凝土浇筑到一定高程后,对无砂混凝土进行灌浆回填 处理。 对环形排水沟也必须采取灌浆回填,由于回填耗浆 量大,因此必须配备足够的制浆和灌浆设备,以保证沟 槽内的反滤料和集水管完全充填水泥浆液。 4大体积混凝土浇筑技术 巴罗塔水电站厂房设计水头69m,单机容量290MW, 因此厂房的尺寸大、结构混凝土厚。为满足大体积混凝 土的温度控制要求,必须采取温度控制措施。 巴罗塔水电站厂房的大体积混凝土的温度控制措施 主要有两条:一是保证混凝土的浇筑温度;二是提高混 凝土的浇筑强度,防止温度倒灌。 大体积混凝土允许浇筑温度为13 ̄C,其他混凝土允 许浇筑温度21℃。在混凝土生产系统配备足够容量的风 冷和加冰设施,根据混凝土的浇筑部位,生产不同温度 的混凝土。 巴罗塔水电站厂房位于巴基斯坦的中部,该地区极 端最高温度达到47 ̄C,长年属于干旱无雨、湿度小的天 气。在该气候条件下浇筑大体积混凝土最有效的方法是 喷雾,因此在施工组织措施设计时,布置了足够数量的 喷雾设备。事实上,在施工过程中没有使用喷雾措施, 而是采用高强度混凝土浇筑措施和滚浇工艺,使混凝土 快速成型,立即覆盖并采取洒水养护的施工工艺。施 工中为了满足大仓面混凝土的浇筑强度,专门配置了 CC15O一18型胎带机,该胎带机为美国罗泰克公司通 过对90t起重机进行加装,具备高强度混凝土浇筑能 力,同时还研发了利用履带式起重机改装的混凝土布 料机。 事实证明,在高温、低湿的环境下,采用高强度混 凝土浇筑措施并采用滚浇施工工艺,能有效防止混凝土 热量损失和温度倒灌。从厂房全部的大体积混凝土浇筑 结果看,没有因温度而引起的裂缝。 5软基上结构物变形自适应措施 巴罗塔水电站厂房建于软基上,由于基础的弹性模 量低,在结构计算时,发现在厂房施工过程中和正常运 行及检修时,厂房均会发现旋转位移。在压力钢管和厂 房转接处,最大的位移差为48nun。 巴罗塔水电站厂房由英国宾尼和美国哈扎等咨询公 司联合设计,对厂房的位移采用自适应处理,即在压力 钢管与厂房连接处采用凑合节施工工艺,当厂房施工基 本完成,到最后时刻才进行连接施工,使厂房的基础在 厂房构筑物的自重下,得到一定程度的压实。 巴罗塔水电站厂房2003年8月19日投入商业运行, 至2006年,未发现不良现象。特别是在2005年10月8 日,巴基斯坦发生5.2级地震,厂房未出现异常现象。 混凝土工程 6蜗壳二期混凝土浇筑时的保温保压措施 巴罗塔水电站厂房设计水头为69m,属中水头电站, 由于装机容量大,因此蜗壳的体积大,在进行蜗壳二期 混凝土浇筑时,采用蜗壳保温保压措施。 在二期混凝土浇筑时,对蜗壳充水。因为钢材和混 凝土的弹性模量和泊松比不一样,当混凝土发生小的变 形时,即可能产生裂缝,而钢材要达到设计强度,必须 要发生较大的变形,这一不协调的关系在设计上一般采 用预应力措施予以解决。 在二期混凝土浇筑前,在蜗壳内充满一定压力的水, 使蜗壳的钢体发生变形,在混凝土浇筑后维持蜗壳内的 水压力,同时保证水体的温度,这样既可保证蜗壳在运 行时承受设计压力,同时还可通过水体吸收高水泥含量 的二期混凝土的水化热。蜗壳的保温保压时间要求不小 于21天。 7屋面大梁安装技术 如前文所述,巴罗塔水电站厂房位于一个马蹄形基 坑内,左岸为高边坡,上游为压力钢管,下游为尾水渠, 只有右岸为进厂平台。基于设计洪水的考虑,厂房进厂 平台的高程为293.OOm,而主桥机轨道高程为284.OOm, 主厂房的屋顶高程为294.OOm。为了满足厂房大型设备 的进厂要求,在最右端布置了卸料问,屋顶高程为 312.OOm,这样,卸料间单元将主厂房屋顶与进厂平台隔 断,造成了厂房屋面大梁安装的难题。 巴罗塔水电站厂房屋顶采用预应力混凝土梁支承结 构。经过和设计探讨,采用预应梁的原因主要是两方面: 一是厂房建筑物高、厂房桥机重,运行时,上下游墙体 在偏心力的作用下可能导致位移;二是在高洪水位的情 况下,上下游墙的悬臂结构难以抵抗水压力。因此,设 计采用预应力梁结构,使上下游墙体变成固端加简支的 超静定受力体系。 厂房共布置6根长26.75m、重57t的卸料间屋面大 梁和53根长26.35m、重56t的主厂房大梁,由于受卸料 问的阻隔,主厂房的屋面梁施工方法备受关注。 屋面大梁的安装方法比较了缆索方案、2号安装间扒 杆方案、卸料问端头扒杆方案、尾水平台导梁加副桥机 轨道上的龙门式起重机方案以及屋顶龙门式起重机方案。 在众多方案中,因缆索方案成本最高,经济上不合 理,首先被排除。 2号安装问扒杆方案,由于巴罗塔项目是多承包商联 合施工的项目,在屋面大梁的安装中,不得妨碍其他承 包商的施工,因此也被否决。 卸料间端头扒杆方案是研究最深的方案,主要的出 发点是将屋面大梁从进厂平台通过扒杆吊运至安装间屋 顶,然后通过滑移法将其拖到指定的位置。该方法在我 ・25・ 纂 水利水电施工 2009・第6期 总第117期 围早期的大梁安装中经常用到,冈此该方案通过了高级 浇方案节约了大量的施工时间和施工成本,对厂房关键 吊装专家的认可和完善。由于该方案在施工中必须进行 扒杆转体,冈此施工风险较大,经现场研究,将该方案 作为备选方案。 工期的控制起到不可估量的作用。 8施工质量缺陷分析 巴罗塔项目采用FIDIC合同条件管理,工程师全权 尾水平台导梁加副桥机轨道上龙门式起重机方案是 为了克服扒杆转体,同时借鉴导梁法加桥机方法而策划 的安装方法,其基本思路是分析副桥式起重机轨道的形 成时间,分单元在尾水平台上布置导梁,通过施工门式 起重机和汽车式起重机将大梁抬至导梁的滑动台车上, 然后将大梁沿导梁拖至支承在副桥式起重机轨道上的龙 门式起重机上,再移动龙门式起重机转运并通过其升降 负责项目管理。工程师为世界知名的英国宾尼公司和美 国哈扎公司等联合组成的巴基斯坦水电工程咨询团,对 项目的施工采用全面质量管理。 在严格的质量管理条件下,巴罗塔水电站厂房施工 基本没有质量问题,唯独能总结出的有两点:一是泵送 装置将大梁安装到指定位置。该方案在逻辑上极具可行 性.但由于厂房的施工工序改变,为满足其他承包商施 工工作面的需要,把副厂房的施工任务后移,致使尾水 平台无法在大梁安装前完成,冈此,该方案被否决。 最后研究的是屋顶龙门式起重机方案,该方案从尾水 混凝土问题;二是伸缩缝排水管接头处理问题。 混凝土泵是一种能进行混凝土水平和垂直运输的混 凝土浇筑工具,困其灵活性和适应性好,故备受广大工 程人员钟爱。但泵送混凝土冈其坍落度大、耗水量多、 胶体量大,有结构混凝土收缩性大、出现开裂的缺陷。 在巴罗塔水电站厂房的施工中,采用了泵送混凝土浇筑 平台导梁加副桥式起再机轨道上的龙门式起重机方案出 发.将龙门式起重机移至屋顶,布置两台接力,由布置住 卸料间屋顶的龙门式起重机从进厂平台吊起大梁,进行卸 料问屋面大梁安装.以及将主厂房的屋面大梁转运至主厂 房屋顶,由主厂房屋顶的龙门式起重机进行转运安装。 安装间楼面,致使混凝土开裂,成为巴罗塔水电站厂房 施工的瑕疵。 伸缩缝处排水管接头处理是在巴罗塔水电站厂房设 计中,考虑左岸厂房段不均匀受力,所以将左端两个单 屋顶龙门式起重机安装方案避开了所有的不利困素, 冈此项目部决定将其作为施工方案。该施工方案的重点 是屋顶龙门式起重机的选择问题,冈屋面大梁长、重, 采购跨度28m、起莺能力达60t的龙门式起重机,其成本 不菲。项目部从大梁安装的特性出发,自行研制了龙门 元的伸缩缝进行灌浆处理。而穿过伸缩缝的排水管为铸 铁管,采用“C”橡胶密封圈进行密封,在灌浆作业时, 南于缝面的灌浆压力使浆液进入排水管内,在排水管内 结石,从而造成了堵塞排水管的质量事故。 经过多方面处理,最后在厂房内开凿竖井,利用冲 击钻机破碎管内的水泥结石,从而疏通排水系统。经过 式起重机,并在工地加工制作,组装成自行式屋面大梁 安装设备,并经过试验和工程师检查,其操作性能和安 全性完全满足大梁吊装要求。 该质量事故后,在灌浆区的排水管采取外加止水带处理。 厂房施工任务中,屋面大梁的安装和机窝内二期混 凝土的施工是一对矛盾。二期}昆凝土的施工希望尽量多 利用布置在厂房尾水的门式起重机,而屋面大粱的安装 将终止其可能性。而屋面大梁的安装是厂房内发电机定 子吊装的控制工期,如果不按期完工,将面临合同罚款。 9结束语 巴罗塔项目是由中国水利水电第八工程局有限公司 联合东方电气集团公司在海外承建的大型水电站项目, 该项目取得的成绩是显著的,曾荣获“见证中巴友谊的 在实际施工中,每单元最多7根混凝土梁,在自制的龙 门式起重机作业下3天即可完成任务,比投标时期的现 第二座丰碑”的殊荣,仅以此文感谢曾经关爱过巴罗塔 工程建设的专家和学者。 (上接第23页) 工程中,吸取尼那工程的经验教训,除采取措施加强止 水系统施工质量外,还与设计方联系在尾水副厂房底板 电站的施工来看,虽然工程规模不大,但其施工具有其 他类型电站所没有的特点。闪此,认真总结、分析和研 究该类工程的施工特点,有针对性地制订出切实可行的 的伸缩缝内增加了一道双组分聚硫防水密封嵌缝油膏, 在厂房上下游挡水胸墙上增设了一层双组分CR75柔性防 水涂料。目前,直岗拉 水电站尚未蓄水,其效果尚待 验证,但从已过流的泄洪闸廊道观察(廊道内壁涂刷了 一相关施工方案和措施,对保证工程进度、施工质量和节 省施工费用具有十分重要的意义。 通过认真总结尼那工程的施工经验和教训,参建的 道防水涂料),有明显的防水效果。 各级技术及管理人员对该类电站的施工特点、难点及重 点有了比较深刻的认识,积累了一定的经验,因而在直 3结束语 从尼那、直岗拉卡、康扬这3座采用贯流式机组的 岗拉卡和康扬水电站的施工中能够驾轻就熟、扬长避短, 不断优化施工方案,避免了许多失误,其施工质量、施 工进度及经济效益上了一个新的台阶。 ・ 26 ・