引水隧洞砼施工方案(2011.5.10)

1、引水隧洞衬砌混凝土施工措施1工程概况1.1 工程范围及工程量引水隧洞混凝土主要包括：平洞段钢筋混凝土、斜井段钢筋混凝土、地质缺陷超填钢筋混凝土、钢管段回填混凝土等，设计图纸中引水隧洞混凝土总量约为23777m3，钢筋制安约为1876t。具体见表1-1。表1-1 引水隧洞混凝土工程主要工程量表序 号项 目 名 称单 位工 程 量备注1平洞段钢筋混凝土衬砌C25，二级配m3143952斜井段钢筋混凝土衬砌C25，二级配m347593地质缺陷超填钢筋混凝土衬砌C25，二级配m317134钢管段回填混凝土C20，二级配m329105合 计m3237776钢筋制安t18761.2 施工特点及难点 构造复

2、杂、异型模板使用量大、施工质量要求高引水隧洞过流面等部位均为过流曲线外表，曲面模板量大，型体复杂，施工工艺质量要求高。 薄壁混凝土作业量大，施工困难 引水隧洞衬砌属于薄壁构造，空间大、体积小、钢筋密集、模板复杂、浇筑困难。 洞内交通困难、材料搬运困难、人员投入大 引水隧洞及施工支洞内空间有限，来往车辆汇车频繁，穿插口需设专人指挥；同时洞内无法使用起吊设备，混凝土浇筑材料运输工作需要人工搬运，人员投入较大。 工期紧、施工存在穿插作业 由于进水口开挖因征地及相邻标段施工干扰等影响，工期严重滞后，造成引水发电系统引水隧洞上平段混凝土施工必须与进水口混凝土施工进展穿插作业，施工干扰较大。 混凝土施工与

3、压力钢管安装施工相互影响，施工干扰大。引水隧洞下平段混凝土衬砌施工与压力钢管安装施工同步作业，洞内既要进展钢管运输，同时还要进展混凝土的运输，现场施工干扰非常大，影响施工进度。2 编制依据 引水隧洞混凝土构造布置及钢筋图 引水隧洞混凝土施工技术要求 水工混凝土施工标准 投标文件及和合同文件3 施工布置3.1施工风、水、电布置 m3/min电动空压机提供；上平段混凝土浇筑施工用风由在进水口EL362m布置的20 m3/min的电动空压机提供。 施工供水：引水隧洞混凝施工用水全部由高位水池提供；下平段混凝土浇筑用水利用已布置到施工支洞洞口的主供水管路接取；上平段混凝土浇筑用水由已布置至进水口EL3

4、62.0马道的供水管路接取。 施工供电：下平段混凝土浇筑用电利用已布置到施工支洞洞口的500KVA变压器接取；上平段混凝土浇筑用电由已布置至进水口左坝肩EL362.0马道的500KVA变压器接取。施工风水电布置见附图1。 施工道路布置 引水隧洞混凝土施工道路主要有两条：左岸上坝路上游孙家嘴弃渣场道路R2道路引水隧洞上平段；另一条是经进场公路施工支洞引水隧洞下平段。引水隧洞主洞内施工道路利用石渣回填形成，道路宽度控制在6-8米，道路回填的石渣在混凝土浇筑前进展挖除。道路石渣填筑及挖除约5200m。 施工现场交通布置引水隧洞施工现场交通主要以爬梯为主，爬梯采用轻型型钢或48mm钢管制作，斜井段爬梯

5、与插筋临时固定，爬梯两侧加设扶手和平安网，确保施工人员平安。3.3 施工机械布置 混凝土施工垂直运输机械选型引水隧洞混凝土回填混凝土工程量为23777m3，月顶峰强度约为2764m3，引水隧洞衬砌混凝土施工垂直运输主要采用HTB-80型混凝土泵。根据工程总体进度安排，引水隧洞上平段和下平段需各布置一台HTB-80型混凝土泵以满足工期要求。 混凝土施工垂直运输机械布置引水隧洞施工机械布置，引水隧洞混凝土施工主要采用混凝土泵配混凝土搅拌车方案。根据建筑物布置特点和道路、场地情况，在进水口EL309.00m平台布置1台HBT-80混凝土泵1#泵负责浇筑引水隧洞上弯段、上平段混凝土；在引水隧洞下平段与

6、施工支洞穿插处附近布置1台HBT-80混凝土泵2#泵，完成斜井段、下弯段、下平段混凝土浇筑。待斜井段、下弯段、下平段混凝土施工完成后，利用下平段与施工支洞穿插处附近布置的2#HBT-80混凝土泵完成施工支洞堵头封堵混凝土施工。4施工程序及方案引水隧洞混凝土衬砌按分层分段进展施工，先浇筑底拱1/3圆混凝土，再进展边顶拱2/3圆混凝土浇筑，并在分段处设置651橡胶止水。其混凝土浇筑方向从施工支洞上游局部下平段开场向进口方向施工，待压力钢管安装完成后进展施工支洞下游局部剩余的下平段混凝土衬砌，最后进展施工支洞封堵。施工程序框图如下所示： 引水隧洞混凝土施工程序框图 图4-1斜井扩挖完成施工支洞上游下

7、平段混凝土施工下弯段混凝土施工斜井段混凝土施工上弯段混凝土施工压力钢管安装施工准备压力钢管安装压力钢管段混凝土施工施工支洞下游下平段混凝土施工混凝土施工完毕施工支洞封堵进口渐变段段混凝土施工上平段段混凝土施工钢筋施工引水隧洞混凝土衬砌段钢筋全部在钢筋加工厂按设计和相关技术标准要求进展加工制作，分类编号、挂牌，用8t自卸车运至工作面，底板钢筋设置架立筋人工绑扎，边顶拱利用自制钢筋台车超前人工绑扎，利用洞壁增设的锚筋进展固定。模板施工引水隧洞上平段和下平段底部混凝土才普通钢模拖模进展施工，上部边顶拱混凝土采用组装的普通小钢模进展施工；进水口渐变段和上下弯段均采用定型木模板，斜井段采用组装钢模板，压

8、力刚管段堵头模板采用定型木模板。混凝土施工引水隧洞上下平段混凝土施工分两层进展，下层高度米，上层高度米，下层采用分段连续施工，多段底板一次进展施工，并在分段处预埋651橡胶止水，然后分段进展边顶拱混凝土连续施工，分段长度为12m。上下弯度和斜井段采用全断面进浇筑上下弯段与上下平洞连接局部按平段混凝土施工方式进展浇筑，分段长度按5-7米进展控制。5 施工方法基岩面清理底板先用反铲进展根底清理，再由人工配合反铲细清，人工清撬除松散HYPERLINK 岩体岩体并用风或水冲洗干净。边顶拱利用钢筋台车人工清撬除松散HYPERLINK 岩体岩体，超前检查处理局部欠挖，假设确需爆破作业处理的地方，其处理原那

9、么是：最大单响药量不得大于40g，对已浇砼外表、止水及外露钢筋必须进展全面保护，保护的方法可以采用废旧轮胎、木板或竹夹板覆盖的方法。用全站仪进展测量放线，确定钢筋绑扎和立模边线位置，并做好标记，焊钢筋架立筋，并定出构造轮廓线。安装工艺流程熟悉图纸加工单、成品钢筋核查测量放线搭设样架预留保护层量测间距分层安装加固调整内部三检监理工程师验收混凝土浇筑。安装技术要求 由施工技术部根据施工图纸和技术标准要求，编制钢筋下料单，统一由钢筋厂加工制作，编号挂牌防止混乱。加工成型后，用8t自卸汽车将在钢筋加工厂已加工好的钢筋拉运到施工作业面，并且按钢筋编号有规律的堆放，编号牌外露以方便查找，人工进展搬运、绑扎

10、。 底板钢筋以插筋为依托，设置架立筋，要求测量将底板高程、构造边线及分缝线标示于架立筋、底板及岩壁上，现场技术员在架立筋上标示钢筋间距，依此间距安装主筋，分部筋依据主筋上标示的间距绑扎。 边顶拱利用自制钢筋台车利用开挖钻爆的施工台车进展改装超前人工绑扎。并设支撑筋固定，钢筋与模板间设同标号混凝土垫块或模板样架筋，以保证钢筋绑扎不变位。 斜井段钢筋利用搭设的施工平台分段进展人工绑扎，利用洞壁外表增设的插筋进展加固，并确保钢筋安装间距满足图纸要求。 钢筋绑扎和焊接严格按施工标准要求进展，钢筋全部采用单面焊接，焊接长度按10倍钢筋直径进展控制，在钢筋绑扎过程中，每12m分缝处钢筋必须断开。模板配置

11、引水隧洞渐变段圆弧段采用定型木模板，边墙及顶板采用P3015定型钢模板，48钢管搭设排架支撑。引水隧洞渐变段模板示意图详见附图3。引水隧洞上平段和下平段底拱1/3圆均采用拖模施工，引水隧洞底拱拖模构造示意图详见附图4；边顶拱2/3圆均采用满堂红脚手架配合P3015钢模板进展施工，引水隧洞边顶拱2/3圆钢模板示意图详见附图5。引水隧洞下弯段、上弯段采用全断面组合式定型木模板，48钢管搭设排架支撑。引水隧洞斜直段采用全断面组合钢模板施工。引水隧洞斜井段模板施工示意图详见附图6。模板安装技术要求 模板安装前，按施工详图测量放样，一方面要控制构造体型，另一方面要对模板安装后的洞轴线进展校核。模板安装过

12、程中，保持足够的临时固定设施，以防变形和倾覆。 上下平段和斜井段洞内P3015钢模板拼装时，要保证模板之间的接缝必须平整，模板之间的缝隙要填充密实，确保混凝土浇筑后的外表平整、美观。 上下弯度的木模板安装加工时的编号进展现场拼装，接缝局部在拼装完成后利用方木和木板进展加固处理。 堵头部位由于要安装止水，模板采用木模板进展现场拼装，止水外侧由于洞壁的超挖影响，平整度较差，给局部模板现场加工，止水内侧模板在加工厂进展制作，现场拼装。根据洞径变化方案加工34套，以满足 现场使用要求。 模板加固采用用48钢管和8槽钢作为横向和竖向模板带，从仓内焊12拉筋固定，由于边墙顶拱仓面较小，混凝土垂直方向上升速

13、度较快，为了保证不发生跑模、崩模现象，拉筋间距不宜大于60cm。另外，要在边墙及顶拱适当位置预留模板口，以便施工，待最后封拱时封堵。 混凝土浇筑过程中设专职护模人员，检查模板变形情况，随时调整拉筋螺帽及堵塞模板缝隙，不得随意离开。如有特殊情况须立即汇报值班人员，以便及时处理。清仓、校模在混凝土浇筑前要对仓面进展全面清理，并做好混凝土浇筑过程中，地下水及混凝土泌水的抽排工作。地下渗水和混凝土泌水可采用在仓内设置集水处，进展集中抽排。对岩面及仓面严格按三检制进展组织验收，并按照监理工程师批准的有关单元工程质量验收评定表根底、模板、钢筋、止水、混凝土浇筑如实填写，待监理工程师进展终检验收，合格后签发

14、开仓证。5.4.4拆模、养护边顶拱砼在强度到达设计标号的50%前方可拆模，其余模板按有关标准执行。模板撤除后割除外露拉筋，并去除止水上残留的砼。砼浇筑完毕终凝后12h，应及时洒水养护，养护时间不得少于14天。混凝土分层分块引水隧洞混凝土分块主要根据模板形式进展确定，分块原那么为：水平段按照12m/段进展分块施工，水平转弯段按照56m/段进展分块施工，上弯段、下弯段按照6m/段进展分块施工；钢衬段混凝土分块根据钢衬安装情况，混凝土回填随钢管安装进展，原那么上按照10m/段进展分块施工，具体如下： 上平洞渐变段长15m，分1段施工，每段分四层施工即底拱一层、边墙两层和顶拱一层。 上平段直段分块长度

15、为12m/块，1#引水隧洞分7块、2#引水隧洞分5块；，1#、2#引水隧洞分块分别为9块。 上下弯管段分块长度控制在6m中心线长，1#、2#引水隧洞上、下弯段各分5块。 斜井段分块长度按6米进展控制，1#、2#引水隧洞斜井段段各分8块。 下平段钢筋混凝土衬砌段分块长度控制在12m，1#引水隧洞分8块、2#引水隧洞分6块。 下平段钢管衬砌段分块长度控制在10m，1#引水隧洞分14块、2#引水隧洞分11块。混凝土运输引水隧洞混凝土主要采用6m3混凝土搅拌罐车进展水平运输，引水隧洞上平段混凝土由左岸拌合系统经左岸上坝公路和孙家嘴施工道路至进水口EL307.00m平台，由布置在EL307.00m平台的

16、混凝土泵车泵送入仓；下平段混凝土由左岸拌合系统经进场公路至施工支洞内的混凝土泵车泵送入仓。引水隧洞各部位施工方法 上平段施工上平段衬砌采用混凝土泵泵送入仓，渐变段底拱和边墙泵送正常入仓，采用100软轴振捣器振捣；渐变段顶拱和直段、平弯段顶拱施工时，在一侧堵头模板顶部预留进人孔及混凝土进料孔，采用50软轴振捣器振捣，浇筑至洞顶时，利用预埋的混凝土料管进展洞顶回填。振捣时一定要注意振捣质量，防止出现漏振，防止拆模后混凝土外表的气孔和孔洞。浇筑时要求模板两侧混凝土均匀上升，防止模板发生变形或位移。 上下弯管段施工衬砌混凝土采用混凝土泵车泵送入仓，在一侧堵头模板顶部预留进人孔及混凝土进料孔，采用50软

17、轴振捣器振捣。在混凝土浇筑过程中应加强模板的变形观测、防止钢模发生上浮及侧移，左右侧上升必须均衡，并随时注意堵头模板的情况，对模板与岩面间出现的砂浆漏失应及时封堵。 下平段钢筋混凝土衬砌段衬砌混凝土采用混凝土泵车泵送入仓，在一侧堵头模板顶部预留进人孔及混凝土进料孔，采用50软轴振捣器振捣，浇筑至洞顶时，利用预埋的混凝土料管进展洞顶回填。在混凝土浇筑过程中应加强模板的变形观测、防止钢模发生上浮及侧移，左右侧上升必须均衡，并随时注意堵头模板的情况，对模板与岩面间出现的砂浆漏失应及时封堵。1#引水隧洞下平段施工支洞范围衬砌混凝土待1#引水隧洞与2#引水隧洞之间施工支洞封堵后再进展施工。 钢管段回填：

18、钢管混凝土回填随钢管安装进展，按照10m/块进展分块施工。混凝土采用混凝土泵车泵送入仓，混凝土浇筑时，在一侧堵头模板顶部预留进人孔及混凝土进料孔，施工人员和泵管由预留孔入仓，施工人员利用焊在加劲环的支撑挂爬梯下到仓号，采用50软轴振捣器振捣，浇筑至洞顶时，利用预埋的混凝土料管进展洞顶回填。浇筑过程中，钢管两侧混凝土均匀上升，浇筑速度控制在50cm/h以下，并随时观察钢衬及堵头模板的情况。 斜井段斜井段采用全断面组合钢模板施工，模板采用P3015钢模板，模板支撑方式主要采用内拉式，所有拉杆均要求焊接在锚杆上，搭设48钢管排架主要作为钢筋和模板安装平台，不作为模板支撑之用。混凝土水平运输采用6m3

19、混凝土搅拌运输车运输至施工支洞与1#引水隧洞交接处，HBT-80泵入仓，插入式振捣器振捣密实。斜井段施工严格控制浇筑速度，在混凝土浇筑过程中，保持四周均衡上升及入料连续性。 施工支洞回填施工支洞回填待设计图纸下发后另行文上报。引水隧洞混凝土施工工艺边顶混凝土浇筑应对称均匀下料，混凝土面应均匀水平上升，边顶拱砼采用退管法或冲天管法封拱。混凝土入仓之前，先用水润湿基岩面或混凝土缝面，并均匀铺盖一层水泥沙浆，再分层下料摊铺混凝土，采用人工平仓、振捣。混凝土的浇筑可采用平铺法施工。应按一定的厚度、次序、方向，分层进展，且浇筑层面平整。混凝土浇筑层厚度为3050cm左右，入仓的混凝土应及时平仓振捣，不得

20、堆积。仓内假设有粗骨料堆叠时，应人工将其均匀的分布于砂浆较多处，不得用水泥砂浆覆盖，以防止造成蜂窝、麻面。在倾斜面上浇筑混凝土时，应从低处开场，浇筑面应保持水平。混凝土振捣采用50mm插入式振捣器振捣密实。应先人工平仓后振捣，严禁以振捣代替平仓，振捣器的操作遵循“快插、慢拔的原那么，并插入下层砼5cm左右，振捣器插入混凝土的间距，不超过振捣器有效半径的1.5倍一般40cm，距模板的距离不小于振捣器有效半径的1/2一般20cm，插入位置呈梅花形布置，不得触动预埋件。振捣宜垂直按顺序插入混凝土，如略有倾斜，倾斜方向应保持一致，以免漏振。振捣时间以3045秒为宜，严禁过振、欠振、漏振，具体以混凝土不

21、再显著下沉，气泡和水分不再逸出外表开场泛浆为准，另外在靠近模板处尚需加强振捣。在重要预埋件浇筑混凝土时，周围必要采用人工振捣密实，以免破坏预埋件。混凝土浇筑中应保持连续性，如因故中止且超过试验允许间歇时间约2h，那么按施工缝处理，即已浇的混凝土强度到达1.5Mpa-2.5Mpa后，用高压水、人工和刷毛机加工成毛面，清洗干净排除积水，才能进展上一层混凝土的浇筑。如面积不大，用插入式振捣器振捣30秒，周围10cm以内混凝土还能泛浆，且不留孔洞时，仍可继续浇筑。施工缝处理引水隧洞混凝土衬砌段水平施工缝在混凝土浇筑完成后利用高压冲毛机进展冲毛处理，垂直分缝处设置651型橡胶止水带，651型橡胶止水带在

22、绑扎钢筋后预埋安放在设计位置，并采用8钢筋对止水进展固定。在安装过程中不得损坏止水带，浇筑过程中橡胶止水带不得移动或折皱。伸缩缝处的橡胶止水带连接采用粘接，粘接长度不得小于10cm。6 混凝土施工进度方案6.1 施工强度指标 1#、2#引水隧洞混凝土量为23777m3，引水隧洞混凝土自2021年6月30日开场浇筑，2021年4月25日浇筑完成，施工支洞封堵于2021年5月26日开场至2021年9月27日完成，完成引水隧洞土建工程历时个月，顶峰强度在2021年10月，月顶峰强度为2764m3。6.2 引水隧洞混凝土施工进度分析引水隧洞混凝土量为23777 m3，从构造布置分为上平段、上弯段、斜井

23、段、下弯段、下平段，1#、2#引水隧洞各段混凝土施工进度分析如下： 1#引水隧洞上平段工期为220天，根据引水隧洞构造体型，上平段由渐变段、平直段、平弯段、平直段组成，每段分块及完成时间分别为：其中渐变段分1块，长度为15m，共45天完成；接渐变段平直段分5块，每块长度为1012m，每块平均10天完成；平弯段分9块，每块长度为56m，每块平均9天完成；接平弯段直段分2块，每块长度为12m，每块平均9天完成。上弯段工期为65天，分5块完成，每块长度56m，每块平均13天。斜井段施工工期为90天，分8块完成，每块长度为56m，每块平均11天。下弯段工期65天，分5块完成，每块长度为6m，每块平均1

24、3天；下平段钢筋混凝土衬砌段工期为75天，其中平直段分5块完成，每块长度为1012m，每块平均9天；接平直段渐变段分2块，每块长度为m，共15天完成；下平段钢衬段工期为240天，随钢衬安装进展浇筑混凝土。2#引水隧洞上平段工期为175天，根据引水隧洞构造体型，上平段由渐变段、平直段、平弯段、平直段组成，每段分块及完成时间分别为：其中渐变段分1块，长度为15m，共45天完成；接渐变段平直段分3块，每块长度为12m，每块平均10天完成；平弯段分9块，每块长度为56m，每块平均10天完成；接平弯段直段分2块，每块长度为9m，每块平均10天完成。上弯段工期为65天，分5块完成，每块长度56m，每块平均

25、13天。斜井段施工工期为90天，分8块完成，每块长度为56m，每块平均11天。下弯段工期65天，分5块完成，每块长度为6m，每块平均13天；下平段钢筋混凝土衬砌段工期为90天，其中平直段分4块完成，每块长度为1012m，每块平均10天；接平直段渐变段分2块完成，每块长度为m，每块平均15天；下平段钢衬段工期为220天，随钢衬安装进展浇筑混凝土。引水隧洞混凝土衬砌与压力钢管安装之间施工干扰主要表达施工支洞的交通问题，钢管安装和下平段混凝土衬砌施工同步进展时，需要做好现场的协调处理。施工支洞以压力钢管运输为主，在钢管焊接对接压缝及焊接过程中进展混凝土施工材料的运输，根据已批复的压力钢管安装施工组织

26、设计，单节钢管的运输时间约为半天，对接压缝、预热、清根、焊接时间约为3天，在1#洞压力钢管运输到位后随即进展2#洞的压力钢管运输，两条引水洞钢管运输全部完成后，有2天左右的时间施工支洞的交通可以给混凝土施工材料运输使用，期间要抓紧进展材料倒运，引水隧洞衬砌段每段混凝土施工工期均按10天考虑，在10天的施工时段内，压力钢管运输约为3次，占用施工支洞交通时间为3天，剩余7天的时间内进展混凝土施工材料的运输和混凝土衬砌施工，能够满足混凝土施工需要；在钢管衬砌段，混凝土回填施工只需将堵头模板和混凝土泵管安装就位即可进展混凝土浇筑，2天时间内可以完成单段10米混凝土回填。施工期间重点协调好混凝土浇筑时段

27、与钢管运输时段错开的问题，根本可以保证引水隧洞混凝土衬砌施工的正常进展。7 资源配置7.1劳动力方案本工程混凝土工程劳动力方案见下表7-1表7-1 混凝土工程劳动力方案表序号工种人数备注1钢筋工202支模工203混凝土浇筑工204普工305电焊工106电工37汽车司机158起重工39修理工310技术人员311管理人员312合计1307.2主要材料方案本工程混凝土工程主要材料方案见下表7-2表7-2 主要材料方案表序号材料名称规格单位数量备注1钢筋t18762水泥t70683砂t182154石t271625粉煤灰t12936减水剂t517引气剂t8钢材t409钢架管48t12010小钢模P301

28、5块300011小钢模P1015块80012方木m807.3主要施工机械配置本工程混凝土工程主要施工机械配置方案见表7-3。表7-3 主要施工机械配置方案表序号设备名称规格单位数量备注1汽车吊16t辆12混凝土泵车HBT-80台23混凝土搅拌罐6m3辆34载重汽车8t辆15电动空压机20m3台26高压冲毛机GCHJ-5台17插入式振捣器100台158软轴振捣器50台109变频机台510电焊机BX-500台1011千斤顶台88 施工质量保证措施1、水泥进场时须有产品合格证及化验单，并对品种、标号、包装、数量、出厂日期等进展检查验收，不同标号、厂牌、品种、出厂日期的水泥，不得混合堆放，严禁混合使用

29、。水泥在运输、储存过程中，要注意防潮、防雨淋、防污染。2、 钢筋出厂应持有出厂合格证明材料，并按规定做进场抽检合格前方能使用。钢筋的品种、规格，应符合设计要求；钢筋应顺直，不得有裂缝、断伤、刻痕，外表油污和颗粒状或片状锈蚀应去除。3、砂石料在运输、储存、使用全过程中必须指派专人进展质量监控，杜绝不合格品进入施工现场。4、外加剂等外购材料必须持有出厂合格证明材料，并经试验室检验合格前方可使用。5、严格按监理人批准，试验室签发的配料单配料，严禁擅自更改配合比。6、混凝土工程所用原材料的供给必须及时、充足，保证施工连续进展，确保工程质量。7、 混凝土运输时施工道路经常性维护，保持路况良好，保证汽车快