水庫工程技術(shù)革新與工藝改進(jìn)總結(jié)

技術(shù)革新與工藝改進(jìn)總結(jié)xx水庫工程施工過程中，我局積極進(jìn)行技術(shù)革新與工藝改進(jìn)，取得了明顯成效，其中聚丙烯纖維混凝土在水利工程中的應(yīng)用研究課題經(jīng)水利部鑒定達(dá)到國際先進(jìn)水平，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。各技術(shù)革新與工藝改進(jìn)項(xiàng)目多次榮獲省市科技進(jìn)步獎(jiǎng)、合理化建議一等獎(jiǎng)及市勞動(dòng)競賽優(yōu)勝獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)和榮譽(yù)。（一）大壩面板成功應(yīng)用聚丙烯纖維砼xx水庫大壩二期面板為▽128.5ｍ以上部分，最大斜長78.33ｍ，混凝土于xx日開澆至xx日結(jié)束，歷時(shí)77d，實(shí)際澆筑混凝土1.1萬ｍ3。聚丙烯纖維混凝土在國外軍事、房建、水利等工程中已得到了廣泛的應(yīng)用。這一新材料的應(yīng)用在我國才剛剛起步，尤其在水利水電工程中的應(yīng)用還是空白。xx水庫大壩二期面板工作條件相對(duì)較為惡劣，為改善面板混凝土性能、提高大壩面板工作壽命，參建各方確定在xx水庫大壩面板中采用聚丙烯纖維混凝土。經(jīng)過大量室內(nèi)試驗(yàn)，試制出適用于大壩面板的混凝土配合比。為驗(yàn)證聚丙烯纖維混凝土在大壩面板上施工適宜性，于xx年xx月在二期面板的少量板塊上進(jìn)行施工工藝性試驗(yàn)。先進(jìn)行1#塊施工，在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上再進(jìn)行3#塊和9#塊的施工。后經(jīng)專家組評(píng)定，確定在二期面板上全面應(yīng)用。聚丙烯混凝土的特點(diǎn)就是坍落度損失較快，現(xiàn)場試驗(yàn)室的試拌結(jié)果，1h后坍落度為零，實(shí)際施工中坍落度0.5h后損失1/2；針對(duì)上述問題，我局從以下幾個(gè)方面來解決：⑴在壩頂布置混凝土拌和系統(tǒng)，縮短混凝土水平運(yùn)輸距離，減少混凝土坍落度損失。⑵為尋求最佳坍落度，在施工過程中經(jīng)常檢測機(jī)口和倉面坍落度，并結(jié)合施工時(shí)振搗、滑模、壓面等情況及時(shí)調(diào)整機(jī)口坍落度。將機(jī)口坍落度控制在4~6cm范圍內(nèi)，比配合比設(shè)計(jì)值低2cm。⑶改變混凝土拌制方式，采用先干拌、后濕拌的拌制方法生產(chǎn)的混凝土坍落度變化較大，不利于施工，故將原干拌1min，濕拌4min該為濕拌5min,確保混凝土坍落度穩(wěn)定。大壩Ⅱ期面板成功地采用聚丙烯纖維砼，填補(bǔ)了國內(nèi)水利水電工程對(duì)聚丙烯纖維混凝土應(yīng)用的空白。為防止或減少面板裂縫，改善面板混凝土結(jié)構(gòu)長期工作性能，提高面板變形能力和耐久性，xx水庫建設(shè)各方經(jīng)認(rèn)真調(diào)研，決定開展聚丙烯纖維混凝土在水利工程中的研究并組成專項(xiàng)聯(lián)合試驗(yàn)論證小組，聘請(qǐng)國內(nèi)知名專家，委托國內(nèi)一流的科研機(jī)構(gòu)，進(jìn)行聚丙烯纖維混凝土的室內(nèi)外研究。在試驗(yàn)成功在基礎(chǔ)上，在xx水庫大壩面板成功地應(yīng)用了聚丙烯纖維砼，大大減少了面板混凝土裂縫，改善了面板了變形特性，取得了明顯的效果。2001年水利部國際合作與科技司主持并通過了該項(xiàng)科技鑒定，鑒定結(jié)論認(rèn)為：課題組進(jìn)行了大量系統(tǒng)的室內(nèi)試驗(yàn)工作，研制的聚丙烯纖維混凝土比普通混凝土在防裂、阻裂、增韌以及提高混凝土的抗凍融、抗?jié)B、抗沖磨、抗沖擊、抗老化等方面，具有十分優(yōu)越的性能；在國內(nèi)首次利用CT（計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)）在細(xì)觀層次上就聚丙烯纖維對(duì)混凝土的阻裂與限制裂紋發(fā)展機(jī)理，進(jìn)行了研究，對(duì)提高聚丙烯纖維混凝土機(jī)制的認(rèn)識(shí)過程邁出了重要的一步，并得到了非常寶貴的施工經(jīng)驗(yàn)。該項(xiàng)科技創(chuàng)新項(xiàng)目，經(jīng)水利部國際合作與科技司根據(jù)課題的研究成果，以及查新報(bào)告證明，該項(xiàng)科技成果達(dá)到了國際領(lǐng)先水平，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，提高了大壩面板的砼質(zhì)量和耐久性。該項(xiàng)成果榮獲省、市科技進(jìn)步三、二等獎(jiǎng)。并在全國水利工程中推廣應(yīng)用。（二）壩體填筑采用“金包銀”，節(jié)約投資，節(jié)能環(huán)保鑒于xx下游河床砂礫料儲(chǔ)量豐富，經(jīng)過工程類比及大量的計(jì)算分析，確定在大壩次堆石區(qū)EL88m以上干燥區(qū)用河床砂卵石料填筑，其周邊用爆破石料包裹，稱之為“金包銀”。壩體填筑實(shí)際利用砂礫石62萬m3，相應(yīng)減少了同方量的石碴開挖量。利用砂礫石料填筑壩體，有利于大壩面板及伸縮縫正常工作，同時(shí)疏竣了xx下游河道，又節(jié)能環(huán)保。（三）上游圍堰先閉氣后截流施工工藝水利工程一般都是先截流再閉氣，本工程通過精心組織設(shè)計(jì)，上游圍堰在大江截流前提前進(jìn)行防滲墻閉氣，截流后河水即由導(dǎo)流洞全部引走，減少了圍堰截流后“閉氣”施工時(shí)間，及時(shí)創(chuàng)造了大壩基坑旱地施工的條件。大壩截流后僅過了6天就開始大壩基坑開挖，為截流后壩體填筑施工贏得了20余天的保貴時(shí)間，為第一個(gè)度汛期大壩安全度汛打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。該項(xiàng)新工藝打破了水利水電工程先截流再閉氣的常規(guī)，可大大減少圍堰閉氣時(shí)間，提前進(jìn)行大壩基坑開挖與處理。（四）創(chuàng)造了堆石壩壩體填筑“一枯搶攔洪”技術(shù)度汛斷面的填筑是砼面板堆石壩施工中的一道難關(guān)，而本工程在“V”型峽谷、深覆蓋層上建造124.4m高的砼面板堆石壩，搶填度汛斷面將會(huì)遇到許多困難，通過優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)，精心組織，合理安排，不設(shè)臨時(shí)度汛斷面，大壩Ⅰ期度汛斷面填筑采用全斷面施工，截流后第一個(gè)枯水期大壩全斷面上升67.5m，創(chuàng)造了面板壩截流后第一個(gè)汛期擋水壩體最高和全斷面填筑兩項(xiàng)國內(nèi)記錄，并為今后面板壩的設(shè)計(jì)、施工提供了很好的借鑒，對(duì)于降低工程造價(jià)，提前產(chǎn)生工程效益，創(chuàng)造了顯著的效果。xx水庫大壩原設(shè)計(jì)分別采用Ⅰ、Ⅱ期臨時(shí)斷面擋水度汛方案。大壩Ⅰ期臨時(shí)斷面頂寬30m，上、下游邊坡均為1:1.4，壩體填筑約85萬m3，平均上壩強(qiáng)度21.25萬m3/月。在Ⅰ期度汛斷面后部填至114.5m高程的基礎(chǔ)上填Ⅱ期臨時(shí)度汛斷面，其頂寬50m（以便Ⅰ期面板施工），上、下游邊坡均勻?yàn)?:1.4，Ⅱ期填筑方量約187萬m3/月，平均上壩強(qiáng)度37.4萬m3/月。好該方案施導(dǎo)工工期咸為虎9爪個(gè)月，未憤能充分利痰用枯水期章進(jìn)行壩體鵝填筑，閑且你Ⅰ霉、乏Ⅱ所期填筑強(qiáng)魔度極不均罩衡，不利乓于偽Ⅰ輝期面板施嚴(yán)工。唉鑒于原方活案存在以晶上問題，遣我局從安濤全、經(jīng)濟(jì)翼、可行的局角度出發(fā)念，在統(tǒng)一用參建各方祖的基礎(chǔ)上秒，提出疤了息Ⅰ適、維Ⅱ司期全斷面太擋水方案云：儲(chǔ)⑴燃在截流跟前墓(9皇8催年蝦5秀月扇～鄭9捷月戲)仰進(jìn)行右岸冶壩體中后蜘部預(yù)填筑扇，填筑范夸圍。在預(yù)覺填筑區(qū)左懲側(cè)留郵出擺60租m閱寬的龍口窗用量于吃9壁8累年汛期過氧流。皮⑵能截流后鑰（累9質(zhì)8偶年墨1與0屑月角～堤9置9幼年含1材月）在基跳坑開挖的抓同時(shí)進(jìn)行貼龍口補(bǔ)齊魂及壩中后梁部填筑，狹壩體升至仆100已m另高程。朱⑶緩在上游基雪坑開挖結(jié)啦束并完成戲河床（閱7慢3群以下）趾捎板砼后嘴（解9化9三年另1南月阻1社7克日托～亂5促月短3迫1僚日），進(jìn)或行壩前部慮和中后部記填筑。原啊計(jì)劃待壩伍體全斷面濾填便至壩105紀(jì)m鋼高程后，棕在壩前間做性15.5額m沙高的小臨未時(shí)斷面。毒實(shí)際壩中策后部股在巨5敬月底已填杠至提116掌m案高程，壩僻前臨時(shí)斷精面高僅粉為甩4.5桿m腎，壩體接滴近全斷面在。議⑷陷9戶9嫩年閉1青0恭月浩3肆1腹日前大壩肌全斷面填掀至孔130鏈m水高程，實(shí)歲現(xiàn)罪Ⅱ木期度汛目賴標(biāo)。義該方案最悔大優(yōu)點(diǎn)是譯將壩體填駐筑開工日氧期比原設(shè)怕計(jì)方案提鏡前盛了橡8域個(gè)月，充蜘分利用枯揚(yáng)水期進(jìn)行艙壩體填筑每，使開挖斯與填筑齊均頭并進(jìn)，店共完成基險(xiǎn)坑開躍挖頌3勇5蒸萬的m榮3豐，壩體填破筑切5蟲5虛萬蛋m唇3蹦，從而大拍大削弱了仆原設(shè)歲計(jì)善Ⅱ券期度汛斷夜面填筑強(qiáng)侮度伸（目Ⅱ時(shí)期填筑量克僅餓剩流5逆8花萬餓m廟3耐），為壩朗體沉降穩(wěn)帳定贏得時(shí)撥間，帝為拆Ⅰ偽期面板施鋼工創(chuàng)造了聾良好的條闊件。漿（五晌）吩“綢先粗后辟細(xì)窄”柜施工工法她向全國推辛廣孟大壩上游與各區(qū)填筑堪以往大都枝采用先粗劫后幫細(xì)欺”路法，即墊妥層弊區(qū)妹→封過渡層愁區(qū)卡→脅堆石區(qū)。弊按這種順鐵序安排施捷工，由于俗細(xì)料使用賄量比設(shè)計(jì)予量增加許簡多，且界桑面粗粒料救不易處。板為解決上陶述問題，拴全面實(shí)現(xiàn)械設(shè)計(jì)意圖服，本工程死的大壩主寧堆石區(qū)、錄過渡區(qū)、沸墊層區(qū)、彩小區(qū)施工加首次采什用舌“揀先粗后屠細(xì)閱”霜施工工藝志，即按主炭堆石料填歐筑挨→降過渡料填兩筑煉→領(lǐng)墊層料填獄筑訂→次小區(qū)料填扎筑先粗后泡細(xì)的順序音進(jìn)行，在恢每層粗粒父級(jí)石料填愿筑完成后浩，在設(shè)計(jì)懶分區(qū)界面申上采用機(jī)騎械進(jìn)行修包規(guī)，并采宿用人工剔希除分區(qū)界與面上的超賴徑石料，扣全面實(shí)現(xiàn)峰了設(shè)計(jì)意圣圖，充分織體現(xiàn)了壩請(qǐng)?bào)w滲流穩(wěn)禁定由細(xì)料養(yǎng)逐步過渡己到粗料的桂一般規(guī)律弦，解決了銜面板壩填倚筑以往粗糠細(xì)填筑料浸分界面存美在超徑塊枯石集中的鉤問題，使腰壩體填筑供得以保質(zhì)妹保量，有系序、快速隙地進(jìn)行。袋受到咨詢喬專家及國索家級(jí)設(shè)計(jì)澡大師的高倒度評(píng)價(jià)。企實(shí)測的大虧壩最大沉銷降值僅靜為去77.8導(dǎo)c定m觸，為最大火壩問高于124.趣2孩m繭的教0.62刮5秀%媽，小于同膽類工程。平“吐先粗后爬細(xì)份”黨法施工工冤法，受到錯(cuò)咨詢專家仗及國家級(jí)絕設(shè)計(jì)大師兄的高度評(píng)互價(jià)。該施執(zhí)工工法收歌入《水利滅水電工程哨施工手冊(cè)嚷》，向全量國推廣。顫（六顛）窩12見8澇米高邊坡極控制爆破患開挖澆x艦x剛水庫溢洪宋道開挖邊府坡最大高移度諒12別8神米，是至輪今華東地拆區(qū)最高的鞭開挖邊坡昌。施工采景用梯段微黃差控制爆鉗破技術(shù)，慈有效地保鉛證了開挖徹后高邊坡要的穩(wěn)定、劇安全，開裹挖后殘孔士率高按達(dá)千90酷%狡以上，工霧程質(zhì)量優(yōu)并良。藝（七）采瞞用超徑卵服石制備墊賢層料煎x衡x調(diào)水庫大壩桑為鋼筋混瑞凝土面板帖堆石壩，紙壩再高勾124.員4質(zhì)m慘，填筑蝶量江40格5巧萬驗(yàn)m既3唯，其中墊傍層呼料礎(chǔ)5.9筋6登萬墨m優(yōu)3鄭，小區(qū)奏料礦0.7丑1匆萬罷m掀3斤，墊層區(qū)般水平寬傍度洪2.0我m慮，整個(gè)工傭程砼澆筑麥量慕約吳1污6站萬笛m憂3株，混凝土紛骨料為天左然砂卵石擔(dān)經(jīng)篩分獲刻得，合格迫成品骨料社獲得率符為施5晶0如～敲60挪%徒，庭有父4評(píng)0奏～馬50鴉%男超徑卵石插待棄。為煎降低工程成造價(jià)，利躁用超徑卵聰石，提出生對(duì)超徑卵發(fā)石經(jīng)軋制占破碎后用召于制備墊敵層料的構(gòu)月想，并及腥時(shí)開展研鉆究工作。當(dāng)為合理利慘用砼骨料獎(jiǎng)篩分過程針中產(chǎn)生的藥超徑卵石扁料，降低理工程造價(jià)哥，在實(shí)施相過程中提漸出利用超歡徑卵石料包制備墊層帽料的構(gòu)想稀，并及時(shí)蠟開展科研換，經(jīng)南京鬧水科院試蛾驗(yàn)并經(jīng)有橋關(guān)專家評(píng)蹲審后，付蠻諸實(shí)施。下全部墊層患料采用超松徑卵石軋衫制摻配，足大大降低漂了工程成壽本，相應(yīng)控降低梢了慌1衣0冶余驅(qū)萬氣m擴(kuò)3拒的石碴開小挖量，在隙保護(hù)生態(tài)芹環(huán)境的同豪時(shí)，節(jié)省叫了能源消持耗。。該杏項(xiàng)新技術(shù)耍成果榮獲熱寧波市合公理化建議費(fèi)成果最佳服優(yōu)秀項(xiàng)目姨獎(jiǎng)，并被澇列入《砼委面板堆石賞壩施工規(guī)屠范再》問DL/T照5108夠-200作1際中，在全援國范圍內(nèi)秤推廣使用陵。踢（八）解測決了深覆秧蓋層大壩映滲漏觀測釋問題幕由于向?qū)幒ü┧び桃獪院筝厁飽x迷水庫水電冬站發(fā)辰電瓜4.籃5妄年，為解很決面板堆花石壩的滲媽漏觀測、準(zhǔn)給下游供圓水等問題潮，提高發(fā)部電效益，漂將原設(shè)計(jì)估下游擋水奏堤溢流堰閥方案設(shè)計(jì)樸優(yōu)化為側(cè)伍堰方案，喝優(yōu)化方案積如下閉：碗儉反調(diào)節(jié)池刻位于大壩覽坡腳下游沒，由擋水嗚堤、溢流走側(cè)堰、泄寨水涵洞和護(hù)放水管組板成。擋水晌堤為塑性名混凝土心睛墻堆石壩方，堤頂高揀程糟87.0匹m挺，堤伶高咸17.0械堤m壩，堤頂灰長究192.獅02氏m僑，擋水堤辮左側(cè)設(shè)溢春流側(cè)堰，償堰頂槍高講84.7頑皺m傳，制寬界12.5睜象m督。水庫蓄蠢水初期，俊向?qū)幉ㄊ袚乒┧こ贪W尚未建成六，反調(diào)節(jié)答池不蓄水躲，在溢流仗側(cè)堰底部櫻設(shè)二骨個(gè)禁2.5克m×1.勢5m東(擠高浸×塔寬撞)蹦的泄水底磨孔。泄水叼底孔進(jìn)口漏底高欲程福73.3林芹m控，電站廠嫩房尾水進(jìn)泊入反淍節(jié)賽池后通過獎(jiǎng)泄水底孔妙，可最大怎限度降低棉反調(diào)節(jié)池揭水位，增壩加發(fā)電水睛頭粱11連m追，增加發(fā)區(qū)電收要益魄146價(jià)5徒萬元。待劇向?qū)幉ü┮r水工程輸針?biāo)到y(tǒng)建撿完后封堵泰泄水底孔雞，使反調(diào)攀節(jié)池發(fā)揮個(gè)作用，調(diào)拋節(jié)水量，流滿足向?qū)幪岵ü┧栌埔?。為滿挎足下游生席活用不及窮灌溉用水拔的要求，榨在溢流側(cè)晝堰右邊墩罪布置一條烤放水管，貼直濱徑剪0.8其m夫，管內(nèi)設(shè)坑有蝶閥，平用以控制蜜放水流量工。在泄水防涵洞出口粗明渠設(shè)置躍量水堰，拾解決了深?yuàn)^覆蓋層面燕板堆石壩疫的滲漏觀丈測問題。已利用下游梢圍蓮堰惰(迫下游擋水揮堤伶)鴉在壩后設(shè)注反調(diào)節(jié)池附，解決了痕深覆蓋層腎面板堆石桌壩的滲漏績觀測問題阻。割“犁大壩下游箭反調(diào)節(jié)池丹結(jié)構(gòu)設(shè)劣計(jì)觸”百獲得了胞國家專利筑。批（九）優(yōu)斧化導(dǎo)流洞章封堵閘門蒙導(dǎo)流洞封漫堵受運(yùn)輸號(hào)道路及現(xiàn)仆場吊裝環(huán)姥境條件限聚制，若按憤原設(shè)計(jì)采續(xù)用鋼制閘偉門，則將糾大大增加策土建工作李量，后經(jīng)宴設(shè)計(jì)優(yōu)化夫，將鋼閘開門改為砼不閘門，直椅接在閘門鏈槽頂部預(yù)衰制成型。鑰由于導(dǎo)流繳洞砼閘門下重怕達(dá)盞30扯0啊多噸，在不場地狹窄磨、布置困層難的條件物下，我局披采用多臺(tái)州卷揚(yáng)機(jī)準(zhǔn)瞎確轉(zhuǎn)向定籠位，分扇章同步就位番的方法安抖裝，保證踐了下閘蓄件水一次成月功。電（十）不動(dòng)設(shè)采石料葡場，保護(hù)座生態(tài)環(huán)境松本工程石慮渣填筑共曲約瑞40秤5友萬爭m確3檢（壓實(shí)方掠）主要來搏自溢洪道爹的開挖料幣，溢