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老渡口水电站主体工程Ⅰ标

大坝砼挤压边墙施工方案

项目:恩施老渡口水电站主体工程I标

GB 5085.7-2019标准下载业主:国电长源老渡口水电开发公司

葛洲坝集团恩施老渡口水电站工程施工项目部

老渡口水电站大坝砼挤压边墙施工方案

老渡口水电站工程位于恩施市沙地乡，清江左岸一级支流马水河上，工程枢纽主要由大坝、溢洪道、放空洞（由导流洞改建）、发电引水隧洞、电站厂房、开关站、输变电系统、管理设施等建筑物组成。根据施工组织设计，垫层料上游坡面采用挤压边墙施工技术。每层混凝土挤压边墙断面呈梯形，其上游面边坡1:1.4，混凝土工程量2835m3。

挤压式边墙护坡技术是借鉴道路园林工程中道沿机的挤压滑模原理，创出的一种面板坝垫层料坡面施工的新技术。1999年首先在巴西埃塔(ITA)面板堆石坝施工中使用，并取得成功。该技术具有能保证垫层料压实质量、提高坡面防护能力以及施工简便等特点，已经成为面板坝施工的一种新技术，在公伯峡、水布垭等大量面板堆石坝工程中应用并取得很好效果。

挤压边墙施工法是在面板堆石坝每填筑一层垫层料前,用挤压式边墙机制做出一个半透水混凝土边墙,然后在其下游面按设计铺筑坝料,碾压合格后重复以上工序，具有以下特点：

⑵由于挤压边墙在上游坡面的限制作用，垫层料不需要超填，以水平碾压代替了斜坡碾压，既提高了施工的安全性又保证了垫层料的施工质量。

⑶挤压式边墙护坡技术简化了工序、设备和机具，挤压机操作简单，施工方便、快速。

⑷挤压式边墙在上游坝面形成了一个规则、平整、坚实的坡面，坡面整洁美观。

⑸提供了一个可抵御冲刷的坡面，降低了度汛的难度，提高了导流度汛的安全性，避免了雨水对垫层料的冲刷，省掉了上游坝面的修复工作，这对大型工程特别是导流标准较高的工程以及南方多雨地区修建混凝土面板堆石坝是十分有利。

2.挤压边墙工程混凝土的技术要求

（1）挤压边墙混凝土所使用的水泥、砂石料、外加剂等原材料及其检测，必须符合有关试验和施工规范要求，其28d抗压强度值不应超过5MPa，且2~4h的抗压强度指标应以挤压成型的边墙在垫层料振动碾压时不出现坍塌为控制原则。

（2）挤压边墙混凝土的弹模指标宜控制在3000~5000MPa范围。

（3）挤压边墙混凝土的指标宜控制在2.0~2.25t/m3，即尽可能接近垫层料的压实密度值。

（5）设计坡比1:1.4。

（6）边墙成型1h后，开始垫层料回填，4h后进行垫层料碾压。碾压时，钢轮距边墙保持20cm的安全距离（尽量靠近边墙），靠边墙侧20cm再采用75s型振动碾碾压8遍，边角部位采用液压振动夯板压实，夯板压痕用小型手扶振动碾整平。

垫层料回填碾压施工宜在混凝土边墙挤压作业完毕后4h后进行振动碾压作业施工。

3.1挤压边墙混凝土所用原材料

⑴水泥：为华新水泥厂生产的“堡垒”牌P.O32.5水泥。

各材料用量（Kg）/m3

4.1工作原理及工艺流程

⑵挤压边墙施工时应严格按照工艺流程来操作。工艺流程如下：

1）边墙混凝土采用HSZ90拌和站拌制。

2）施工前必须对拌和楼各种装置进行率定，其称量误差精度应满足规范要求。

3）必须按经过批准的配料单进行配料，严禁擅自更改，配料的称量偏差不应超过下列规定的数值：

4）卸料口的出口与运输设备之间的落差不宜大于2m。

1）所选择的运输工具应与挤压边墙机施工能力相适应。施工边墙砼运输采用2台5t农用自卸汽车运输，在已碾压好的垫层料上间隔分堆卸料，人工撮料上机，可适应挤压边墙机连续生产的要求。

2）砼自由下落高度应控制在2m以内，以防止发生分离。

本工程由于多方面原因，致使大坝在开始填筑后，坝前暂不具备趾板混凝土浇筑条件，河床水平趾板混凝土浇筑滞后大坝填筑，为保证大坝填筑进度，实现大坝2008年4月30日临时度汛断面达到463m高程，经参建各方讨论和研究，确定先进行坝前填筑和挤压边墙施工，同时抓紧时间进行坝前水平趾板和岸坡趾板混凝土浇筑施工。目前岸坡趾板爆破已结束，右岸高趾墙正进行清挖，计划2008年2月下旬进行水平趾板和岸坡趾板砼的浇筑。

坝前第一层挤压边墙开始施工时，先向上游超填底部的垫层料范围，水平趾板混凝土施工时按设计线挖除超填的垫层料部分，进行趾板混凝土施工，局部扰动的垫层料在趾板混凝土浇筑完成后采用人工薄层补填，夯捶密实。施工方式见下图：

①边墙挤压施工时，应将前一层挤压边墙和垫层料的填筑施工缺陷处理完毕，挤压准备工作完成，并经监理人验收合格后，才能开始挤压施工。

②检查垫层料碾压后与边墙砼顶面的高差和平整度，两者尽可能在同一平面上，控制挤压边墙机行走范围内起伏差不大于2cm。结合施工放样，每3～5m可沿放样线和设计破面外边线测量垫层料和边墙砼顶面高差。超出标准要求，应人工找平并碾压密实，以利于砼边墙挤压施工时边墙机能保持水平移动。

③在挤压前沿挤压机行走方向进行精确放线，施工放样采用全站仪，沿坝轴线方向每10m一个控制点，控制点距上游面103cm，用水泥钉固定挂线，标志出挤压机行走路线。保证施工时能作为前进导向之用，防止施工中偏离设计边线。施工中放线为挤压机内边线。

为确保挤压边墙施工安全，自挤压边墙基础以上3m始必须挂设安全网（以后每上升12层即4.8m亦如此要求）。安全网挂设要求见后面安全保证措施。

2）边墙挤压机就位与定向

①采用1m3反铲吊运挤压边墙机就位。

②保证机身处于水平状态，利用水准尺对挤压机进行机身调节，将水准尺置于料斗平台上，对其进行垂直方向和平行机身方向水平调节。

③挤压机高度控制。每层挤压边墙的设计高度为40cm，施工时应及时进行高度校核，并通过调节设备，保证墙体高度满足设计要求。

④为避免砼边墙挤压成型后其坡角出现松动现象，应将挤压机外坡刀靠紧前一层边墙坡顶。施工中还应安排人员及时进行松动部位夯实处理。

端头就是挤压边墙与两岸岸坡趾板接头处的起始端和终止端，它们全部采用人工立模浇筑边墙，其使用的砼材料与边墙砼相同且分层夯实，分层厚度不大于10cm，并保持砼配合比，喷洒速凝剂。

在挤压边墙的端部采用钢板模将其封闭并固定。挤压机开启运转后，开始边墙挤压作业，边墙砼挤压全部完成后，吊离挤压机，然后按照边墙的设计尺寸架设模板。采用人工浇筑挤压砼边墙的端部。

①边墙挤压机定位后，启动机器，人工向料斗喂料，并按施工合比，在挤压机受料斗均匀喷洒液态速凝剂（巩义8604），挤压时有专人控制挤压机的行走方向，挤压机水平行走精度控制在±2cm之内，确保其直线度满足要求。挤压机的行走速度控制在50m/h左右。

②挤压施工中须有专人进行观测检查，及时对出现的问题进行处理。

③砼挤压边墙成型后，对出现的缺陷等、如每层出现明显的台阶、边墙垮塌、平整度超标、位置及外形尺寸误差过大、成型砼缺陷等，应立即对其进行人工修补，包括打磨和抹平处理。

①边墙上游面任意位置应控制超填不高于设计线5cm，欠填不低于设计线8cm。

②边墙上游坡面平整度用3m直尺检查，高差不大于2cm。

③边墙上游坡面不允许存在突坎，施工形成的层间错台应打磨或用M5水泥砂浆填补抹平，其坡度不缓于1：10。打磨或填补应仅局限于局部范围，连续面积不得大于1.0㎡，且每层总的打磨或填补的面积不得大于总面积的20％。

①垫层料碾压应在砼边墙挤压作业完成后3～5h，方可施工。

②垫层料靠近边墙区域应采用小型振动碾进行预碾4遍，然后用18t振动碾距边墙15～20cm。进行动碾8遍，最后再用小型振动碾对靠近边墙区域补碾至少4遍。

5施工设备和人员的配置

施工设备主要是陕西省水利机械厂生产的BJY—40砼边墙挤压机，其重量为2.6t，后备箱内配重5块（每块重21.5kg，共107.5kg），以及相关的辅助器具。操作人员在施工前要熟悉挤压机的工作原理，并且能熟练掌握操作过程的才能上岗操作。

人员配备:每班每台边墙挤压机配置6～8名劳力，施工员、质检员各1名，拌和楼4名、运输司机3名。施工进度随大坝垫层料上升。

6.1挤压边墙砼原材料及配合比

挤压边墙砼水泥采用堡垒P.O32.5普通硅酸盐水泥,砂石骨料采用特殊垫层料,速凝剂采用巩义8604液体速凝剂。

挤压边墙设计指标见下表:

各材料用量（Kg）/m3

挤压边墙砼配合比可根据施工情况进行适当调整，以更好地满足设计要求。

6.2现场施工质量控制

挤压机成型断面为梯形,上游面边坡1:1.4,下游面边坡8:1,顶×底×高=100×710×400mm。

拌和楼严格按试验室开具的配料单进行拌制，集料称量精度应满足规范要求。装载机给料斗装料时，及时对分离的特殊垫层料进行掺合均匀。

严格按照制定的质量要求，进行施工质量管理，施工队必须听从现场施工员的生产安排及质检员的质量监督。质检员按照有关技术要求进行施工质量检验验收，如有违规，质检员有权给予制止、停工及处罚，确保挤压边墙施工质量优良。

边墙砼利用自卸汽车运输，在运输过程中，防止砼分离。

边墙挤压施工前，测量检查垫层料碾压后与前一层边墙混凝土顶面是否在同一平面上，如果存在高差，则利用装载机和人工找平并碾压密实。并沿挤压机行走方向每隔10m进行精确放线，用铁钉定点拉线，施工时作为挤压机行走路线。每层挤压边墙设计高度为40cm，施工时及时进行高度校核，对挤压过程中出现的表面松散处，利用人工用木板子及时进行修整、补平、拍实。

挤压边墙两端头砼使用边墙砼同类拌和材料，用人工分层夯实，模板采合钢模或木模，分层厚度控制为10cm，并根据砼配合比喷洒速凝剂。1小时后拆模。

对施工过程中挤压边墙中出现的常见问题如错台、蜂窝、裂缝、垮塌在施工中及时分析原因，制定对策。使在施工过程中获得较好的挤压边墙外观质量。

①强度检测。边墙每挤压完成100m取样一组，离差系数Cv不大于0.2。

②弹模检测。边墙成型后，每400㎡取样一组、且每层不得少于一组。

③渗透检测。边墙成型后，每400㎡取样一组。

施工中严格按有关安全操作规程作业，挤压边墙每上升10～12m在已施工的边墙上设一道安全网。为防止人工卸料时某彩色防滑路面施工组织设计，人员从挤压机上翻落，在挤压机机尾右侧用Ф16钢筋加工1.5米高防护栏杆。为夜间施工安全，在挤压机机头左侧装一5W电灯用以照明。

在施工过程中，做好文明施工。对边墙挤压过程中洒落的骨料，人工及时清理干净。对边坡止残留的边墙料，每施工完一层，及时清扫，防止骨料滚落。

为确保挤压边墙施工安全有序地进行，自底部上升3m后必须挂设安全网（以后每上升12层即4.8m亦如此要求）。安全网挂设要求如下；

1）平行坝轴线方向每2m埋设带90°弯头的埋件1个。埋件在挤压边墙施工后及时打入，以确保埋设牢固而又不破坏墙体。埋件由Φ16螺纹钢加工而成，埋设要求见图1。

2）三角挂架由Φ22螺纹钢加工而成JCT1014-2016 腰果壳油摩擦粉，具体尺寸见图2。每2m挂设一个。

3）用Φ50钢管作连系件，连系件分别固定在埋件和挂架上。

4）安全网必须新鲜结实，牢固地挂在连系件上。