劉艷明

（山西省水利建筑工程局 山西太原 030006）

1 工程概述

山西省澤城西安水電站位于左權(quán)縣的清漳河干流上，大壩為混凝土面板堆石壩，上游壩坡1：1.5，下游壩坡1：1.4，上游面板采用C25鋼筋混凝土，自上而下厚度330～500mm,單層雙向配筋；趾板采用C25鋼筋混凝土，壩體河床段趾板設(shè)在河床混合土卵石覆蓋層上，趾板通過(guò)連接板與上游混凝土防滲墻相接，趾板寬度為4.0m，厚度1.0m。

河床趾板共分19塊，總長(zhǎng)度為194.218m，標(biāo)準(zhǔn)分塊長(zhǎng)度為10m,最大分塊長(zhǎng)度為13m，趾板平段厚度為1.0m，趾板寬度4.0m，最大厚度1.40m，河床趾板設(shè)一道F型止水銅片，一道SR鋼邊橡膠止水帶。左岸趾板分為0+032.78、0+070.41兩道施工縫，右岸趾板分為0+329074、0+359.17兩道施工縫，左右岸趾板錨筋長(zhǎng)度為5.0m，深入基巖長(zhǎng)度4.1m，外露長(zhǎng)度0.9m。錨筋為HRB335Φ28，間排距1.2m，趾板內(nèi)側(cè)設(shè)一道F型止水，一道SR鋼邊橡膠止水帶，一道U型止水銅片，岸坡趾板與面板接縫填充SR—2塑性止水材料，趾板伸縮縫設(shè)一道U型止水銅片，壩上游水平趾板與面板連接處剖面見(jiàn)圖1。

2 施工準(zhǔn)備

圖1 壩上游水平趾板與面板連接處剖面見(jiàn)圖 單位（mm）

趾板混凝土拌和站系統(tǒng)設(shè)置在大壩上游，新建一臺(tái)50拌和系統(tǒng)，拌和系統(tǒng)上游為拌和站料場(chǎng)，拌和用水可直接抽取大壩基坑水至儲(chǔ)水罐或儲(chǔ)水箱加熱至30～60℃；準(zhǔn)備Φ40mm、厚度大于3.5mm、6m長(zhǎng)腳手架鋼管10t，十字、一字扣件各2000個(gè)，兩布一膜土工布（膜厚不小于0.35mm）1500m2，2000m2塑料薄膜或加厚塑料布，2t微壓蒸汽鍋爐一臺(tái)，挖機(jī)料斗保暖棉被數(shù)條，Φ70型軟軸振搗器4～6臺(tái)，1500×600定型組合鋼模板200m2，4cm 厚板材10m3，10×10方木 5m3，其他木工、鋼筋工、腳手架工、混凝土工生產(chǎn)使用器具須配套完整；租用兩臺(tái)自動(dòng)卸料帶攪拌6m3混凝土罐車（自帶保暖設(shè)施），實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備20個(gè)溫度計(jì)。所備原材料必須保證趾板混凝土澆筑兩塊用量時(shí)，方可開(kāi)倉(cāng)澆筑，杜絕準(zhǔn)備工作不足而倉(cāng)促開(kāi)盤。

3 趾板混凝土澆筑方案

3.1 原材料的選擇

大壩趾板混凝土原材料依據(jù)水工局中心實(shí)驗(yàn)室地材取樣試配結(jié)果，選用左權(quán)生產(chǎn)的5～20、20～40碎石，河北邢臺(tái)天然砂，按二級(jí)配常態(tài)混凝土施工；使用山西華寶集團(tuán)潞州水泥制造有限公司生產(chǎn)的Po42.5水泥，使用長(zhǎng)治鋼鐵有限公司生產(chǎn)的HRB335鋼筋；此次大壩河床及左右岸坡趾板混凝土大約澆筑750m3。

3.2 錨筋的施工及鋼筋的制安

采用手風(fēng)鉆鉆Φ40孔，錨筋長(zhǎng)度5.0m，采用Φ28二級(jí)鋼，按照間排距1.2m布置，深入基巖4.1m，外露0.9m，人工注C20砂漿（或注錨固劑），冬季注漿前用高壓風(fēng)將錨筋孔石硝吹干凈，并沖出孔中積水，最后人工安裝錨桿。鋼筋由鋼筋加工廠加工，20t平板車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，人工轉(zhuǎn)運(yùn)至作業(yè)面進(jìn)行綁扎焊接。鋼筋綁扎前，采用手風(fēng)鉆鉆孔，安設(shè)架立筋。架立筋采用Φ25二級(jí)鋼，L＝1.2m，梅花型布置，最好與錨筋錯(cuò)位布置，間排距1.2m，深入基巖0.5m，C20砂漿灌注。

3.3 止水帶安裝

止水帶的力學(xué)性能指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，安裝位置準(zhǔn)確，并用鋼筋卡固定，預(yù)防止水帶變形、跑偏及撕裂。F型止水帶的現(xiàn)場(chǎng)連接采用專用膠進(jìn)行粘結(jié)，其接頭外觀平整光潔，抗拉強(qiáng)度不低于母材的80%，其焊接長(zhǎng)度應(yīng)不小于30cm。止水帶周圍特別是止水帶下面的混凝土應(yīng)振搗密實(shí)，確保混凝土同全部止水帶緊密結(jié)合，避免止水帶周圍形成空穴。高密度聚乙烯閉孔板根據(jù)分縫面尺寸用專用壁紙刀具切割，安裝時(shí)用鋼釘固定于伸縮縫側(cè)面，放置時(shí)必須和分縫尺寸一致，同時(shí)保證鋪滿不露混凝土面，澆筑時(shí)要隨時(shí)檢查，以防脫落。埋件包括排水管、電氣和金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備安裝固定件及其他，預(yù)埋件埋設(shè)應(yīng)專人負(fù)責(zé)，位置應(yīng)準(zhǔn)確無(wú)誤，并用鋼筋、錨桿等加固，埋設(shè)件附近混凝土振搗采用Φ50型軟軸振搗器振搗密實(shí)。

3.4 模版工程

趾板混凝土澆筑采用普通組合鋼模板，內(nèi)拉外頂式，靠止水面采用鋼木組合模板，水平面趾板采用組合鋼模板。趾板鋼筋在鋼筋場(chǎng)按設(shè)計(jì)要求加工制作并存放完好，不得出現(xiàn)銹蝕以免影響使用；河床段趾板采用組合鋼模板施工，趾板水平段施工不加頂蓋，振搗完成后人工抹平、壓面處理，1：1斜坡段趾板采用鋼模與木模組合模施工，側(cè)模采用組合鋼模板施工，靠止水面（周邊縫）采用鋼木組合模板。模板安裝時(shí)，嚴(yán)格按測(cè)量放樣的設(shè)計(jì)邊線及高程進(jìn)行立模及加固，人工安裝，模板安裝采取內(nèi)拉外撐的方法固定。模板表面平整、光潔、無(wú)變形、無(wú)孔洞。左右岸段趾板平面模板采用翻模施工，翻模用木枋作為橫檔和立檔，邊角部位采用小鋼模和木模板。模板用Φ25mm螺紋鋼鋼筋架立及Φ14mm圓鋼拉接固定。

3.5 趾板混凝土澆筑

根據(jù)大壩趾板分塊情況及大壩趾板設(shè)計(jì)伸縮縫的位置，結(jié)合現(xiàn)有模板情況及新模板經(jīng)濟(jì)實(shí)用比較、混凝土拌和能力和現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備的入倉(cāng)澆筑能力以及溫度控制要求等要求，河床趾板混凝土可分為19塊，左右岸坡趾板混凝土各分為三塊，河床趾板標(biāo)準(zhǔn)塊混凝土每倉(cāng)38.6m3，最大塊澆筑量為50.18m3。趾板混凝土可采用跳倉(cāng)澆筑法施工，以現(xiàn)有設(shè)備、機(jī)械，結(jié)合冬季施工的氣候情況，每天混凝土澆筑時(shí)段控制在9：30～16：30之間，平均每天澆筑兩塊，完成77.2m3趾板混凝土。用10～12天完成大壩趾板混凝土澆筑任務(wù)?；炷翝仓埃帽韧课坏幕炷粮咭粋€(gè)等級(jí)水泥砂漿均勻鋪設(shè)，在建基面層均勻鋪設(shè)一層2～3cm厚的水泥砂漿，砂漿鋪設(shè)的面積應(yīng)與澆筑的強(qiáng)度相適應(yīng)?；炷寥雮}(cāng)后，人工及時(shí)平倉(cāng)，按水工混凝土常態(tài)混凝土施工要求，每層厚度不大于60cm，成臺(tái)階狀條帶施工，大壩趾板混凝土施工按施工倉(cāng)面沿寬度方向成條帶狀施工，分兩層成臺(tái)階狀澆筑，杜絕混凝土1.0m厚一次澆筑完成?；炷琳駬v采用Φ70mm插入式軟軸振搗器充分振搗密實(shí)，按施工規(guī)范要求，靠止水片附近采用Φ30mm或Φ50mm插入式軟軸振搗器振搗。

4 混凝土運(yùn)輸

趾板常態(tài)混凝土水平運(yùn)輸使用兩臺(tái)6m3混凝土罐車，直接將拌和熟料運(yùn)至倉(cāng)面；趾板混凝土垂直運(yùn)輸，根據(jù)施工單位現(xiàn)有機(jī)械設(shè)備，若使用滑槽入倉(cāng)，混凝土入倉(cāng)速度較快，但滑槽保溫措施無(wú)法保證；若使用50t履帶吊吊2.0m3吊罐入倉(cāng)，吊罐外表可保溫，但混凝土入倉(cāng)速度較慢，影響已澆筑混凝土的保暖覆蓋速度；為此采用小松360C挖機(jī)直接入倉(cāng)，這樣混凝土入倉(cāng)速度較快，同時(shí)挖機(jī)入倉(cāng)水平、垂直移動(dòng)自如，料斗保溫措施簡(jiǎn)單方便，既能保證混凝土入倉(cāng)速度，又能保障入倉(cāng)混凝土溫度，減小入倉(cāng)混凝土初期受凍害現(xiàn)象發(fā)生。

5 冬季混凝土施工措施

5.1 骨料保溫措施

冬季澆筑趾板混凝土所用骨料和拌和用水在使用前必須加溫。骨料包括中砂、小石（5～20）、中石（20～40）須采取地壟通火或暖氣（或水）管道式方法加溫，使骨料入機(jī)溫度保持為正溫以上，尤其下雨、雪后，砂與碎石中不得含有凍塊或結(jié)冰現(xiàn)象；拌和用水可控制在30～60℃之間，確?；炷脸鰴C(jī)溫度在15℃左右，保證混凝土入倉(cāng)溫度在10℃左右。

5.2 攪拌系統(tǒng)保暖措施

拌和系統(tǒng)采用搭暖棚、生火爐保暖，暖棚結(jié)構(gòu)架采用Φ40mm腳手架鋼管搭建，兩布一膜土工布覆蓋，混凝土運(yùn)輸車輛通道采用兩開(kāi)門簾式；暖棚搭設(shè)尺寸采取10m長(zhǎng)×10m寬×8m高，暖棚內(nèi)生四個(gè)口徑1.0m大火爐，保證攪拌系統(tǒng)為10℃左右，確?；炷脸鰴C(jī)溫度。

5.3 混凝土運(yùn)輸過(guò)程保暖

趾板常態(tài)混凝土水平運(yùn)輸宜使用兩臺(tái)6m3混凝土罐車，直接將拌和熟料運(yùn)至倉(cāng)面；混凝土罐車滾筒保溫，要求用棉保暖罩將滾筒整體包裹嚴(yán)實(shí)，使混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中不受凍害影響。

5.4 混凝土倉(cāng)面保暖及養(yǎng)護(hù)

混凝土倉(cāng)面采用搭建6m寬×2m高×210m長(zhǎng)帶狀式暖棚，暖棚結(jié)構(gòu)架采用Φ40mm腳手架鋼管搭建，用兩布一膜土工布覆蓋；混凝土作業(yè)面用2t微壓蒸汽鍋爐供氣保暖，蒸汽管道在暖棚內(nèi)離地面30cm高架設(shè)，混凝土入倉(cāng)前便運(yùn)行，使混凝土入倉(cāng)后免遭凍害。混凝土澆筑完成后，混凝土表面迅速采用覆蓋塑料薄膜加保溫被或采用棉帳篷、兩布一膜土工布永久保溫覆蓋，確?；炷帘砻娌皇軆隽?、不起白霜、無(wú)凍結(jié)現(xiàn)象。

6 混凝土質(zhì)量保證措施

趾板開(kāi)倉(cāng)前，由項(xiàng)目總工牽頭，質(zhì)檢部組織，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師主持講解，對(duì)趾板混凝土施工所有人員進(jìn)行冬季混凝土施工質(zhì)量培訓(xùn)，提高全員職工冬季混凝土施工質(zhì)量意識(shí)，對(duì)一些影響混凝土質(zhì)量關(guān)鍵性因素及問(wèn)題深入淺出具體化講解，從施工工藝根源上保證混凝土施工質(zhì)量。嚴(yán)格混凝土施工每道工序，不合格的建筑材料不得進(jìn)場(chǎng)，主檢項(xiàng)目不合格工序不得進(jìn)行下道工序，不符合水工混凝土施工規(guī)范要求的立即停工整改，積極配合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理保質(zhì)、保量完成趾板混凝土澆筑任務(wù)。大壩趾板混凝土拆模時(shí)，趾板各棱、邊、角不得人為在拆除時(shí)碰損，趾板周邊止水不得因拆模時(shí)受損，要及時(shí)保護(hù)。暖棚內(nèi)溫度偏低時(shí)要及時(shí)調(diào)整，嚴(yán)防棚內(nèi)溫度過(guò)低，導(dǎo)致趾板表面產(chǎn)生龜裂縫。

7 施工中遇到的問(wèn)題和解決方法

本工程左右岸斜坡段趾板坡度陡，高差大，混凝土對(duì)頂面模板的壓力過(guò)大極容易造成跑?，F(xiàn)象，因此在模板的拼裝和制作的過(guò)程中，要做到管理到位工序到位，不得有半點(diǎn)僥幸的心理。在選用頂面模板的材料時(shí)盡量選用木質(zhì)較硬稍厚些的模板，防止壓力過(guò)大造成崩裂。趾板施工靠近左右岸巖體，工作面相對(duì)較小，由于是斜坡澆筑頂面無(wú)法預(yù)留工作孔，在混凝土澆筑時(shí)振搗成了大的問(wèn)題，針對(duì)此種環(huán)境施工，本工程在澆筑混凝土?xí)r選用分層法施工的方法進(jìn)行混凝土的澆筑，先從下向上澆筑混凝土，這樣振搗工人就可以利用既有的條件進(jìn)入倉(cāng)內(nèi)進(jìn)行振搗。這樣不僅可以保證趾板混凝土的施工質(zhì)量，還提高了混凝土的振搗效率，避免漏振和過(guò)振現(xiàn)象的發(fā)生。

8 結(jié)論

混凝土面板堆石壩的趾板混凝土施工較為繁瑣，尤其是止水的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、樣式多等特點(diǎn)。止水的制作安裝要求精度較高，混凝土澆筑過(guò)程對(duì)止水的影響較大加之冬季施工混凝土的保溫成了本工程的難點(diǎn)，通過(guò)施工前充分熟悉設(shè)計(jì)，施工過(guò)程中精心組織，混凝土的質(zhì)量得到了保證。