混凝土倉(cāng)面設(shè)計(jì)在三峽二期工程中的應(yīng)用
簡(jiǎn)介:三峽二期主體工程澆筑手段以塔帶機(jī)為主,為適應(yīng)澆筑強(qiáng)度高、入倉(cāng)速度快的特點(diǎn),已推行混凝土單元工程施工組織設(shè)計(jì)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)倉(cāng)面設(shè)計(jì)).倉(cāng)面設(shè)計(jì)作為混凝土澆筑前必要的技術(shù)準(zhǔn)備及指導(dǎo)澆筑作業(yè)的一種重要措施,對(duì)規(guī)范施工作業(yè)、保證工程質(zhì)量、加快進(jìn)度等方面發(fā)揮了重要的作用.
關(guān)鍵詞: 三峽二期 , 混凝土工程 , 倉(cāng)面設(shè)計(jì) , 應(yīng)用
1、概述
三峽二期混凝土工程Ⅰ&ⅡB標(biāo)由左廠11~14壩段、左導(dǎo)墻壩段、左導(dǎo)墻、泄洪壩段和縱向圍堰壩身段加高部分等項(xiàng)目組成,混凝土工程量巨大,合同工程量775.88萬(wàn)m3,是葛洲壩水利樞紐的0.75倍,是清江隔河巖工程的2.15倍。泄洪壩段是控制三峽二期工程工期的關(guān)鍵線(xiàn)路。按2003年大壩蓄水發(fā)電工期目標(biāo),施工期為5年,高峰期月澆筑強(qiáng)度達(dá)30萬(wàn)m3,日最高澆筑強(qiáng)度達(dá)1.1萬(wàn)m3.
Ⅰ&ⅡB標(biāo)壩體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,過(guò)流孔洞達(dá)73個(gè),鋼筋制安量大,混凝土施工強(qiáng)度高,施工技術(shù)復(fù)雜,質(zhì)量要求高,且與金屬結(jié)構(gòu)及機(jī)電埋件安裝等項(xiàng)目平行交叉進(jìn)行。
針對(duì)上述特點(diǎn),推行倉(cāng)面設(shè)計(jì),作為混凝土澆筑前必要的技術(shù)準(zhǔn)備及澆筑作業(yè)指導(dǎo)的一種重要措施,對(duì)規(guī)范施工作業(yè)、保證工程質(zhì)量、加快進(jìn)度等方面發(fā)揮了重要的作用。
倉(cāng)面設(shè)計(jì)由承建單位編制,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師審核批準(zhǔn)后執(zhí)行。
2、混凝土倉(cāng)面設(shè)計(jì)依據(jù)、內(nèi)容和要求
2.1 依據(jù)
倉(cāng)面設(shè)計(jì)根據(jù)三峽開(kāi)發(fā)總公司關(guān)于“使用塔(頂)帶機(jī)澆筑大壩混凝土鋪料方法的規(guī)定”、長(zhǎng)江委監(jiān)理部關(guān)于“二期混凝土工程監(jiān)理規(guī)程”及每個(gè)倉(cāng)面的具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2.2 倉(cāng)面設(shè)計(jì)主要內(nèi)容及步驟
2.2.1 分析倉(cāng)面特征
倉(cāng)面特征主要包括混凝土品種及配筋情況、升層厚度和周邊干擾等因素。
?。?)升層厚度
澆筑層厚度對(duì)混凝土施工速度、施工質(zhì)量和施工費(fèi)用有很大影響,根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、倉(cāng)面面積、澆筑難度、入倉(cāng)手段、溫控要求及氣象等因素確定升層厚度。大體積混凝土澆筑層厚,基礎(chǔ)約束區(qū)一般11月~次年3月采用1.5~2m,4~10月采用1.5m,脫離約束區(qū)一般為2m或3m.
對(duì)于鋼筋密集區(qū),提前進(jìn)行分層設(shè)計(jì)。例如兩層及兩層以上水平鋼筋網(wǎng)部位,其最下層鋼筋距前一升層的收倉(cāng)面為30cm,控制一次卸料的堆料高度在50cm以下,澆筑坯層厚度控制在30~40cm范圍。
?。?)混凝土標(biāo)號(hào)級(jí)配及配筋情況
混凝土標(biāo)號(hào)級(jí)配應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,對(duì)于墊底混凝土、鋼筋密集區(qū)和澆筑盲區(qū)混凝土,采取小級(jí)配(或富漿)替代方案,減少混凝土骨料分離。
倉(cāng)位分為大體積素混凝土倉(cāng)、少筋混凝土倉(cāng)和多筋混凝土倉(cāng)。倉(cāng)面設(shè)計(jì)及審核人員要求熟悉倉(cāng)內(nèi)鋼筋分布情況,認(rèn)真分析鋼筋部位的施工難度及澆筑強(qiáng)度。
?。?)分析周邊影響澆筑的因素
相鄰壩塊高差、備倉(cāng)安排及其它專(zhuān)業(yè)平行作業(yè)等對(duì)混凝土澆筑均有一定影響,需提前審查施工計(jì)劃及制定相應(yīng)的質(zhì)量保證措施。
2.2.2 確定澆筑參數(shù)
?。?)澆筑手段
確定澆筑方案時(shí)應(yīng)綜合考慮設(shè)備性能、拌和樓維護(hù)、鋼筋密集區(qū)及盲區(qū)平倉(cāng)振搗困難和混凝土標(biāo)號(hào)切換占用時(shí)間等因素,作為倉(cāng)面設(shè)計(jì)的依據(jù)。
大體積混凝土一般采用塔(頂)帶機(jī)或高架門(mén)機(jī)入倉(cāng),如存在澆筑盲區(qū),可采用多種入倉(cāng)手段配合澆筑。塔帶機(jī)設(shè)計(jì)生產(chǎn)率為240m3/h左右,實(shí)際最大入倉(cāng)強(qiáng)度約130m3/h~150m3/h,經(jīng)統(tǒng)計(jì),綜合入倉(cāng)強(qiáng)度約60m3/h~80m3/h;門(mén)(塔)機(jī)入倉(cāng)強(qiáng)度約30m3/h~40m3/h.
(2)允許鋪料間歇時(shí)間
綜合考慮不同標(biāo)號(hào)混凝土初凝時(shí)間、氣溫影響及溫控要求,確定合理的混凝土接頭覆蓋時(shí)間。夏季按2~4h,冬季按5h控制。如超過(guò)允許間隔時(shí)間,由現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)檢員和監(jiān)理工程師共同判斷混凝土接頭是否出現(xiàn)初凝。當(dāng)出現(xiàn)初凝時(shí),應(yīng)視初凝面積、部位決定采取處理措施后繼續(xù)澆筑或停倉(cāng)處理。
?。?)鋪料方法
平澆法具有分層清楚不易漏振、提高機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)率和保證層間結(jié)合質(zhì)量、倉(cāng)面設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)施工控制均較容易等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)優(yōu)先考慮。平澆法升層厚度可達(dá)3m,坯層厚度為0.3~0.5m.除高溫季節(jié)外,大體積素混凝土或少筋混凝土倉(cāng),若無(wú)大的澆筑盲區(qū),盡量采用平澆法。對(duì)于面積小于500m2的倉(cāng)位,盡可能采用平澆法;對(duì)于鋼筋密集或盲區(qū)面積較大等澆筑困難倉(cāng),采用臺(tái)階法,并要求在倉(cāng)面設(shè)計(jì)上注明原因。
臺(tái)階法在泄洪壩段臺(tái)階不超過(guò)三層,廠房壩段臺(tái)階不超過(guò)四層。坯層厚度為0.4~0.55m.大體積素混凝土倉(cāng)或少筋混凝土倉(cāng),鋪料寬度8~12m,臺(tái)階寬度為2~4m.鋼筋密集區(qū)或澆筑盲區(qū)鋪料寬度適當(dāng)縮短。鋪料寬度在滿(mǎn)足間歇時(shí)間前提下,盡可能取大值,以充分發(fā)揮機(jī)械生產(chǎn)效率和避免接頭處漏振。采用臺(tái)階法澆筑,應(yīng)重點(diǎn)復(fù)核每個(gè)混凝土接頭能否在允許間歇時(shí)間前覆蓋,若不滿(mǎn)足要求,則需調(diào)整鋪料寬度。
2.2.3 確定資源配置
資源配置主要包括機(jī)械設(shè)備和人員兩個(gè)方面。主要機(jī)械設(shè)備有:平倉(cāng)振搗機(jī)、平倉(cāng)鏟、手持振搗器、降(保)溫設(shè)施;一般工具有:分散骨料工具、排除積泌水工具、倉(cāng)內(nèi)保潔工具等。人員包括:倉(cāng)面指揮、盯倉(cāng)質(zhì)檢員、安全員、下料指揮、振搗工、輔助工及各工種值班人員。對(duì)大體積素混凝土倉(cāng)、少筋混凝土倉(cāng)和多筋混凝土倉(cāng)的資源配置應(yīng)根據(jù)澆筑強(qiáng)度明確規(guī)定。對(duì)存在澆筑盲區(qū)、抹面層區(qū)或有特殊要求的倉(cāng)位,根據(jù)實(shí)際情況增加資源投入。
2.2.4 制定質(zhì)量保證措施
對(duì)于一般倉(cāng)位,在倉(cāng)面設(shè)計(jì)圖表“注意事項(xiàng)”欄加以說(shuō)明;對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、澆筑難度大及有特殊要求的倉(cāng)位,要求承建單位技術(shù)部門(mén)提供專(zhuān)項(xiàng)質(zhì)量保證措施,作為倉(cāng)面設(shè)計(jì)的補(bǔ)充,并在倉(cāng)內(nèi)組織技術(shù)交底,使倉(cāng)面指揮、盯倉(cāng)質(zhì)檢員直至施工班組均做到心中有數(shù)。
3、倉(cāng)面設(shè)計(jì)審核與監(jiān)督執(zhí)行
3.1 倉(cāng)面設(shè)計(jì)審核
倉(cāng)面設(shè)計(jì)由承建單位技術(shù)部編制,在施工復(fù)檢員、終檢員內(nèi)審核合格的基礎(chǔ)上,報(bào)監(jiān)理工程師審核。
為確保倉(cāng)面設(shè)計(jì)審核工作的科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性,長(zhǎng)江委監(jiān)理部對(duì)審核人的資質(zhì)、責(zé)任有明確的界定,并制定了內(nèi)部審核程序,對(duì)倉(cāng)面設(shè)計(jì)審核實(shí)行雙控制:由混凝土專(zhuān)業(yè)監(jiān)理重點(diǎn)審核澆筑方案、資源配置及質(zhì)量保證措施;由結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)監(jiān)理重點(diǎn)審核混凝土標(biāo)號(hào)級(jí)配分區(qū)、升層厚度和結(jié)構(gòu)尺寸。
3.2 倉(cāng)內(nèi)執(zhí)行情況
為使倉(cāng)畫(huà)設(shè)計(jì)不流于形式,切實(shí)發(fā)揮指導(dǎo)倉(cāng)內(nèi)施工的作用,監(jiān)理部編制了倉(cāng)面設(shè)計(jì)圖表標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行格式。
開(kāi)倉(cāng)前,要求將倉(cāng)面設(shè)計(jì)分層、分區(qū)線(xiàn)放樣到模板或先澆塊混凝土側(cè)面上。倉(cāng)面設(shè)計(jì)圖表放在專(zhuān)用鏡框內(nèi),掛在醒目位置,使倉(cāng)內(nèi)施工人員均能了解本倉(cāng)澆筑要求。
混凝土澆筑過(guò)程中旁站監(jiān)理對(duì)照監(jiān)督執(zhí)行。因機(jī)械故障、下雨等外界因素影響,造成中斷澆筑時(shí)間較長(zhǎng)或局部澆筑溫度超標(biāo),由監(jiān)理工程師與盯倉(cāng)質(zhì)檢員確認(rèn)可續(xù)澆的情況下,根據(jù)倉(cāng)內(nèi)實(shí)際情況,調(diào)整鋪料次序,優(yōu)先覆蓋混凝土接頭,然后按倉(cāng)面設(shè)計(jì)繼續(xù)澆筑。調(diào)整過(guò)程中,盯倉(cāng)質(zhì)檢員與旁站監(jiān)理重點(diǎn)控制接頭處坯層寬度,避免欠振或漏振。正常情況下,必須嚴(yán)格執(zhí)行倉(cāng)面設(shè)計(jì)。因倉(cāng)面設(shè)計(jì)不合理、實(shí)施困難而修改的,則做好詳細(xì)記錄,并反饋給倉(cāng)面設(shè)計(jì)編制人員及審核人員,以利下倉(cāng)優(yōu)化。
現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理每班對(duì)倉(cāng)面設(shè)計(jì)的執(zhí)行情況進(jìn)行檢查,并做好記錄,監(jiān)理站長(zhǎng)及時(shí)審核。倉(cāng)面設(shè)汁執(zhí)行情況與單元工程一檢合格率考核相同,與單元工程評(píng)定和質(zhì)量特別獎(jiǎng)掛鉤。
監(jiān)理站與承建單位每周召開(kāi)1次倉(cāng)面設(shè)計(jì)討論會(huì)。對(duì)上周倉(cāng)面設(shè)計(jì)執(zhí)行不力提出整改措施,對(duì)未嚴(yán)格按倉(cāng)面設(shè)計(jì)施工的質(zhì)檢員和倉(cāng)面指揮采取口頭警告,嚴(yán)重者提請(qǐng)承建單位對(duì)其待崗培訓(xùn)直至清退等處罰措施。同時(shí),分析下周計(jì)劃施工倉(cāng)位的特點(diǎn)和難點(diǎn),提出倉(cāng)面設(shè)計(jì)的指導(dǎo)性意見(jiàn)。
倉(cāng)面設(shè)計(jì)由監(jiān)理站歸類(lèi)存檔,與TGPMS質(zhì)量管理系統(tǒng)對(duì)應(yīng),便于查詢(xún)和分析。并在監(jiān)理周報(bào)上及時(shí)反映執(zhí)行情況。
4、典型倉(cāng)面設(shè)計(jì)實(shí)例及執(zhí)行情況分析
4.1 倉(cāng)面設(shè)計(jì)的實(shí)例
以下為左岸廠房鋼管壩段13-1乙-46(95.3~96.8)倉(cāng)面設(shè)計(jì)的實(shí)例。
(1)分析倉(cāng)位特征:因結(jié)構(gòu)需要,確定起止高程為95.3~96.8m,升層1.5m.倉(cāng)內(nèi)有1個(gè)橫向交通廊道和壓力鋼管預(yù)留槽,廊道及預(yù)留槽周邊布1層鋼筋網(wǎng),屬大體積少筋混凝土倉(cāng)。設(shè)計(jì)混凝土品種有R90250#D250S10和R90150#D100S8.壩塊高差均在允許范圍內(nèi),周邊無(wú)影響混凝土澆筑的因素。2000年11月份澆筑,屬低溫季節(jié)施工,采取自然入倉(cāng),允許間歇時(shí)間按5h控制。
?。?)確定澆筑參數(shù):①用法國(guó)波坦公司制造的頂帶機(jī)(編號(hào)為T(mén)B5#)為入倉(cāng)手段。TB5#入倉(cāng)強(qiáng)度達(dá)130m3/h,經(jīng)監(jiān)理對(duì)左廠13-1乙壩塊實(shí)際澆筑強(qiáng)度統(tǒng)計(jì),實(shí)際最大平均工效為60~80m3/h.②因采用頂帶機(jī)入倉(cāng),用40cm厚富漿混凝土墊底。③廊道鋼筋網(wǎng)間距@15~20cm,周邊2m范圍以同標(biāo)號(hào)3級(jí)配混凝土替代4級(jí)配混凝土。④允許間歇時(shí)間:因冬季施工,混凝土標(biāo)號(hào)不超過(guò)R90250,故定為5h.⑤鋪料方法:倉(cāng)位面積為579.3m2,優(yōu)先考慮用平澆法。分三個(gè)坯層,坯層厚度分別為40cm、55cm和55cm,最大1坯層混凝土量為318.6m3,澆筑強(qiáng)度按70m3/h計(jì),通過(guò)計(jì)算復(fù)核,覆蓋混凝土接頭時(shí)間為4.55小時(shí),在允許間歇時(shí)間以?xún)?nèi)。
確定資源配置,主要機(jī)械設(shè)備:8頭平倉(cāng)振搗機(jī)1臺(tái),手持式振搗棒5個(gè),保溫被及防雨布各580m2,倉(cāng)內(nèi)排水及保潔工具齊全。人員配置為:倉(cāng)面指揮員、盯倉(cāng)質(zhì)檢員、專(zhuān)職安全員和下料指揮員各1人,澆筑工10人,輔助澆筑工2人,值班木工2人,值班鋼筋工、預(yù)埋工和電工各1人。本倉(cāng)澆筑無(wú)特殊要求,故未要求制定專(zhuān)門(mén)質(zhì)量保證措施。
4.2 左廠13-1乙-46(95.3~96.8m)倉(cāng)面設(shè)計(jì)執(zhí)行情況
左廠13-1乙-46(95.3~96.8m)倉(cāng)混凝土澆筑嚴(yán)格按倉(cāng)面設(shè)計(jì)執(zhí)行,施工有序。每班監(jiān)理對(duì)盯倉(cāng)質(zhì)檢員和倉(cāng)面指揮的考評(píng)均為“稱(chēng)職”,單元工程質(zhì)量評(píng)定為優(yōu)良。
5、結(jié)語(yǔ)
?。?)倉(cāng)面設(shè)計(jì)對(duì)規(guī)范施工行為,保證混凝土工程質(zhì)量,提高生產(chǎn)率,促進(jìn)施工管理科學(xué)化和規(guī)范化發(fā)揮了重要作用。
?。?)倉(cāng)面設(shè)計(jì)的推行,對(duì)承建單位和監(jiān)理機(jī)構(gòu)提出了較高要求。倉(cāng)面設(shè)計(jì)的編制和審核人員,不僅需要較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí),還需具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)(綜合素質(zhì)),才能不斷提高倉(cāng)面設(shè)計(jì)水平,使其發(fā)揮重要作用。
(3)目前三峽二期工程實(shí)行倉(cāng)面設(shè)計(jì)的主要對(duì)象為混凝土單元工程的澆筑,已發(fā)揮了較大的作用。長(zhǎng)江委監(jiān)理部正在研究灌漿和金結(jié)安裝工程的單元工程施工組織設(shè)計(jì),使單元工程施工組織設(shè)計(jì)在三峽二期工程的其它項(xiàng)目中推廣應(yīng)用,為實(shí)現(xiàn)三峽工程的“三個(gè)一流”目標(biāo)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 |
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原作者: 鄭路 陳新群 張勇 |
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