陳立德
摘要:發(fā)電廠房蝸殼及座環(huán)周邊埋件多、鋼筋密,同時(shí)該部位又是固定機(jī)組的結(jié)構(gòu)混凝土,若澆筑不密實(shí)、出現(xiàn)冷縫或產(chǎn)生蝸殼和座環(huán)移位、變形,在機(jī)組運(yùn)行期間可能產(chǎn)生過大的振動(dòng),甚至導(dǎo)致機(jī)組無法正常運(yùn)行,故機(jī)墩二期混凝土澆筑必須認(rèn)真對待。本文簡要介紹柬埔寨額勒賽下游電站發(fā)電廠房的蝸殼及座環(huán)周邊機(jī)墩二期混凝土澆筑經(jīng)驗(yàn),以供參考。
關(guān)鍵詞:蝸殼及座環(huán);二期混凝土;初凝;冷縫;
中圖分類號:U445.57文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號:1674-3520(2014)-06-00270-02一、工程簡介
額勒賽下游水電站位于柬埔寨王國西部戈公省,電站由引水發(fā)電系統(tǒng)和攔河壩組成。引水系統(tǒng)由岸塔式進(jìn)水口、引水隧洞、調(diào)壓井和壓力鋼管組成,發(fā)電廠房均為河岸式,電站裝機(jī)容量為2×103MW,是我國在該國投資承建的最大水電站。
二、運(yùn)輸及入倉方案
蝸殼和座環(huán)周邊機(jī)墩二期混凝土澆筑期間,周圍墻體完成澆筑,形成與機(jī)墩二期倉面較高的落差,混凝土垂直入倉主要利用溜筒:1#機(jī)墩靠安裝場側(cè),在安裝間靠廠房邊墻上掛溜筒下降到合適高程(根據(jù)每層澆筑高程而定)后經(jīng)溜槽二次分配到倉面;2#機(jī)墩在尾水平臺(tái)上設(shè)短溜槽跨主吊車柱進(jìn)入掛在墻上的溜筒,經(jīng)溜槽穿尾水副廠房(樓板不澆筑)二次分配到倉面。
三、混凝土襯砌分層、分塊
(一)分層:機(jī)墩EL105.20高程以下斷面為矩形,高度為5.70m,是蝸殼、座環(huán)外包混凝土,為防止?jié)仓ξ仛ぜ白h(huán)產(chǎn)生較大側(cè)壓力和浮托力,導(dǎo)致其變形、移位,分成3層澆筑:第一層到蝸殼中心線以下約50cm(高程EL101.50,高度2.00m);第二層到水輪機(jī)層樓板梁底下約25cm(高程為EL103.95,高度為2.45m),第三層與水輪層樓板一起澆筑(高程為EL105.20,高度為1.25m)。再上部分則根據(jù)結(jié)構(gòu)物特點(diǎn)進(jìn)行分層,高度一般不超過3m。(二)層面處理:為保證層面間緊密結(jié)合,增加抗推力,澆筑層面必須按規(guī)范要求進(jìn)行打毛處理,同時(shí)在層面上設(shè)抗剪鋼筋和鍵槽??辜翡摻顬?5@1m×1m,長度為2m,插入先澆層中1m,鍵槽為倒棱臺(tái),面積約占澆筑面積的40%,在澆筑完3天左右的時(shí)間人工鑿?fù)诙伞#ㄈ┓謮K:為提高機(jī)墩的整體性,每臺(tái)機(jī)組澆筑時(shí)一般不分塊。
四、模板制安和鋼筋安裝
高程EL105.45以下外側(cè)為直立面,按常規(guī)做法即可;高程EL105.45以上為圓形,模板桁架在場內(nèi)加工現(xiàn)場安裝,面板采用九合板和木板材,與混凝土接觸的一面進(jìn)行創(chuàng)光。
鋼筋加工根據(jù)技術(shù)人員編制的配料表進(jìn)行,下料加工根據(jù)現(xiàn)場進(jìn)度及鋼筋安裝順序進(jìn)行,確保施工有序進(jìn)行。鋼筋安裝前,先對預(yù)留鋼筋進(jìn)行校正,調(diào)整保護(hù)層厚度。先安主筋,后安分布筋,每隔 3~5 米設(shè)吊線錘和樣架,以保證鋼筋平、直、齊,并控制保護(hù)層厚度。鋼筋安裝完成后對鋼筋網(wǎng)進(jìn)行整體加固,確保整體不搖蕩,不變形。
五、混凝土澆筑方法
盡量采用操作簡單、易撐握的澆筑方法,具體采用哪種方法需根據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)能力、倉面面積和形狀、鋪料厚度、操作人員的素質(zhì)以及生產(chǎn)調(diào)配等因素綜合考慮、計(jì)算確定,確保前后澆筑部位的接觸面處不出現(xiàn)初凝、冷縫現(xiàn)象。
(一)混凝土拌和料:由于蝸殼和座環(huán)周邊的埋件多,鋼筋密,空間小,人不易進(jìn)入,故采用一級配細(xì)石高流態(tài)摻外加劑混凝土,塌落度超過12cm,具體級配由試驗(yàn)室提供。(二)第一層澆筑:第一層澆筑高度約為2.0m,是整個(gè)機(jī)組澆筑量最大的一層,也是機(jī)組混凝土澆筑最關(guān)鍵的一層。此層澆筑是將蝸殼逐步埋入混凝土中,為防止?jié)仓仙俣冗^快對蝸殼產(chǎn)生過大浮托力和不對稱側(cè)壓力,必須控制上升速度,且兩側(cè)對稱鋪料、同步上升,同時(shí)還要保證上下層的接觸面處不得出現(xiàn)初凝,由以上條件控制入倉強(qiáng)度。(三)第二層澆筑:第二層澆筑高度約為2.45m,屬蝸殼逐步覆蓋過程,面積由大減至蝸殼中線時(shí)最小,又逐步增至覆蓋整個(gè)蝸殼最大。澆筑方法與第一層基本相同,采用“平層法”。共6層平倉面,首層厚45cm,其余為40cm。第二層澆筑時(shí)間與第一層間隔7天,由于第一層已將蝸殼埋入混凝土中,達(dá)到固定,故混凝土的澆筑上升速度不及第一層要求嚴(yán)格,但在下料時(shí)也應(yīng)盡可能對稱,且上升速度也宜控制在15.0m3/h以內(nèi)。(四)第三層澆筑:第三層與水輪機(jī)層樓板一起澆筑,在機(jī)墩范圍,澆筑高度約為1.25m,澆筑面積約為195m2,樓板范圍內(nèi)則澆筑厚度為0.3cm,澆筑面積約為81m2。(五)座環(huán)下陰角回填:座環(huán)下陰角是指蝸殼與座環(huán)交叉處下部夾角,屬向上的倒角,空間小且向上回填,不易填滿。在完成第一層澆筑后,利用座環(huán)上布置的灌漿孔用高一級的一級配高流態(tài)細(xì)石混凝土(坍落度15cm以上)回填。
六、陰角處回填灌漿
陰角在完成混凝土回填后仍可能存在縫隙,需要采用回填灌漿進(jìn)行處理,回填灌漿在混凝土澆筑完成后28天后進(jìn)行,但事先應(yīng)完成灌漿管的預(yù)埋。
(一)灌漿管布設(shè):回填灌漿管采用高強(qiáng)度UPVC軟管,主管為50,布置于陰角的最上方,沿座環(huán)成環(huán)形布置,進(jìn)漿管為25,通過三通管與主管相接,然后引到機(jī)墩外。灌漿主管上開2cm的進(jìn)漿孔,在座環(huán)上兩灌漿孔中間下方均設(shè)一排,每排4孔,成90o角。(二)回填灌漿:回填灌漿的材料,工藝流程等與常規(guī)回填灌漿基本相同,為保證漿液的流動(dòng)性能,在水泥中摻入適量的高效減水劑,摻入量由試驗(yàn)確定。
灌漿壓力參照在已實(shí)施過的壓力鋼管、岔管等結(jié)構(gòu)相似部位所采用的壓力值,一般為0.2Mpa~0.5Mpa。在加壓過程中由安裝人員全程密切注意座環(huán)及蝸殼的情況,發(fā)現(xiàn)異常立即停止。
八、結(jié)語
由于在澆筑前對機(jī)墩二期混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行了認(rèn)真的分析,制定了正確的澆筑方法,保證了在現(xiàn)有生產(chǎn)能力條件下,每次澆筑沒有出現(xiàn)初凝、冷縫現(xiàn)象,從而保證了機(jī)墩這一關(guān)鍵部位的混凝土澆筑質(zhì)量;同時(shí)由于控制澆筑過程的上升速度,對蝸殼、座環(huán)基本無影響,經(jīng)安裝單位對在澆筑過程中和澆筑后的檢測,蝸殼、座環(huán)發(fā)生的變化遠(yuǎn)低于允許范圍值;對座環(huán)下陰角,采用細(xì)石混凝土回填,回填后又進(jìn)行灌漿二次處理,經(jīng)敲擊和超聲波檢測填充密實(shí),保證了座環(huán)和蝸殼周邊混凝土的密實(shí)度,為機(jī)組平穩(wěn)運(yùn)行打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。運(yùn)行期觀測,機(jī)組運(yùn)行平穩(wěn),機(jī)墩振動(dòng)小,受到業(yè)主和監(jiān)理工程師的好評。