三峽大壩塔帶機施工方案及砼溫度控制

2021-10-22 06:43:30 字數 3580 閱讀 5234

3、三峽廠壩二期工程塔帶機施工方案

三峽廠壩二期工程從右向左分別包括23個洩洪壩段(21m×23)、左岸導牆壩段(32m×1)、15個廠房壩段(38.3m×15)、7個非溢流壩段(20m×7),總長度達1229.5m,廠房壩段後面布置14臺70萬千瓦大型發電機組。

在大壩上游高程90m拌和系統布置有一座4×6m3及一座4×3m3拌和樓(額定產量510m3/h),在大壩下游高程79m拌和系統布置有兩座4×4.5m3拌和樓(額定產量640m3/h)、120m拌和系統設兩座4×3m3拌和樓(額定產量480m3/h),共同**大壩澆築混凝土;在大壩下游高程82m拌和系統布置有1座4×3m3拌和樓(額定產量240m3/h),主要**左岸廠房澆築混凝土。

大壩在左廠7#壩段~洩23#壩段共布置了6臺塔(頂)帶機,作為主要的混凝土澆築手段,並在上下游布置多台高架門機和塔機輔助施工。其中,洩洪1#、7#、14#、21#壩段壩內布置4臺rotec塔帶機,型號為cc2400,其塔臂長度為80m,最大布料半徑100m,布料皮帶寬度xxcm,最大入倉強度400m3/h,分別從上游高程90m拌和系統和下游79m拌和系統供料;左廠7#、13#壩段共布置兩台頂帶機,為三菱重工與德國portan公司聯合生產,其塔臂長度為80m,最大布料半徑100m,布料皮帶寬度xxcm,最大入倉強度400m3/h,分別從上游高程90m拌和系統和下游120m拌和系統供料。除高程79m拌和系統採用兩座樓**3臺塔帶機之外,其他塔帶機均按「一樓、一機、一帶」方式配置,其他部位均採用汽車運輸、門塔機入倉澆築方式(三峽廠壩二期工程施工機械總布置見附圖一)。

三峽塔帶機供料線的執行速度為3.15m/s,以最長的供料線780m計算,混凝土從拌和樓下料口運到倉面的時間僅需4~5分鐘。為保證塔帶機澆築倉號振搗強度,倉面一般均配置2臺5臂平倉振搗機,並輔助4~6個手持式振搗棒,在面積狹小的倉面則配置1臺8臂平倉振搗機及輔助的手持式振搗棒。

4、三峽塔帶機使用效果

從混凝土生產、運輸、入倉布料及振搗各環節來看,塔帶機的生產效率主要受制於倉面振搗速度以及混凝土標號的變化,特別是洩洪壩段3層孔口(見附圖二),結構複雜,孔口周邊混凝土品種較多、鋼筋密集,同乙個倉號不僅有多種標號,還有兩種級配,組合的混凝土品種最多的達到4~5種,一般也有2~3種,頻繁更換標號不僅影響砼入倉強度,也相應會對砼澆築質量產生不利影響。經與設計商議,將深孔邊牆砼標號簡化為2個。同時,對塔帶機澆築砼的方法作出具體規定,即盡可能採用平鋪法澆築,確有困難而採用台階法澆築時,必須採用較大的台階寬度(4m~6m以上),以免台階過窄、接頭混淆而產生漏振現象。

對於4#、5#塔帶機在左廠14#壩段的施工盲區,初期將胎帶機分別布置在左廠14#壩段壩內及上游,後期延長下游▽42棧橋軌道至左導1#塊,用高架門機覆蓋下游的盲區,並將左廠壩段上游門機軌道向右延長解決上游盲區的澆築手段,保證了該盲區部位順利施工。

因施工初期塔帶機供料線不能及時形成,就採用在壩外架設臨時供料線、汽車供料的方式進行澆築,並充分發揮胎帶機的作用,將3台胎帶機布置到大壩壩內澆築,滿足了施工初期混凝土澆築需要。在塔帶機供料線正式形成之後,塔帶機的作用得到了充分的發揮。

三峽廠壩二期工程從開工以來,共澆築砼430萬方,佔塔帶機控制區域總工程量的65%左右。從塔帶機分月產量統計來看,單台塔帶機的高峰期澆築強度一般在3.5~4.

2萬方/月左右,最大月強度為5.02萬方,平均2.7萬方/月。

其中,塔帶機單臺最大澆築量77.5萬方,最高月強度為50257萬方,最高日產量3270方,最大班產量為1408.5方。

在廠壩二期工程之後,於03年年初安裝了兩台塔帶機用於三期rcc圍堰施工,由於三期rcc圍堰採用通倉碾壓施工,塔帶機下料已經不受澆築振搗工序限制,使塔帶機的效率得以充分發揮,其最大入倉強度達到了15萬方/月。由此可見,要充分發揮塔帶機使用效率,有必要在簡化大壩結構、簡化砼標號方面進一步作出改進。

二、三峽大壩砼溫度控制

三峽地區多年平均氣溫在16~18℃,夏季氣溫一般在28~35℃,冬季氣溫一般在0℃之上,因此夏季混凝土溫度控制要求十分嚴格,冬季則做好保溫工作即可。三峽大壩夏季混凝土溫度控制主要採取了使用高摻量粉煤灰降低水泥用量、合理安排施工進度、控制混凝土出機口溫度及埋設冷卻水管等措施。

1、大壩分縫分塊及澆築層間間歇控制

根據大壩設計溫度應力計算成果,三峽大壩設定了嚴格的分層分塊及各壩塊最高溫度標準。大壩除橫縫寬度控制在最大25m之外,還沿壩軸線方向設定了兩條縱縫,各壩塊長寬比一般控制在1.5~2.

5之內,要求澆築層高在基礎約束區內按1.5m、脫離基礎約束區一般為2.0m 控制,平均每月2~3層連續均勻上公升,層間間歇一般控制在6~10天。

基礎約束區的澆築溫度要求不大於12~14℃,脫離基礎約束區不大於16~18℃;基礎約束區壩內允許最高溫度為31~33℃,非基礎約束區壩內允許最高溫度為35~36℃。

2、原材料優選及配合比優化

鑑於三峽大壩高標準溫度控制要求,三峽總公司組織設計等單位對大壩混凝土原材料進行了優選試驗研究,根據試驗結果選定了中熱525水泥摻ⅰ級粉煤灰方案,配合zb-1a等高效減水劑,使粉煤灰摻量達到35~40%,四級配c15混凝土的水泥用量僅96kg,對降低混凝土發熱量具有十分重要的意義。

3、預冷混凝土生產

預冷混凝土的生產對降低混凝土澆築溫度具有重要意義,二期廠壩工程中要求夏季基礎約束區全部採用出機口7℃混凝土,脫離基礎約束區之後採用14℃混凝土。為保證夏季最高月強度45.5萬方的生產強度,二期工程的7座拌和樓全部配置了製冷系統,並首創使用了二次風冷技術。

生產中首先將骨料通過二次篩分進行脫水、級配分選,然後進入一次風冷料倉繼續脫水,並採用0~-5℃冷風將骨料冷卻到0~2℃;隨後骨料通過用皮帶經保溫廊道運至拌和樓儲料倉,用-10~-12℃冷風繼續動態冷卻,將骨料進一步冷卻到-5~-6℃。在混凝土拌和時根據需要加入冷水或人工片冰進行拌和,滿足了高強度預冷混凝土的生產要求。

4、混凝土運輸溫度控制

為減少混凝土運輸過程中的溫度回公升,對所有混凝土供料線設定遮陽頂棚,汽車運輸時也設定了滑動式遮陽雨篷,並盡量縮短混凝土運輸及汽車等待時間,將運輸過程的溫度回公升控制在3~4℃之內。

5、施工倉面溫度控制

為降低澆築溫度,重點採取如下措施:①在澆築倉面設定噴霧裝置,能夠將環境溫度降低5℃左右;②對澆築下料之前及澆築之後的區域均及時採用保溫被覆蓋,以防止日光直射溫公升;③盡量選擇在夜間低溫時段澆築,避開上午10:00~下午4:

00的高溫時段;④提高混凝土入倉強度,促使澆築坯層快速覆蓋。

6、通水冷卻

對4~10月份澆築的大壩混凝土,均預先埋設冷卻水管,採取初期和中期通水冷卻方式降低壩體內部溫度;在壩體接縫灌漿及岸坡接觸灌漿部位,須進一步進行後期通水冷卻。冷卻水管可採用普通鐵管或塑料水管,管徑分別為27mm或32~35mm,按1.5×2.

0m間距布置在澆築層層面上。初期通水一般採用6~8℃制冷水,在混凝土澆築收倉後12小時內開始通水,並持續10~15天,水管通水流量不小於18公升/分鐘。中期和後期通水一般在冬季用河水冷卻,河水冷卻通水流量20~25公升/分鐘;中期通水時間1.

5~2.5個月,以壩體溫度冷卻到20~12℃為準,後期冷卻以壩體溫度達到接縫灌漿允許溫度為準。

7、外露面保溫

三峽地區氣溫驟降頻繁,據統計全年2~3天降溫幅度達8~10℃的次數達7~8次,一次最大降溫幅度超過14℃。三峽大壩一般在10月份開始保溫,並對底孔、深孔等孔洞進出口進行封閉。對永久外露面均設定永久保溫層,當氣溫降到0℃以下或氣溫驟降時,須對新澆砼側面及頂面進行臨時保溫。

一般採用聚乙烯泡沫或保溫被外貼方式,保溫後的混凝土表面等效放熱係數按小於等於2.0~3.0w/m2控制。

三、結語

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