三峽工程左岸廠房蝸殼二期砼施工方案優(yōu)化

三峽工程左岸廠房蝸殼二期砼施工方案優(yōu)化（中國水利水電第七工程局成都611730）邵珠玉李慶云摘要：三峽工程左岸廠房總裝機(jī)14×70萬Kw。其主機(jī)蝸殼二期混凝土施工存在施工工期緊，澆筑蝸殼陰角混凝土難度大等問題。本文通過具體實(shí)例，針對施工中產(chǎn)生的問題，認(rèn)真研究，制定出優(yōu)化方案，使蝸殼二期混凝土按要求順利完成。關(guān)鍵詞；三峽工程；蝸殼；二期混凝土；保壓：施工方案；優(yōu)化1概述三峽工程采用壩后式廠房，有左、右岸兩組廠房。共安裝26臺水輪發(fā)電機(jī)組。左岸廠房全長643.7m，含三個(gè)安裝間，安裝11臺套水輪發(fā)電機(jī)組。單機(jī)沿壩軸線方向長38.3m，順?biāo)鞣较蜷L34.8m，水輪機(jī)為混流式，機(jī)組單機(jī)容量70萬Kw。2主廠房蝸殼埋入方案的確定2．1保壓澆筑方案三峽水電站蝸殼按《招標(biāo)文件》為蝸殼外包軟墊層埋入方案回填，后改用蝸殼水壓試驗(yàn)并保壓澆筑蝸殼外圍砼方案，在蝸殼澆筑砼時(shí)對其內(nèi)的水溫進(jìn)行控制。采用保壓澆筑方式形成的蝸殼外圍砼結(jié)構(gòu)其形成過程以及工作原理是：在安裝好的蝸殼進(jìn)口焊接上悶頭咀及在座環(huán)內(nèi)側(cè)裝上密封環(huán)，使蝸殼成為一個(gè)密封的壓力容器，并充水加壓使蝸殼產(chǎn)生一定的變形。這時(shí)，在維持一定內(nèi)水壓力的情況下進(jìn)行外圍砼澆筑。在澆筑完最后一倉砼一個(gè)星期后放水卸壓，卸壓后蝸殼與砼之間產(chǎn)生間隙。這個(gè)間隙的大小和形狀主要隨著保壓時(shí)的內(nèi)水壓力，蝸殼的邊界條件，約束條件，保壓澆筑砼時(shí)的水溫，環(huán)境溫度以及氣候條件等因素的不同而不同。三峽水電站保壓水頭定為70m，主要是應(yīng)機(jī)組制造商的要求，由于保壓水頭偏低，鋼蝸殼不能發(fā)揮其優(yōu)良的抗拉性能致使蝸殼外圍砼的配筋量較招標(biāo)文件增加了不少，增加了施工難度。保壓水溫也是影響外圍砼結(jié)構(gòu)與蝸殼之間間隙大小的一個(gè)因素。在蝸殼保壓澆筑施工期間，由于要經(jīng)歷4個(gè)月的時(shí)間，而且大部分在冬季，冬季天然河床平均水溫太低而使得蝸殼變形太小，蝸殼與砼之間的間隙太小，使得在夏季高水溫條件下運(yùn)行時(shí)，蝸殼外圍結(jié)構(gòu)承擔(dān)過大的內(nèi)水壓力，超過其超載能力。因此必須將冬季保壓水溫提高并維持在20℃左右，使得在四個(gè)月的施工期內(nèi)，保證蝸殼的變形與三峽河道多年平均水溫條件下產(chǎn)生的變形相當(dāng)，確保砼結(jié)構(gòu)的安全，同時(shí)也使蝸殼與砼結(jié)構(gòu)在絕大多數(shù)運(yùn)行情況下是貼緊的。相反，夏季天然河床平均水溫較高，周圍環(huán)境溫度也較高，蝸殼變形較大，此時(shí)澆筑的砼結(jié)構(gòu)與蝸殼之間的間隙比較大，在冬季運(yùn)行時(shí)仍有可能蝸殼的一些區(qū)域與砼結(jié)構(gòu)之問的間隙量偏大。對于這種情況，有兩種方法可以解決：①將夏季保壓降低并維持在20c左右；②降低保壓水頭，從節(jié)省運(yùn)行成本來說降低保壓水頭更經(jīng)濟(jì)一些，6＃機(jī)即采用這種方式。保壓水頭的確定，根據(jù)設(shè)計(jì)中位理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)?zāi)M提供。2.2蝸殼二期回填主要施工工藝流程(以ALSTOM機(jī)組為例)雹窩殼安裝掙第一批支墩戶頂部剛性墊姿拆除踢安裝座環(huán)底鉛部鋼筋、支菠墩頂部鋼筋益第一批支墩廚頂部澆筑肥拒起第二批支墩奴頂部剛性墊股拆除鏡浮況息第二批支墩追頂部澆筑妨導(dǎo)流板安裝瞎座環(huán)底部、舒窩殼底部灌忠漿管埋設(shè)粒窩殼悶頭安你裝彎喝歐出汁機(jī)坑里襯安包裝擋窩殼充水加送壓徹窩殼加壓、狐溫控設(shè)備安匯裝含座環(huán)底部砼層泵管布置及景支模糾基礎(chǔ)環(huán)與椎察管間環(huán)形縫肥焊接爬窩殼底部一棵、二層砼澆臉筑、座環(huán)底貨部砼澆筑滔窩殼底部壓姐力回填灌漿乎保壓混凝土飲澆筑踐必堅(jiān)主朋勢萌辣60魂天后抱基礎(chǔ)環(huán)下二議期砼灌漿荒噴辛桑壽合型爭窩殼駝卸壓前20熔天帶基礎(chǔ)環(huán)下二田期砼二次灌凱漿目糖扎脊草皇垂鬧保壓耗澆筑結(jié)束后負(fù)7天錄卸壓態(tài)拆除悶頭直安裝、焊接若湊和節(jié)昂三期回填食2.3施工翻組織優(yōu)化筐由于設(shè)計(jì)方線案的變更，鋪打壓悶頭歷布作置在主廠房北內(nèi)，保壓、懼保溫設(shè)備的鄙安裝與調(diào)試宅、悶頭的安蠶裝與拆除、帶湊合節(jié)的安槽裝都影響了愛蝸殼回填直痰線工期，使現(xiàn)得混凝土澆梢筑工期較原衡工期縮短了可近兩個(gè)多月拋的時(shí)間。因揉此，為能按伐期向安裝單傷位交面，必織須采取一定鄙的措施，加浩快蝸殼保溫慢保壓混凝土咐澆筑的施工雨進(jìn)度，經(jīng)向避業(yè)主提出申硬請，征得偶設(shè)吼汁單位的同辟意，主要采重取了以下措倦施：想(1)縮短宏支墩頂部混畫凝土的等強(qiáng)端齡期。支墩逆頂部改用3嘉50#混凝李土，第一批他支墩的等強(qiáng)蕩齡期由15詞天縮短為7躲天；第二批鐘支墩頂部砼榜等強(qiáng)由28灑天縮短為1描5天。來(2)調(diào)整食澆筑層厚，籮按原設(shè)計(jì)分肯層施工，層狂厚較薄加之鼠蝸殼尺寸較晉大，人為又緩增加了許多貍陰角，使?jié)蚕炛⒐酀{困仁難加大。針飼對蝸殼底部喝復(fù)雜的形狀想，對澆筑分郊層進(jìn)行了調(diào)丘整，由原來株的1～際2.5吳m，增加到蟻2.5～斬4m士(如圖扔①艦、圖捧②間)。對砼溫原度進(jìn)行嚴(yán)格尼控制，澆筑黨溫度低溫季網(wǎng)節(jié)11～3蜓月份采用常暴態(tài)砼，4～碰10月份采臉用講7譯℃立制冷砼。主靜要使用三級鑄配澆筑。伍由于層厚的摧加大，砼散賊熱困難，為摔防止砼因摻五粉煤灰及外喜加劑后水化坐速度減緩，提澆筑層砼向蒜下層砼傳熱票較高，下層厘砼難以通過窯新澆砼向頂割面散熱等原覆因形成比問虧歇期內(nèi)最高撫溫度更高的踐溫度(第二串高峰值)，江在每個(gè)倉號袖內(nèi)布置1.襪5伴×繩2.0m給或2.0副×抬1.5m及(水平間距瞇×炸垂直間距)惜的￠25冷姿卻水管。層遣厚小于慕2.5m啞時(shí)，底層布籮置一層；層撥厚大于滔2.5m亡時(shí)，底層和拉中間各布置鬼一層。11倡～3月采用等江水，4～鞭10月份采遮用6～欄8汽℃姥制冷水，單智根流撾10蒸～20L／池min。從快實(shí)際測溫情枝況來看，均對低于設(shè)計(jì)最熱高溫度，滿筑足質(zhì)量要求兄。吊(3)調(diào)整脫灌漿時(shí)間，創(chuàng)按原設(shè)計(jì)，滿蝸殼底部，逗蝸殼陰角部報(bào)位(共三層踐)每澆完一偉層，灌漿一涌次，且需等宣強(qiáng)7篩天。并層澆否筑后賓，大大節(jié)約喪了工期。卡2.4青回填施工方震案的確定過三峽機(jī)組蝸前殼尺寸較大艷，進(jìn)口直徑向?yàn)槊?2.4m尋，鋼筋網(wǎng)層屢數(shù)多且密集險(xiǎn)。陰角部位每施工空間狹貫窄，(上部撤頂端寬度僅丈為拌40cm寧，高度緣150cm暴)。整個(gè)蝸棍殼回填分為際以機(jī)組中心堅(jiān)為界的四塊毒進(jìn)行澆筑，績經(jīng)過調(diào)整后騰的施工難點(diǎn)釋為第一層澆怪筑，即蝸殼價(jià)底部一期砼戀面辣至幸▽黃54.00走。純?nèi)绾螌⑽仛なш幗遣课粷藏湞M，各參建蛛單位事先經(jīng)食過多次商討弄，最后決定倍采用泵壓送鳴方式。由于萄布置于蝸殼座及座環(huán)底部共的馬鞍形支浪墩呈徑向布鉆置共14～括16根，加地大了入倉和律振搗的難度倍又使得泵管錫布設(shè)困難，徹且錐管外壁升至支墩內(nèi)側(cè)叫鋼筋網(wǎng)間空賢腔較大。一惠臺鞏泵無法滿足邪強(qiáng)度要求。繩故需設(shè)兩套補(bǔ)管路，由兩騙臺泵車供料耀。一套沿支馬墩向粗徑向布置，罵主干管澆支列墩外側(cè)弧形蹤布置。末端資伸至蝸殼陰知角部位。另聰一套沿座環(huán)循下面環(huán)向布射置。隨澆筑拐而向后退出熊。澆筑方向黑以順時(shí)針為嗽主。當(dāng)人無勇法站立振搗償時(shí)，可利用塑座環(huán)上預(yù)留燭的￠125鞭孔進(jìn)行振搗臘。通過座環(huán)俘排氣孔觀察眼，當(dāng)所有的塊排氣孔全部桃冒漿時(shí)，證模明澆筑爽密蕉實(shí),陰角部南位用泵壓實(shí)玩為主，后期倦灌漿補(bǔ)強(qiáng)。副優(yōu)良的砼隆配合比枕，是使砼能我順利進(jìn)行的失澆筑的保證蘆，本次所用高泵送泵采用坡二級配，坍匯落度16～果28cm，罵砂率到≥收40～50呈％，選用J拾M一婦Ⅱ斷減水劑，D斗H9s引氣塞劑，施工效償果良好。泵栽車一臺布置揪于主廠房下頓游兩側(cè)的空隨檔處，另一催臺可布置于梳相鄰機(jī)組。融蝸殼中心線盾以外可采用掏吊罐卸料至咬溜筒或BO匯X系統(tǒng)敬入剪倉。份2.5灌漿作管路的布置碼及介注意事項(xiàng)詞由于蝸殼底狗部第一層回尼填采用泵送粥砼，塌落度需較大，砼有鴨一定的收縮款性，且蝸殼網(wǎng)底部空間很符小，在振搗站困難的地方圾易產(chǎn)生空腔感。因此在蝸潔殼底部、陰煌角部位均布您設(shè)灌漿管，深座環(huán)底部利肉用制造商預(yù)于留的￠12旗5振搗孔進(jìn)廢行灌漿。肆灌漿材料選慌用525#望中熱水泥；拜純水泥漿采旗用05：貿(mào)1一個(gè)比級攀；灌漿壓力紅為0.2～勵0.25M脾Pa；同一桂高程下的回胸填灌漿次序巷從下游端向代兩邊逐漸推拴進(jìn)，先灌外皂側(cè)孔,后灌碼內(nèi)側(cè)孔，以解相鄰的孔作畜為排氣和回僑漿孔，相鄰差孔出濃漿(石與進(jìn)漿比重憤相近)封閉視出漿孔；在逢規(guī)定的設(shè)計(jì)鈴壓力下，灌淋漿孔停止吸碌漿，延續(xù)灌易注20mi彼n后結(jié)束灌惜漿。橡3保溫、保瘦壓系統(tǒng)啊(1)加墊壓系統(tǒng)含空臣封環(huán)、悶頭匯，高位膨脹宮水箱，補(bǔ)水紋箱，以及相掩應(yīng)的配套管紙路。三峽工培程采用攔70m雖保壓水頭，捷保壓可長達(dá)刷半年之久。翅經(jīng)比較設(shè)置坑加壓泵及高霸位水箱兩種堵方案，采用尖高位膨脹水弱箱的方法。桿采用這種方盟式可使水在先熱膨脹時(shí)自貞動溢流，水鍛滲漏后可自犁動補(bǔ)壓，能維夠保持壓力家穩(wěn)定，且比逮較經(jīng)濟(jì)，無胃運(yùn)動部件，析可靠性高。肅高位膨脹水但箱可厲在返▽眠120棧橋輝上搭設(shè)支撐營架管安裝，思管路系統(tǒng)沿生大壩斜面設(shè)軌置，經(jīng)壓力沿鋼管預(yù)留洞在進(jìn)人主廠房挨，接在加熱飛循環(huán)管路上怖，詳見圖3箭。蔥(2)加兔溫系統(tǒng)：每褲臺機(jī)組配置勺兩臺承壓式鹽1Mw電鍋夢爐(一臺備跑用)，管道縮泵兩臺，溫殘度計(jì)及配套莊閥門等。循估環(huán)管路為單屈管循環(huán)系統(tǒng)跪，整個(gè)蝸殼鋼內(nèi)水容量為男4000m守3條。左右，澆印筑期間水溫詠加熱并維持卷在16～扔2能2挎℃臉之間。況(3)保溫滅保壓系統(tǒng)為耀一整套密封暫系統(tǒng)，所以團(tuán)在密封環(huán)的屋安裝，悶頭梳的焊接管路最的安裝與焊造接等方而必墳須嚴(yán)把質(zhì)量斬關(guān)，一旦充平水加壓后漏似水將對工