[发明专利]增设胶凝砂砾石结构层的150m~300m级高混凝土面板堆石坝的施工方法有效

专利信息
申请号: 201610539635.8 申请日: 2016-07-11
公开(公告)号: CN106192907B 公开(公告)日: 2018-06-22
发明(设计)人: 杨和明 申请(专利权)人: 中国水利水电第十一工程局有限公司
主分类号: E02B7/06 分类号: E02B7/06
代理公司: 北京中海智圣知识产权代理有限公司 11282 代理人: 胡静
地址: 472000 河*** 国省代码: 河南;41
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摘要: 发明属于水电水利工程水工建筑物技术领域,尤其涉及增设胶凝砂砾石结构层的150m~300m级高混凝土面板堆石坝的施工方法。本发明提出增设胶凝砂砾石结构层的150m~300m级高混凝土面板堆石坝的施工方法,包括所述混凝土面板和垫层区之间设置胶凝砂砾石结构层。本发明是在混凝土面板与垫层料之间增设胶凝砂砾石结构层,对大坝混凝土面板起到二次防渗和支撑的作用,提高了混凝土面板与胶凝砂砾石坝变形的协调性,以解决大坝因渗透变形导致混凝土面板坍塌破坏的技术难题。
搜索关键词: 胶凝砂砾石 结构层 混凝土面板 混凝土面板堆石坝 增设 施工 大坝混凝土 水工建筑物 技术难题 变形的 垫层料 协调性 垫层 水利工程 防渗 变形 坍塌 大坝 水电 支撑
【主权项】:
1.增设胶凝砂砾石结构层的150m~300m级高混凝土面板堆石坝的施工方法,所述方法包括如下步骤:步骤一 摊铺和碾压主堆石区的石料,碾压层厚80cm;步骤二 施工过渡区、垫层区、混凝土挤压边墙和胶凝砂砾石结构层,其中,过渡区设置在主堆石料的外侧,垫层区设置在过渡区的外侧,胶凝砂砾石结构层设置在垫层区的外侧,具体包括:2.1摊铺碾压过渡料、垫层料、混凝土挤压边墙施工和铺设碾压胶凝砂砾石料,形成下层过渡区、下层垫层区、下层混凝土挤压边墙和下层胶凝砂砾石结构层,厚度均为40cm;2.1.1撒石灰线,以确定下层过渡区、下层垫层区、下层混凝土挤压边墙和下层胶凝砂砾石结构层的边界;2.1.2 摊铺过渡料;2.1.3 摊铺垫层料;2.1.4 施工混凝土挤压边墙:2.1.4.1平整胶凝砂砾石上游基面,在每层顶面上游侧宽度不小于1.2m范围内平整胶凝砂砾石料表面,去除起伏波浪形状面和散落的骨料,整平后进行测量放线,标示出挤压机的行走路线;2.1.4.2 挤压机吊装就位,边墙挤压前,将挤压机吊装到施工起点,利用水准尺对挤压机身进行调节,使挤压机身处于水平状态,挤压机吊装就位时,将挤压机置于前进的直线方向,使外墙板与已成型边墙外坡面重合,挤压机吊装就位后,安放混凝土挤压边墙角形端头挡板并固定;2.1.4.3 挤压成型混凝土挤压边墙,采用混凝土罐车砼运输到现场,采用后退法往挤压机进料口卸料,速凝剂由专设于挤压机的外加剂罐随挤压机边行走边向进料口添加;挤压时速度控制在50m/h左右;边墙挤压成型后,出现上下层接坡间明显错台或边墙坍塌的情况,采用同种砼进行修补处理;2.1.5 填筑胶凝砂砾石料,在混凝土挤压边墙成型2 h后,进行胶凝砂砾石料的填筑碾压,靠近挤压边墙区域以及挤压边墙以外区域采用振动碾碾压;胶凝砂砾石料采用天然砂砾料或开挖石渣加工料,粒径>30cm,添加胶凝材料为水泥和粉煤灰、水、高效减水剂,胶凝砂砾石结构层的胶凝材料不低于70kg/m3,其中水泥用量≧50%,粉煤灰≦50%,天然砂砾料含砂率为25~35%或者开挖石渣加工料含砂率为25~40%,用液压反铲翻拌6~8遍,拌合均匀后运输至上坝,摊铺、平整、碾压、养护;2.2 施工上层过渡区、上层垫层区、上层混凝土挤压边墙和上层胶凝砂砾石结构层,施工步骤同2.1;重复步骤一和步骤二的施工程序使大坝高度上升坝顶,即防浪墙底部高程;步骤三 混凝土挤压边墙表面处理与喷涂乳化沥青:3.1 对大坝上游混凝土挤压边墙表面高差进行测量;3.2 对混凝土挤压边墙表面不平整的进行处理,表面高差控制在+5~‑8cm,高出部分采用风镐凿除,低洼处采用砂浆填补;3.3 喷涂乳化沥青,混凝土挤压边墙坡面整修完毕后,沥青喷射机由上至下开始喷涂乳化沥青,首先在坡面上喷射一遍乳化沥青,待干后再喷射第二遍乳化沥青,抛洒砂子,然后喷射第三遍乳化沥青,在其面上再洒一层砂子,乳化沥青为沥青含量为60%的溶剂稀释乳液;步骤四 施工混凝土面板:4.1 凿断与处理混凝土挤压边墙,在沿混凝土面板垂直缝方向将混凝土挤压边墙凿断,凿断深度不小于30cm,缝底宽度不小于6cm,缝口宽度不小于10cm; 4.2 施工垂直缝砂浆垫层,在混凝土挤压边墙坡面上,确定混凝土面板垂直缝的位置及砂浆垫层的范围,用铁钎在所述范围内凿槽,铺设M20的砂浆垫层;4.3施工周边缝沥青砂浆块,拆除周边缝处趾板止水片的保护设施,露头拉筋用砂轮机磨平,用铁钎、铁撬凿槽,并修整成型,埋设沥青砂垫块,沥青砂垫块之间的缝隙用热沥青灌实;4.4 打钢筋网架立筋,安装混凝土面板钢筋前,在混凝土挤压边墙表面间排距2.0~2.5m钻铅锤孔插架立筋架设钢筋网;架立筋用Φ25mm螺纹钢,打入混凝土挤压边墙40cm,按总量的50%布置,其余用板凳筋作架立筋支撑钢筋,并在架立筋上标出钢筋绑扎的设计位置;将架立筋逐步割断;4.5制作与安装混凝土面板钢筋,现场加工每块混凝土面板钢筋,混凝土面板钢筋接头采用剥肋滚压直螺纹套筒连接;将混凝土面板钢筋两端头加工成螺纹型,并用硬质塑料套保护;将加工完成后的钢筋按编号顺序用钢筋台车水平运至临时堆存地点,16~25吨汽车吊将加工好的钢筋吊至运钢筋的坡面台车上,用5吨卷扬机牵引钢筋台车将其运至安装工作面;4.6制作与安装铜止水片,采用四级铜止水片成型机在坝面施工平台现场压制成型,顺坡面下送至周边缝接头处,连续压制成形不大于140m,铜止水片连接采用双面搭接焊,搭接长度不少于20mm;4.7制作与安装侧模:4.7.1混凝土面板侧模为钢木组合结构,由18#轻型槽钢配木模板组成,轻型槽钢长为3m‑ 6m,底部渐变段为6cm厚木模板,每副混凝土面板模板长3m;4.7.2 混凝土面板侧模安装在垂直缝底止水安装完成后进行,混凝土面板侧模安装自下往上,在仓面两侧布设坡面小车,用5吨卷扬机牵引运输侧模材料,混凝土面板侧模外侧采用三角支撑架固定,三角支撑架用Φ20mm长50cm钢钎固定于混凝土挤压边墙垫层护面上,内侧采用钢筋作支撑;4.7.3混凝土面板侧模初步安装完成后,用连接螺栓调整垂直度,混凝土面板侧模之间的接缝平整,无错台现象;4.8铺设溜槽,溜槽采用梯形形状,每节长2.0米,端部设连接挂勾,滑模下滑时,在钢筋网上铺设并分段固定,溜槽上部采用柔性材料作盖板,底部铺设塑料布或绒毛毡,以与钢筋网隔开,溜槽内每隔20~30m设置塑料软挡板,面板分缝宽16m时对称布置二道溜槽,8m宽时中间布置一道溜槽;4.9浇筑混凝土,混凝土用自卸汽车运输至坝面后卸入受料斗内,由受料斗顺坡面溜槽输送入仓,仓内摆动溜槽,按30~50cm分层布料,仓面中部采用φ100mm的振捣器振捣,靠近侧模和止水片的部位,采用φ70mm软轴振捣器振捣,振捣时振捣器沿滑模前铅锤方向向下,振捣间距不大于40cm,深度达到新浇混凝土层底部以下5cm;4.10 养护混凝土,混凝土浇筑振捣抹面3~4遍压实初凝后,铺设一层塑料薄膜加岩棉被保湿保温养护14天,之后改换敷设两层草袋,用铅丝绑扎,在主供水管路上安装支管接水平向花管喷淋养护。
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