电水头113.5 m，总装机容量87 MW，保证出力16.61 MW，多年平均发电量3.106亿kWh。采用混凝土面板堆石坝，最大坝高117.6 m，混凝土面板为不等厚面板，面板顶端厚度0.3 m，底部最大厚度0.65 m，面板间设垂直缝；面板与趾板间设周边缝；坝顶防浪墙与面板间设伸缩缝。面板垂直缝总长度5 258 m，铜止水压制的要求高、工程量大，任务重。

2 铜止水施工特点

纳子峡水电站“W”形铜止水加工制作，采用“一次成型对辊压延机”压制成型。该机采用电动机作为主要动力，电动机上齿轮与滚筒对齿轮通过链条相连，通过机械原理使“W”形铜止水一次连续成型，只需3～4人进行止水铜片供料和成品搬移堆存的辅助工作，取代了采用传统铜止水压延机制作主要靠人工提供动力的落后工艺，减少了人员投入，加快了铜止水加工速度。

传统铜止水压延机压制成型的铜止水质量难以保证，尤其铜止水“鼻子”部分的质量，很难达到面板混凝土施工对铜止水制作安装的工艺要求，采用新型一次成型对辊压延机后，大大提高了铜止水加工制作质量，“鼻子”部分的质量完全符合工艺要求。

由于铜止水加工质量较高，较传统加工方法比，很大程度上降低了施工现场铜止水安装难度，加快了面板混凝土仓号准备施工进度。

3 工艺流程

混凝土面板堆石坝工程中铜止水施工的重点主要在于“W”形铜止水的制作，以及铜止水接头的焊接，“W”形铜止水底部砂浆条带的平整度，上述3个环节的施工质量是确保整个铜止水制作安装施工的关键。铜止水制作与安装工艺流程见图1。

图1 铜止水制作与安装工艺流程图

止水下部垫层砂浆施工方法[1]：先测量放出面板分缝线，并隔6～8 m竖直打1个钢筋桩，测出该点基础相对高程，砂浆摊铺后，用木板刮平、找平，随后用铁模压光，砂浆铺平后，立即覆盖塑料薄膜加保

温被养护。“W”形铜止水安装前，在砂浆条带测量平整度时对止水中心及两侧边线进行放样，保证安装位置准确；铜止水按放样边线位置严格就位、加固后进行焊接，以达到快速安装止水的目的。

3.1 铜止水

3.1.1 铜止水加工

为方便运输减少焊接次数，铜止水在后方加工厂冷挤压法压制加工。本工程规定加工长度为15 m(若在施工现场加工，不受场地、运输限制，可加工50 m以上)；铜止水压制时采用多个轴承及齿轮带动滚筒及下部成型板将铜止水一次压制成型。一次连续成型压延机设置多个滚筒装置，电机工作经减速器带动滚筒与成型板运行将铜止水向前推进，铜止水推进时按成型板上设置的沟槽及渐变滚筒依次推进直至成型。铜止水压延机设计见图2。

连续成型压延机是由设置在压延机上的数对滚筒(7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17)组成，成型板滚筒外侧装配大小2个齿轮传动，电机经减速器及齿轮系统与成型板(19)外侧大齿轮连接，成型板(19)外侧小齿轮(5)与相临成型板滚筒上的小齿轮(5)连接，使各滚轮形成同时动作的传动系统，电机转动带动滚筒、减速机、链条、齿轮转动将铜止水向前推进；成型装置由下部成型板支架(18)、下部成型板(19)、上部滚筒(7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17)组成。为防止加工时两边不对称，在滚筒及下部铜止水压成型板支架上设置螺栓用于调节高度[2]。

图2 铜止水压延机设计图

3.1.2 铜止水安装要点

(1) 安装前对其表面浮皮、锈污、油渍等清除干净，检查和校正加工缺陷。

(2) 安装前对缝表面进行清理，清理出中线标记，并对止水两侧边线进行明显标记。

(3) 铺设6 mm厚PVC垫片，铺设要平顺对中，PVC垫片应平铺或粘贴在砂浆垫或沥青垫上不得有褶曲和脱空，并在垫片上标注中线位置。同时检查铜止水鼻腔，严禁鼻腔内有异物，然后填塞Ø12 mm氯丁橡胶棒，用橡胶锤挤压密实，并在鼻腔内填满聚乙烯闭孔泡沫板，底部用胶带封口，与止水表面齐平，防止砂浆等进入鼻腔，使铜止水有足够的自由变形能力。

(4) 对准边线，使铜止水严格就位，偏差应符合止水片(带)制作及安装允许偏差规定,止水片(带)制作及安装允许偏差,见表1。用沥青条封闭铜止水立腿与橡胶垫片的缝隙，防止混凝土砂浆等异物侵入其间。

表1 止水片(带)制作及安装允许偏差表

(5) 在止水翼沿粘结设计要求6 mm厚SR止水条。

(6) 铜止水片安装后，应用模板夹紧等措施固定牢靠，使鼻子的位置符合设计要求，其误差符合止水片(带)制作及安装允许偏差的规定。

(7) 为防止混凝土浇筑过程中混凝土或混凝土砂浆从铜止水翼缘进入止水 “鼻腔”，用“L”形或“T”形钢筋将翼缘压在垫层上，钢筋与上部面板钢筋网点焊牢固，或用胶带将其封死。

3.1.3 铜止水焊接

铜止水采用双面焊，搭接长度不小于20 mm。铜止水片焊接采用黄铜焊条乙炔气焊。

3.2 砂浆条带施工

砂浆条带按照设计尺寸和施工需要(顶宽0.7 m，底宽0.5 m，深0.1 m )进行M20砂浆垫层铺筑。砂浆条带施工方法：先测量放出面板分缝线，并隔6～8 m竖直打一钢筋桩，测出该点基础相对高程，测量控制铺筑部位高程及砂浆摊铺厚度符合设计线，其允许偏差为±5 mm，表面平整度用2 m直尺检查，不大于2 mm。砂浆摊铺后，用木板刮平、找平，随后用铁模压光，砂浆铺平后，立即覆盖塑料薄膜加保温被养护。

3.3 测量放线

“W”形铜止水安装前测量复测砂浆条带平整度时，对止水中心及两侧边线进行放样，测量放出面板分缝线，并加密布置测点(3 m左右，在砂浆条带面上用油漆标识)，保证安装位置准确。

4 质量检查

由质检人员对安装位置、偏差、焊缝长度等进行检查；对不满足规范及设计要求的进行返工处理，直至合格。

5 取得的经济和社会效益

由于铜止水压延机是通过动力装置带动链条从而带动各级压延轴承的转动，匀速、均匀的将铜片逐级递送到延压轨道，从而达到均匀延压的效果。与人工制作相比，提升了施工速度，并且保证了铜止水外观质量；节省了劳动力的投入，从而节省了资金；加工完成后在现场进行反复实践，效果比较明显，不但节约了成本，施工进度也有所提高。铜止水压制由以前的100 m/d，提高为100 m/h，此项目在纳子峡水电站施工时节约成本约12.18万元，节约工期20 d，为大坝顺利完成面板混凝土浇筑奠定了坚实的基础。

6 结 语

“W”形铜止水压延机具有模具加工简单、加工成本低、成型尺寸准确、止水成型质量好、操作方便等诸多优势，特别是通条连续成型无焊缝，保证了止水的完整性和延展性，该技术在面板铜止水施工中值得推广、应用。并且能够确保铜止水的外观质量。

[1] 钱军强,王式川,王芳琳,丁延飞. 面板坝接缝止水V形槽塑性填料填充工艺改进[J]西北水电，2015,(3): 54-57.

[2] 魏祖涛,张佳,李志军.寒冷地区面板坝接缝止水防冻害研究[J].西北水电, 2014,(6): 43-45.

[3] 中国水利水电第四工程局有限公司.一种一次成型对辊压延机:中国，CN201420046035.4[P].2014-07-02.

[4] SL632-2012，水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准—混凝土工程[S].北京：中国水利水电出版社，2012.

[5] ZGDJGF022-2014,混凝土面板堆石坝“W”型铜止水制造工法[S].中国电力建设集团有限公司，2014.

Construction of Copper Waterstop of CFRD, Nazixia Hydropower Project

DUAN Wen-yi

(1st Division, Sinohydro Engineering Bureau 4 Co., Ltd, Xining 810007，China)

Processing and installation of the copper waterstop in W shape for CFRD of Nazixia Hydropower Project is one of important work procedures. The processing quality and progress of the copper waterstop by a conventional way restrict seriously the quality and progress of the concrete face construction. Therefore, calender is applied for the processing of the copper waterstop which is one-time formed by the calender so assure the copper waterstop quality, secure concrete face construction and reduce cost. Key words:CFRD; copper waterstop; processing; installation; Nazixia Hydropower Project

2015-04-17

段文义(1974- )，男，甘肃省兰州市人，工程师、水利水电一级建造师,从事工程项目管理工作.

TV641.4

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10.3969/j.issn.1006-2610.2015.05.013