关于水电站混凝土施工技术实践研究
2020-07-13张海伦刘建伟
张海伦 刘建伟
中国水利水电第十工程局有限公司 四川 成都611800
1 引言
水电站混凝土施工过程中,由于大体积一体式混凝土浇筑施工工程量较大,往往存在着一定的隐患问题,比如在施工中需要控制混凝土内外温差,减少裂缝病害,提升混凝土的强度,达到水电站厂房、隧洞等的性能要求,使得混凝土施工过程利用良好的施工技术优势,保证水电站建设质量。
2 水电站工程概况
南俄4水电站为引水式开发,工程永久建筑物主要由首部枢纽、引水工程和厂区枢纽三部分组成。首部枢纽布置由碾压混凝土重力坝、溢流表孔、左岸冲沙底孔及消力池组成;右岸引水发电系统由进水口、引水隧洞、调压井、压力钢管及地面厂房组成。水库正常蓄水位1040 m,相应库容0.804×108 m3。电站装机容量为240 MW。根据南俄4水电站项目C3、C4招标文件,我部主要承担的工作内容如下:(1)厂房土建工程,(2)引水隧洞7+820~16+570段土建工程,全长8.75公里。其余安装工程及制作工程均按照要求执行操作,并加强对安全监测工程的管理。本工程开工日期为2017年10月1日,完工日期为2021年12月31日,总工期51个月,合同总金额为713796546.0 元。
3 厂房、隧洞混凝土材料的择用情况
混凝土材料在水电站建设的过程中,对其质量要求比较高。其中粗骨料方面,可以采用碎石以及卵石,而且含量不低于15%,此外,在水电站的设计过程中,通过颚式破碎机实施粗碎,同时针对之前采用的材料中存在较大的针片状,在后续破碎过程中采用的是圆锥式的破碎机实施破碎,这可以更好地降低混凝土材料中的针片状含量,进而使得施工中所采用的材料属于优质品。在实际建设过程中还在其中增加人工砂石,这可以提升石粉的含量,同时也能够较好地改善施工中混凝土搅拌的性能,有效提升混凝土的力学性能。此外,在施工过程中,针对混凝土出现石粉流失的情况,则需要及时进行补充,进而可以保障混凝土中的砂石含水率可以低于6%,并能够处于稳定范围中。
4 水电站厂房、隧洞施工中混凝土相关的技术
4.1 材料运输和保存 水电站建设的材料控制是十分重要的,主要是其往往需要做好材料的科学运输和存储,尤其是对于混凝土材料来说其对于运输和存储的要求都较高,水电站建设过程中,采用输送泵管和溜槽的方式入仓,溜槽为钢模,坡度由试验确定。做好既定运输路线的科学调研,实现路线的畅通性保障,满足厂房施工的基本需求。对于基本运输过程中的混凝土质量控制和保障,不得在混凝土运输的过程中加水,对于存在一定离析现象影响的混凝土要及时的通过二次搅拌。一般必须进行外加剂添加时,按照外加剂指导说明书进行添加。要能进行有效的材料运输保存,实现在材料保存的过程中,不会产生性能层面的影响,一般对于混凝土土材料的施工要能及时的进行施工,不能超过其初凝的时间,控制混凝土的施工浇筑质量。
4.2 混凝土浇筑技术 混凝土浇筑技术对于提升混凝土的浇筑性能具有重要意义,要能有效的实现在混凝土的浇筑过程中,不断发挥良好的浇筑效果保障。考虑到当地昼夜温差较大,混凝土浇筑技术必须要做好对于温差的控制,防止混凝土开裂。因为混凝土材料在硬化的过程中,会产生大量的水化反应,导致其可能会存在较大的温度差值影响,产生裂缝问题。施工中往往可以通过进行台阶式浇筑的施工方式,控制施工浇筑中,浇筑面的良好散热效果和能力,实现混凝土浇筑施工过程中的基本浇筑优势效果的发挥。尤其是在厂房大体积混凝土一体式浇筑时,地板、基础浇筑施工中,容易出现裂缝,采取台阶式的浇筑施工作业,实现在浇筑的过程中,能发挥出良好的浇筑散热效果以及良好的稳定性保障。一般每层浇筑面控制在400 mm 左右。对于施工浇筑完成之后的混合料要及时有效振捣作业,一般要能做好充分深入的振捣,尤其是对于钢筋分布比较密集的施工位置,确保振捣施工的效果,保障振捣后的混凝土结构密实,有效的排除结构体内部的气泡,提升结构体的性能。而且在内部钢筋、预应力筋的振捣过程中,要实现对于基本内部结构的保护,避免振捣设备对于内部的结构造成较大的损害影响。对于振捣施工的控制要能保障其满足施工技术要求,一般在被振捣的混凝土施工位置处,结构内部不再出现气泡,经过振捣不再出现结构浇筑面下沉,浇筑的位置表面呈现出均匀的浮浆,表示该位置的振捣施工已经达到技术要求。对于浇筑完成的混凝土结构,要做好养护处理,环境温度低时要做好保温覆盖。用刮杠整平、凿毛,使完成的混凝土结构外观达标。
4.3 混凝土分段施工技术控制 为了提升混凝土结构能满足施工工期的要求,同时要能实现对于基本工程长期使用中的结构体不良沉降问题控制,可以采取分段施工的方式,提升施工效率,实现在分段位置的不良沉降问题有效应对。分段施工技术关键是要做好分段位置的防渗处理,一般需做好必要的止水结构施工,比如进行金属止水带的施工,要能做好止水带连接位置的质量控制,禁止对于止水带进行穿,保障工程的防水抗渗能力。
5 结语
水电站混凝土施工中,关键是要能明确潜在的施工问题隐患,加强对大体积混凝土的浇筑控制,使施工过程具备良好的技术措施改善优势,发挥出良好的技术执行效果,为提升水电站的建设效果发挥出良好的价值作用。