渐变段砼施工作业指导书.pdf

渐变段砼施工作业指导书 本作业指导书以三峡永久船闸地下输水系统南、北坡隧洞渐变段为例进行编写，中隔墩输水隧洞渐变段可参考执行。1 简述 南北坡隧洞渐变段断面为方变圆（或圆变方），两侧开挖断面尺寸分别为 6.2m8.05m 和 6.2m6.6m，砼衬砌后断面尺寸分别为 4.2m5.8m 和 5m5.4m。砼浇筑段长度为 15m，底板两侧反圆弧由 R=0cm（方形）渐变到 R=50cm（圆弧），顶拱由 R=0cm（方形）渐变到 R=250cm（半圆形），砼衬砌厚度由 100cm 渐变到 60cm。隧洞结构断面见图 1。1.1 施工步骤 砼施工分底板和边顶拱两次进行浇筑。底板一次浇筑至比底板砼面高 70cm，采用组合木模板施工；边顶拱一次浇筑成型，采用定型木盖模施工，支撑结构为碗扣式脚手架和定型钢拱架。接方段接标准段图1 渐变段端面结构图-精品文档-仅供参考学习第 1 页 1.2 砼入仓手段、振捣设备 砼水平运输采用 6m3砼搅拌车，到达仓面后由砼泵泵送入仓，仓内采用溜槽和溜筒进行分料，振捣器和人工进行平仓。振捣器为手提式软轴振捣棒。2 底板砼施工 工艺流程：断面测量基面处理声波孔测试及基础验收架立筋布设测量放线钢筋安装止水、电气接地安装模板安装灌浆管预埋浇筑前准备和验仓砼浇筑抹面拆模养护 2.1 断面测量和基面处理 测量队对要施工的结构块进行全断面检查，对检查过程中发现的少量欠挖采用手风钻造孔，浅孔小药量或静态爆破剂爆破，局部薄层采用风镐、人工进行凿除。处理结束后，由公司测量队对断面进行复核，复核结果满足设计要求，经监理工程师签字后结束。2.2 声波孔测试及基础验收 基岩面的浮碴、水垢及松动岩石等，采用人工清撬和高压水冲洗。清洗干净后，由声波测试单位对声波孔进行布设。声波孔钻孔设备采用 YT27 型手风钻，钻孔直径为56mm，钻头直径为50mm，钻孔深度由测试单位现场确定。-精品文档-仅供参考学习第 2 页 声波测试结束后，由监理工程师组织进行基础验收。验收前提供验收部位的测量断面，在验收过程中根据设计地质人员要求在地质缺陷部位布置随机锚杆和对松动岩石进行清撬。2.3 架立筋布设和测量放线 在施工结构块的分缝线内侧用手风钻造孔，孔深30cm50cm，孔径为42mm，用32mm 钢筋插入孔内做立筋，立筋间排距为 1.5m。立筋和边墙锚杆间焊接水平钢筋，用以标记测量放线点。根据测量给出的控制点，用水平管和施工线人工放出结构钢筋底部高程和结构边线，焊接水平架立筋，用以支承和固定结构钢筋。2.4 钢筋安装 由于渐变段结构钢筋长度为渐变形式，下料时避免把渐变形式的钢筋放在底板钢筋内，减少钢筋在底板施工时的难度，渐变形式钢筋全部归入边顶拱钢筋施工。钢筋安装详见钢筋工作业指导书。2.5 止水、电气接地安装 2.5.1 止水安装 在砼结构缝位置安装有铜片止水，止水采用 A 型止水铜片，厚度为 1.2mm，宽 44cm，止水接头采用双层搭接焊，搭接长度不小于 2cm。-精品文档-仅供参考学习第 3 页 止水铜片在钢筋绑扎完后进行安装，用16 钢筋挂钩和22 钢筋托架将止水固定在已绑扎好的钢筋网上，加固钢筋不能穿过结构缝。止水上部伸出砼浇筑面以上至少 20cm，以便满足止水接头焊接的需要。2.5.2 电气接地安装 电气接地过缝钢筋由钢筋厂按三峡水利枢纽接地施工手册统一在钢筋厂进行加工。隧洞布置两道平行电气接地，电气接地与底板的分布筋焊接连通，作为接地的分布筋需要接长时，钢筋之间要进行焊接，焊接采用单面焊，焊缝长度为10d。2.6模板安装 渐变段底板砼施工采用组合木模板。组合木模板由木拱架和其上 5cm5cm 方木组成。为保证混凝土表面的光洁度，在木盖模上钉五层板，上覆一层土工布和细棉布。组合木模板在木工厂加工成型，在厂内进行预拼装，经质保部和技术部验收合格后，运送至工作面。钢筋绑扎完并验收后，即可进行底拱的立模。(1)在施工现场安装模板时，先在模板安装部位的外层钢筋上放置砼垫块（垫块尺寸在制作时适当放大，大小为 10cm10cm6cm），垫块顶面高度要保证和结构面高程水平，然后用钢筋焊接在垫块四周对垫-精品文档-仅供参考学习第 4 页 块进行固定。(2)垫块加固结束，沿组合木模板的下部外边线焊一排16 的立筋，每榀拱架均匀分部三根，在模板安装时，用以固定模板，防止模板下滑。(3)上述准备工作完成，将组合木模板置于垫块上，校正后将其固定。模板固定用 5cm10cm 方钢做背方，分上下两层布置；两侧模板背方间用 1.5钢管做对撑，分上下两层，对撑钢管间距 1m，下层对撑应距砼面 30cm，方便抹面；水平连接钢管在 4.2m 长度的 1/3 处和 2/3 处安装上下两排；竖向连接钢管分两排安装，间距同对撑钢管。在底模上焊接抗浮钢筋。渐变段组合木模板安装见附图 2。堵头模板采用钢木组合模进行拼装。模板施工的具体步骤详见模板工作业指导书。2.7灌浆管预埋 灌浆管采用50黑铁管。灌浆管固定在内外层结构钢筋上，管口一侧顶住岩石，另一侧贴紧模板，在底板面时要低于砼面2cm。灌浆管口两侧要封堵，防止砼堵塞管口。木拱架42005000对撑钢管竖向钢管纵向钢管R0500尼龙锥套木模板锚杆图2 底拱模板结构图700-精品文档-仅供参考学习第 5 页 2.8 浇筑前准备和验仓 底板砼浇筑准备主要有刮轨安装、砼导管、溜槽（筒）的架设、清仓冲洗、振捣设备和砼泵车就位等。2.8.1 刮轨设置 为保证底板抹面时的平整度要求，在底板平段设置刮轨对砼面进行找平，刮轨采用25 圆钢水平放置。安装时，按照测量放线点，在隧洞底板面安装三道与底板设计高程水平的刮轨，刮轨用焊接在架立筋上的18 钢筋支撑。2.8.2 砼导管和溜槽（筒）架设 泵管搭在预先焊好的钢筋架上，钢筋架支撑在底板上，并与底板钢筋焊接(导管及支架严禁与模板支撑系统接触)，泵管及支架拆卸后，抹平砼。溜槽以导管出口为中心进行搭设，砼通过挂在溜槽上的溜筒入仓。溜槽铺设角度控制在 30左右，溜筒底部距待浇砼面高度不大于 1.5m。两侧边墙和底板中心分料点各为四个，下料口不足时，现场进行加装。2.8.3 仓面清洗 采用高压水枪对仓面进行冲洗，仓内冲洗积水用小潜水泵抽出仓外；冲洗干净后，用棉纱将仓面内的水蘸干。堵头模两侧要注意采取堵水和排水，防止外水进入仓内。-精品文档-仅供参考学习第 6 页 2.8.4 振捣设备和泵车就位 振捣设备为手提式振捣棒，在开仓前按振捣区域放置 68 台振捣棒，并准备好 2 台备用，配电盘应就近在附近设置。仓面照明用碘钨灯及水银灯，加设漏电保护器。对砼浇筑时仓面与泵车送料联系用电铃进行安装。以上准备工作完成后，通知调度室安排砼泵车就位，将导管和泵车出料管连接，在泵车接料口后搭设上料平台。2.8.5 开仓验收 仓面验收前要搞好模板堵缝、支撑加固系统检查、模板平整度检查以及施工人员的准备等。各施工工序在完成后，经由质检员报监理工程师申请验收。各工序验收通过，仓面准备完成后，最后进行开仓验收和签砼浇筑开仓证。2.9 砼浇筑 仓面验收合格后，由监理工程师签发砼浇筑开仓证开仓浇筑。浇筑时首先用砼泵打 2m33m3 砂浆，利用砂浆流动性好来打通泵管，仓内满铺 2cm3cm 厚的与砼同标号的砂浆。浇筑采用平铺分层法浇筑，浇筑时砼的坍落度控制在 14cm18cm 之间，由实验室人员在现场监测砼塌落度并及时调整。在浇筑时如停料时-精品文档-仅供参考学习第 7 页 间过长，但尚未初凝，在经过监理同意后，向砼内加同标号的砂浆继续进行浇筑。砼浇筑层厚控制在30cm40cm 以内。2.9.1 下料 先将砼浇筑至底板内层钢筋以下 2cm，然后改从边墙下料，当砼由边墙弧形模底下翻出 5cm 高后，从底板正中下料至高出底板面设计高程 2cm，最后将边墙浇满收仓。2.9.2 振捣 砼振捣在浇筑到底板以上时，先从边墙振捣，直到底板模下口泛浆无气泡，当边墙砼振捣密实后在底板中间振捣，距离边墙模板要保证一定安全距离（不小于 50cm，当模板附近振捣不够时，人工加以插捣），以防边墙内砼下陷，造成翻模后砼表面出现空洞。在对底板砼振捣好后，再进行边墙砼的浇筑，只对边墙内砼振捣，且要注意振捣棒插入的深度，不能对底板以上 30cm 的砼形成扰动。振捣时要求“快插慢拨”，有序振捣，振捣工分区域负责，保证不漏振、不过振。振捣棒插入间距在40cm 以内，振捣时间为 5060 秒，砼不再冒气泡且表面泛浆为止。振捣棒要求插入下层砼 5cm，以使上下层砼良好结合，确保砼振捣密实。-精品文档-仅供参考学习第 8 页 2.9.3 底板砼表面平整、当底板面砼浇筑到高于设计高程 2cm 时，先进行砼振捣及平整处理，对高出设计高程的砼铲入边墙，用平铲初步找平。待浇筑收仓后利用刮轨用刮尺平面再次找平，最后用抹铲进行局部收平。2.10 抹面、养护 2.10.1 抹面 砼抹面由专人负责，底板面用刮尺放在刮轨上沿水流方向反复找平，从边墙铲入砼浆填平表面凹处，直到整个表面大致平整，完成后用三米直尺检查表面平整度，合格后用抹铲进行压浆抹面，直到表面无气孔，光洁和平滑结束。砼初凝前要及时拆除刮轨及表面砼下的支架，用仓内砼填平刮轨留下的局部坑槽，然后进行找平和抹面，经多次压光，直至和其他表面相同时止。2.10.2 养护 底板砼抹面压光结束后，及时覆盖保温被，以保护新浇砼面。砼终凝后开始不间断洒水养护 28 天。3 边顶拱砼施工 工艺流程：缝面处理及测量放线排水槽施工钢筋安装模板安装止水及灌浆管安装仓面准备及验收砼浇筑拆模养护-精品文档-仅供参考学习第 9 页 3.1 缝面处理、测量放线和排水槽施工 在底板砼终凝后，用冲毛机对边墙砼断面冲毛，局部辅以人工凿毛，冲毛时注意保护好底板及边墙砼过流面。公司测量队在现场放出设计高程和边线，测量点标记在架立钢筋上，架立筋焊接固定在结构钢筋和边墙锚杆上。排水槽施工：在两边墙靠岩壁侧凿（宽深）20cm5cm 的方槽，槽内冲洗干净后，用干净的小石填满，上盖快易收口网，用12 的钢筋加固收口网，排水槽通过伸出边墙结构砼的 PVC 管，将岩壁渗水排出仓外。3.2 模板安装 3.2.1 支撑搭设 支撑采用碗扣式脚手架和定型钢拱架。为保护底板已浇砼面，避免脚手架压力直接作用在砼面上，在每根管子下面垫小块三分板进行保护；脚手架立管高度和间排距严格按图 4 和图 5 控制（立管顶面高为设计砼顶拱高度减去木盖模厚度、拱架高度、支撑方木厚度和可调丝杆高度，可调丝杆可小范围内调整立管高度）；脚手架完成后，在可调丝杆上纵横平铺两层方木，方木上平面和设计图纸中顶拱的坡比保持一致，两层方木之间用扒钉固定。拱架安装从里向外开始，-精品文档-仅供参考学习第 10 页 拱架间距见图 5；所有拱架之间用22 钢筋做剪刀撑连接，以保持拱架的稳定。3.2.2 模板安装 顶拱木盖模在木工厂专业加工，按安装顺序进行编号。加工完成后，在木工厂内进行预拼装；预拼装时，模板之间拼缝要严密、平顺，严禁有错台；拼装结束，经质保部和技术部验收合格后，运至工地。顶拱木盖模下为定型钢拱架和碗扣式脚手架。将拱架顶部高程进行微调至设计高程后，对脚手架和拱架进行加固，然后安装木盖模；木盖模在现场拼装时，拼缝要严密，有缝隙和孔洞的地方必须进行批灰。盖模施工结束，经测量校模和质保部验收后，钉五层板。层板要顺着一个方向压着铺钉，使层板之间不产生缝隙。边墙直段模板采用北新钢模，必须在顶模施工结束，内层钢筋绑扎完成后施工。模板支撑结构见图 442005000LG120图4 边顶拱模板横断面结构图LG240HG60托撑TC1R=0500R=25000钢拱架5100220002500方木钢模板模板-精品文档-仅供参考学习第 11 页 和图 5。堵头模板在止水安装好后即可进行，堵头模采用钢木组合模。模板施工步骤参见模板工作业指导书。3.3 钢筋安装 钢筋安装分两次进行施工：外层钢筋在模板安装之前绑扎；内层钢筋在顶拱模板安装后施工，钢筋完成后立边墙模板（因边墙模板立好后，边墙钢筋接头将无法挤压或进行直螺纹连接）。钢筋制作时一定要进行编号，装卸时要按编号对钢筋分型号和种类进行堆放，以方便钢筋绑扎。钢筋施工作业详见钢筋工作业指导书。3.4 止水及灌浆管安装 钢模台车模板经测量队校核调整到位后，进行止图5 边顶拱模板纵向断面图6005300750445557507507506006006006006006006002900600600600 600600600600 6006002500600600600-精品文档-仅供参考学习第 12 页 水片的安装。用16 钢筋挂钩和22 钢筋托架将止水固定在已绑扎好的钢筋网上，加固钢筋不过缝，止水接头采用搭接焊，搭接长度不小于 2cm。灌浆管和止水同步作业。边墙灌浆管固定在内外层结构钢筋上，管口一侧贴紧岩石，另一侧贴紧模板；顶拱灌浆管上口可适当调整，使上口位于顶拱岩壁最高处。灌浆管口两端要封堵，防止砼堵塞管口。3.5 浇筑准备及验仓 浇筑前准备工作主要有施工平台搭设、砼导管、溜槽（筒）架设、清仓冲洗、振捣设备和砼泵车就位等 3.5.1 施工平台搭设 在堵头模板顶拱最高处（连接方段侧）钢筋上方预留施工通道，必要时在钢筋和止水间开口。施工通道主要作为浇筑用材料设备和人员等进出仓面，在浇筑到顶拱封仓后，再进行封堵。砼泵管架设时要搭设灯笼架（一定要在方段一侧），对导管进行加固，导管要和隧洞边墙锚杆之间用20 钢筋焊接加固。导管通过堵头模板上方通道进入仓内。3.5.2 溜槽、溜筒铺设 仓面内导管由于要经常拆装，要采用 1m2m 的短导管。导管架设要尽量缩短泵送距离，靠近泵车的导-精品文档-仅供参考学习第 13 页 管要尽量用新管，减少爆管和堵管的可能。为保证顶拱砼浇满，导管要安装在顶拱最高处的钢筋上，然后以弯管配合溜槽及溜筒下料。砼浇筑前搭好溜槽、挂好溜筒。分料点布置时，要保证分料点的均匀布置，砼平仓距离不超过 1.5 米，下料口距砼面高度不超过 2 米。3.5.3 清仓冲洗、设备就位 与底板砼施工相同。3.5.4 仓面验收 仓面验收前要搞好模板堵缝、支撑加固系统检查、模板平整度检查以及施工人员、材料、机具的准备等。各施工工序在完成后，由质检员报监理工程师申请验收。各工序验收通过，仓面准备工作完成后，最后进行开仓验收和签发砼浇筑开仓证。3.6 砼浇筑 3.6.1 砼下料及平仓 砼浇筑层厚不大于 30cm40cm，砼浇筑时两边墙和上下游之间上升速度要均匀，边墙砼上升高差不超过一层浇筑厚度。分料时要多移动下料口，使砼层厚尽量均匀，减少用振捣器平仓，防止过振。浇筑过程中如有骨料堆积用人工均匀分料。3.6.2 砼浇筑方法-精品文档-仅供参考学习第 14 页 浇筑过程中砼表面泌水安排专人进行清排，同时清除沾附在钢筋上的松散砼。在砼翻拱前，安排专人清理拱顶上散落的杂物，保证顶拱成型后光滑密实。砼浇筑期间安排专人对浇筑仓位的模板、支撑进行检查并随时进行调整和汇报。砼浇筑分区域设专人进行振捣，顶拱砼施工采用退管法施工，严格控制顶拱砼的浇满程度，减少顶拱回填灌浆量，保证砼和岩石部位能够很好的紧密结合；为浇筑密实，必要时经现场监理同意可以将砼导管埋入砼内。3.6.3 砼振捣 要求与底板施工相同。3.6.4 拆模养护 根据试验室提供的砼强度资料，顶拱模板一般在砼浇筑后 7 天拆模（根据试验室资料确定）；边模在浇筑后 12 两天脱模；堵头模可在浇筑完成 24 小时后拆除。拆模后立即洒水养护以保持砼表面经常湿润，并由专人负责对砼进行不间断洒水养护 28 天。4 砼温控 夏季施工时，砼出机口温度控制在 14以内（4月10 月），由高程 98.7 拌和楼供料，砼浇筑温度控-精品文档-仅供参考学习第 15 页 制在 1820C 以内，砼施工高温季节尽量安排在夜间进行。每块砼浇筑完毕立即在模板上洒水降温，直到开始进行养护。冬季施工时，冬季砼浇筑温度控制 5C 以上（11月至次年 3 月），由三联公司拌和楼供料。为保证洞内温度，在低温季节，和洞外接触部位，在洞口悬挂 12层保温被（两层彩条布夹 EPE 高发泡聚乙烯），对洞室进行封闭保温。对新浇筑砼可适当延长拆模时间，气温低于 5C 或 23 天气温骤降6C 时，在新浇砼面上覆盖保温被。5 质量及安全控制 5.1 质量控制(1)对砼施工中的每道工序坚持质量“三检制”和“联检制”，即施工班组施工技术员进行一检，施工队复检员进行二检，公司下设的质保部终检员进行三检，检查验收合格后由终检员和监理工程师进行联合检查验收，保证施工中的每道工序都要经过严格检查，使其得到了有效控制。(2)从缝面处理施工到砼养护结束，质检员和监理工程师对每道施工工序都进行检查验收，对施工全过程的质量进行监控；施工中，每道工序必须经验收-精品文档-仅供参考学习第 16 页 合格后方可进入下一道工序的施工。(3)浇筑时，安排专人对边模、堵头模等进行监控，发现模板变形或移位，要采取停浇、缓浇，放慢浇筑速度等措施，及时进行加固处理。5.2 安全控制(1)作业队配置一名专职安全员，对本队施工的所有作业面的安全负责，每个作业面由班长和技术员任兼职安全员，负责自己作业面的施工安全。(2)每天上班前召开班前安全会，由兼职安全员（或班长）对上一班作业情况进行安全回顾，根据本班作业内容开展预制知危险的活动，使每个人都对自己的工作安全状况做到心中有数。(3)砼施工过程中，按照公司对安全、文明施工的要求进行施工。本文由秦文慧同志进行编写，钱兴喜同志校审。