水利水电工程施工技术和管理措施研究

张 红 龚 波 田凯翔

［贵州省水利投资（集团） 有限责任公司，贵州 贵阳 550000］

1 工程概况

某水库大坝采用碾压混凝土重力坝，坝顶宽度为6m，最大坝高为53.2m。坝顶宽度按相关规范的要求并结合稳定计算结果确定，在溢洪道处增设交通桥用于连接两岸，其宽度与坝顶宽度相同，均为6m，另外为切实保证人员通行安全，在坝顶上、下游分别布设栏杆。此外，坝顶上游还设置一处防浪墙，采用钢筋混凝土结构，高度与厚度相同，均为20cm，在墙身处按照15cm的间隔距离设置伸缩缝，并在内部预埋止水带，使其深入到坝头结构中50cm，下游按照要求设置栏杆和电缆沟，与下游坝面相距50cm。

2 模板工程施工

2.1 模板选型加工

结合大坝自身结构特点，模板类型以平面钢模为主，在加快施工速度的同时使混凝土保持平整与光滑。对于表孔溢流堰面与光滑连接段，需按照设计要求的曲线制作有轨拉模。对于坝体廊道，其侧墙模板主要采用组合钢模，顶拱制作专门的预制模板。

2.2 模板施工

在支立模板之前，按照详图进行现场测量放样，同时在清理干净的基岩表面增设若干控制点，按照设计要求的结构物规格支立模板。在必要的情况下可借助吊车支立仓面模板。对于散装钢模，必须做好支撑和固定，先在基岩表面增设锚环，使拉条保持平直并有足够强度，以免在浇筑时发生走样变形。

3 钢筋工程施工

3.1 钢筋采购及保管

按照施工材料使用计划编制采购计划，审批通过后按照该计划进行采购。到场的钢筋按照等级、规格、牌号与厂家进行分批验收，通过验收的钢筋在现场分类堆放，做好相应的标识，并采取有效措施保管，防止发生锈蚀。

3.2 钢筋制作

钢筋制作应严格按照相应的流程进行，一般需要在专门的加工厂中完成。钢筋加工开始前，要求技术人员深入了解设计文件与施工详图，据此编制相应的放样加工单，通过复核以后开始加工制作。对于成品和半成品，需要由质检员及时进行检查验收，检验合格的部分转入到成品区临时堆放。钢筋加工完成后的允许偏差要求为：受力钢筋全长净尺寸偏差不能超过±10mm；箍筋各部位长度偏差不能超过±5mm；钢筋弯起点位置偏差不能超过±30mm；钢筋转角偏差不能超过±3mm。

3.3 钢筋安装

钢筋在施工现场由具备相关专业技能的人员进行安装绑扎。对钢筋进行的焊接与绑扎必须满足相关规范提出的要求。在绑扎过程中需要以设计图纸为依据准确测放控制点，然后按照放出的控制点通过预埋锚筋设置钢筋网骨架。在结构较为复杂的位置，应先由技术人员编制详图，然后做好现场交底，在安装过程中提供正确指导。对于受拉钢筋，其最小锚固长度应满足如表1所示的要求。钢筋安装完成后应严格按照钢筋安装质量检查与要求进行质量检验，经检验确认合格后才可开始下一步混凝土施工。

表1 受拉钢筋最小锚固长度要求

4 混凝土工程施工

大坝混凝土工程施工设备资源应根据现场实际情况进行配置。

4.1 卸料、摊铺

混凝土铺料采用条带法进行，方向为与坝轴线保持平行，宽度以仓面宽度为依据确定和调整。为改善仓面排水和坝体受力，层面要适当向上游倾斜，将坡比控制在1/50—1/100范围内。当铺筑方法为斜面平推法时，需按照从下游到上游的顺序铺筑，促使层面向上游适当倾斜，但注意坡度不能超过1:10，在坡脚处尽可能防止出现薄层尖角，并在施工缝的表面进行铺浆之前将附着的污染物清理干净，完成铺浆后尽快覆盖一层混凝土。

汽车卸料过程中要对与模板条带临近的部分作业进行严格控制，使料堆边缘和模板之间有足够的距离。若运输车直接入仓，则各条带的卸料都要按照梅花形进行，使相邻两个料堆之间的中心距离达到7m，形成三条宽度在13—15m范围内的混凝土条带，该条带的长度符合要求后开始平仓，其方向要和坝轴线始终平行。

为防止骨料分离，影响层间结合效果，在卸料平仓过程中应注意以下几点：卸料完成后对于料堆周围存在的大骨料，需采用人工将其分散到料堆顶部，不能在没有处理的料堆旁边继续卸料。平仓厚度根据碾压层的层厚确定，对于大面积平仓，需借助专门的机械设备进行，并为每台平仓机配备振动碾。平仓结束后尽快利用人工开始摊铺，尤其是模板和细部结构分布相对集中的部位，确保仓面保持平顺，无明显起伏。

4.2 混凝土碾压

为了使摊铺到位的混凝土有良好压实效果，并切实提高实际的生产效率，施工前需配备自重不低于10t的振动碾。混凝土碾压方法以条带搭接法为宜，具体的碾压方向应和水流方向始终垂直，相邻两个条带之间要有15—20cm宽的搭接。对于碾压机无法到位的部分，以及存在预埋件的部分，均采用人工借助插入式振捣器将其振捣密实。

为避免碾压过程中振动碾陷入到混凝土中，对于刚完成摊铺的混凝土，应先进行两遍静压，以此达到初平的效果，之后才能进行振压，碾压完成的标准为混凝土表面开始泛浆，一般情况下的碾压遍数为8到10遍，具体遍数需要通过现场试验来确定。碾压到要求的遍数后，立即进行容重检测，若实测结果未能满足指标要求，则进行补振碾压，使容重与压实度都能满足设计要求。混凝土压实过程中，如果碾压面出现明显的裂纹，则要在振动碾压结束后适当增加几遍静压。

碾压施工时条带必须清晰，走向偏差不能超过±20cm，相邻两个条带之间要有15—20cm的重叠。碾压方向要和混凝土摊铺方向相同，在边角与结构变化处结合实际情况对碾压方案进行调整或变更，处在同一个碾压层上的条带，考虑碾压完成后可能产生凸出带，故需要在振动碾压完成后进行慢速静压，以此将凸出的部分收平。混凝土从完成拌和到碾压结束的时间一般不能超过2h，层间间隔时间不能超过混凝土自身初凝时间，在气温相对较高的条件下，需将这一时间控制在6h以内。

4.3 层面与缝面处理

如果实际施工受到气候等外界环境因素的影响，导致层间间隔时间大于混凝土自身初凝时间，则要重视并做好层间处理，具体的层间处理方法以间歇时间与混凝土凝结性状为依据确定。

如果层间间隔时间超出混凝土自身初凝时间，但没有超过终凝时间，则先对层面上存在的松散物与积水进行清理，然后铺设一层标号高于混凝土的砂浆，之后即可摊铺和碾压下层混凝土。如果层间间隔时间超出混凝土自身终凝时间，则需要在做好层面冲毛的基础上通过铺设砂浆来处理。对于冲毛的时间，以当时的季节和混凝土强度为依据确定。在施工开始后先做好层面冲毛，再铺设标号高于混凝土的砂浆，以此为接下来各层摊铺与碾压施工奠定良好基础。应注意，冲毛过程中的水压以混凝土强度为标准适当调整，确保通过冲毛去除浮浆、松散物与石子等杂物。

砂浆的铺设要和混凝土摊铺保持同步，否则砂浆会由于水分大量蒸发而降低粘结性能，且仓内各类机械设备活动还会造成不同程度的污染，因此禁止砂浆铺设完成后长时间不进行混凝土铺筑。

4.4 封仓处理

对于入仓口和基坑道路相连的部位，其道路路面应铺设厚度为30cm的碎石路面。车辆入仓前需要进行全面冲洗，以免将仓外的污水、垃圾和泥土等带入到仓内对混凝土施工质量造成不利影响。车辆冲洗处应设置在与仓口相连的道路上。对于入仓口处的模板，建议采用散装钢模，同时在两端分别铺设一道钢板，确保入仓车能够顺利进入到仓内。完成上述各项处理工作后，利用吊车对上下游的钢模板进行起吊提升，伴随坝体不断上升而提升。

5 结语

综上所述，水利水电工程施工具有专业和复杂程度高的特点，除了采用正确的施工工艺方法，还应制定一系列管理措施。截至目前，该水库大坝工程施工已完成，且质量合格，验证了以上施工技术和管理措施的合理性与有效性，可以为其他类似水利水电工程的施工与管理提供参考借鉴。