尾水隧洞衬砌混凝土施工

　　尾水隧洞衬砌混凝土施工李正惠吴建平（湖南省水利水电施工总公司江垭项目部，湖南慈利427221）衬砌厚度根据围岩类别不同，分为120、100、80cm和60cm在整个洞身衬砌混凝土浇筑过程中均采用先底板后侧墙，再顶拱的施工次序。底板以6号支洞为界分为两段上游段自上而下，下游段自下而上依次跳仓浇筑。底板与侧墙采用先布钢筋后装模、再浇混凝土顶拱则先装模、后布钢筋、再浇混凝土的施工办法。尾水隧洞于1997年11月16日浇筑垫层混凝土1997年12月27日开始浇筑**仓混凝土至1998年11月2日全部完成。比原计划提前18d为年底第1台机组发电提供了有利条件。

　　d双面5d（d为钢筋直径）直径16mm以下绑扎接头，绑扎搭接长度统一为>30d（2）模板：全部采用定型钢模板。利用围岩上的锚杆加长作拉杆；岩壁上无锚杆的部位，采用内侧反拉丝和钢管支撑的办法，并用脚手架辅助固定。

　　0+228.29m段米用整体钢拱架模板（见）钢拱架由拱梁、台车、拱座钢牛腿3块构成。拱梁由弧形工字钢焊接，间距75cm，拱梁之间用链杆连接。台车由两门架构成可沿轨道移动，上装调节螺杆，可垂直和水平伸缩拱梁，拱梁装、拆及移动均依靠台车进行。拱座钢牛腿由钢结构组成，在浇筑侧墙时预埋螺杆，钢牛腿由螺杆固定，在支座上设有调节螺杆，可控制拱梁上下微调。钢拱架拼装成整后，侧墙上预埋的钢牛腿和台车承担拱梁全部荷载，再在拱梁上铺装定型钢模，钢模与拱梁完全分离，安装时将模板与拱梁绑扎。

　　1施工方法江垭地下厂房尾水隧洞全长421.66m，底板起点高程为再以1：5的反坡升至出口闸室底板，相应高程为113.7m.断面形式为城门洞型，号0+00~0+415.36m，断面尺寸为10mX12m，号0+415.36~0+421.66m，为出口收缩渐变段，断面尺寸为1.1混凝土衬砌厚度及分缝分块混凝土衬砌厚度根据围岩的类别而不同，分为120、100、80cm和60cm共4种。

　　尾水隧洞衬砌混凝土有横向伸缩缝18条，横向施工缝23条，把尾水隧洞分成41段，每段8~12m.另有6条纵向水平施工缝将每1段分成4层、分层浇筑。第1层为底板及0.5m高侧墙，第2层为侧墙0.5~3.9m第3层为侧墙3.9~6.2m顶拱及拱座以下0.8m为第4层。横向伸缩缝安装U型紫铜止水带和橡胶止水带2道，横向施工缝安装型紫铜止水带，缝内塞泡沫板，水平施工缝处混凝土设有台阶及安装BW―型止水条。

　　1.2衬砌混凝土施工在整个洞身衬砌混凝土浇筑过程中均采用先底板后侧墙，再顶拱的施工次序。底板以6号支洞为界分为两段，上游段自上而下，下游段自下而上，依次跳仓浇筑。底板与侧墙采用先布钢筋后装模、再浇混凝土，顶拱则先装模、后布钢筋、再浇混凝土的施工办法。

　　钢模台车（单位：cm）顶拱其他部位采用钢管脚手架。钢管作承重架，顶拱弧形内愣由048mm钢管弯制而成由施工测量人员放样后，用卡扣钢筋：先在后方加工厂将钢筋按设计要求制作成所需形式，制作好的钢筋用汽车运至施工现场，按设计图纸布钢筋。

　　直径>16mm的钢筋接头全部采用焊接，焊接长度：单面焊>10件与承重架立柱相连。主柱布置1.0mX1.0m为了约束主柱的挠度变形，横杆间距控制在1.5m以内，另增加一些剪刀撑相辅，构成一个结实的整体（见）。

　　钢管脚手架（单位：cm）混凝土配合比：尾水隧洞衬砌混凝土全部采用泵送混凝土。混凝土均采用天然骨料，水泥为石门产霸道425号水泥。

　　泵送混凝土的设计指标和配合比经监理总站试验室校核如表表1抗压强度设计龄期*大沉落度单位材料用量（kg/m3）混凝土骨料水灰配合比水泥石料标号粒径比砂混凝土浇筑：用混凝土搅拌车运至施工现场，再用混凝土泵直接送料入仓。底板和侧墙对称浇筑。顶拱先底层后上层两侧对称浇筑，同时上升。顶部封拱采用水平封拱和垂直封拱2种办法。①水平封堵：在超挖较多的仓面，将泵管架设在上层钢筋以上，在超挖较少的仓面，将泵管架设在两层钢管的中间（见）。泵管出口离浇筑段端头40~80cm浇筑混凝土时在覆盖上层钢筋的前提下，边浇边撤退泵管，尽量把超挖部份填满。由于泵管安装高度受到限制，加上混凝土自由扩散范围有限，因此水平封堵很难将顶部填满，需借助垂直封堵来填实。②垂直封堵：适用于水平封堵无法填满或在前、后两段己浇完混凝土之间，后浇筑段顶拱需采用垂直封堵办法（见）。在仓面拱顶预埋带法兰盘的冲天管，穿过顶部模板伸入仓内，下端安装直至顶部浇满为止。待顶拱混凝土凝固后，将外伸尾管割掉，用灰浆抹平管口。

　　垂直封拱~140m，尾水隧洞地处厂房的*低层，围岩裂隙发育，地下水丰富，厂房内积水集中到此部位。

　　384m先后设置了两个集中排水点，把洞内积水集中排向洞外。

　　仓面内排水：在离开仓面1~2m设置小围堰，在仓内开凿一个深坑，将积水用泥浆泵或人工引至仓外流向集中排水点。

　　侧墙与拱顶仓内渗水处理，用皮管或钢管引排出仓外，混凝土凝固后割掉管子，用压浆办法把管道封堵。

　　2施工过程及质量控制尾水隧洞于1997年11月16日开始浇筑垫层混凝土，1997年12月27日开始浇筑第1仓混凝土，至1998年11月2日全部完成。比原计划提前18d为年底第1台机组发电提供了有利条件。完成主要工程量有：Ca混凝土1658m3（由于赶工原因将部分C20提高至C30），钢筋制安1在施工过程中，建立了以总工为首的质量管理体系，配备了专职质检人员，严格执行质量标准。各作业队互相检查，认真执闸阀。冲天管的数量根据浇筑段的长度。每隔4m左右埋一根，离浇筑段两头端部1. 5m左右。冲天管出口与岩面距离20 cm左右，尽量放置在顶拱超挖比较多的部位。在端部模板上还须留一个1必1m的进入孔。

　　当浇筑拱顶混凝土时，泵管从进入孔进入仓内，先采用水平封堵办法，将混凝土浇至平进入孔部位，再采用斜面铺筑方法尽量将进入孔前端顶部混凝土浇满，然后仓内人员和器材全部拆离，封堵进入孔处模板，将混凝土泵管的末端接上冲天管，再利用冲天管输送混凝土，加快混凝土压送速度，同时采用附着振捣器振捣至混凝土密实。当混凝土泵送压力明显增加时，停止浇，（下转第22页）比。江垭工程的上倾锚索内锚段采用了双止浆环，这有利于避免因泌水等原因造成的张拉段与内锚段结合部脱空。内锚段注浆要求一期排气管回浆后方可停止注浆。对于下倾锚索，注浆前应尽量排干（或吹干）孔内积水，内锚段采用定量注浆，当实际注浆量达到计算注浆量时即可停止注浆。内锚段注浆后的72h内不得扰动锚索。

　　锚索张拉与锁定。锚索张拉所用的千斤顶和压力表必须经过配套标定，并绘有油压张拉力关系曲线。在混凝土垫座与内锚头达到设计强度后即可进行锚索张拉。张拉前须将孔口板清理干净，钢绞线去污，再依次安装锚垫板、工作锚板、限位板。安装时应保证锚垫板、工作锚板与孔道中心对中。为使钢绞线受力均匀限位板安装后用小型单根张拉千斤顶对钢绞线进行单根预张拉，每根钢绞线的预张拉力为设计张拉力的10%.预张拉完成后，再依次安装千斤顶及工具锚板、工具夹片，对钢绞线进行整体张拉至设计吨位。

　　施工时，考虑到预应力损失，张拉控制吨位采用105%设计张拉力。锚索张拉分5级加载，每级加载完成后稳压时间不少于2min*后一次加载完成后稳压时间不少于5min后再锁定。

　　达到每一级控制吨位时，均需记录活塞伸长量、压力表读数，对有测力计的锚索还须记录测力计读数。锚索张拉力用压力表读数控制，同时将钢绞线伸长值作为辅助控制。当钢绞线的理论伸长量值与实际量测值差值大于+10%或一5%时，应暂停张拉并查找原因。

　　张拉段回填灌浆。张拉段注浆材与内锚段浆材相同上倾锚索由孔口注浆，由安装至孔底的回浆管回浆。下倾锚索由安装至孔底的注浆管注浆，由孔口的回浆管回浆。水平锚索由实测的低端注浆，从高端回浆，张拉段注浆时须严格控制浆液浓度及注浆压力，并按规定并浆。

　　2.1.2施工过程中须经过监理验收的阶段和项目钻孔完成后。验收项目有孔径、孔深、孔斜、开孔位置、孔内渗漏情况。对孔内渗漏量偏大的孔则须进行水泥灌浆后重新扫孔。

　　锚索编索完成后。须验收锚索的钢绞线根数、内锚段长度、锚索总长、止浆环位置及止浆环的固定情况、各种进浆回浆管的安装位置及完好情况、各对中支架和架环的位置和固定情况。

　　外锚头混凝土垫座浇筑前。须对岩面情况、孔口管与孔口垫板的固定情况、二期进（回）浆管的位置进行检查。

　　锚索张拉时。检查油压及其对应的张拉吨位，同时还要检查锚索伸长值与理论伸长值比较是否在允许偏差范围内，是否有断丝、滑丝等异常现象。

　　锚索注浆。监理人员跟班旁站，检查浆液配合比、注浆工艺、压力、并浆时间等。

　　2.1.3施工时必须有监理人员旁站监理的项目锚索施工的大部分工序是在承包商完成并自检合格后再通知监理人员到场检查验收，在这些项目的施工过程中，监理人员只进行日常巡视检查。锚索注浆和锚索张拉等关键的隐蔽工序，承包商必须在监理人员到场的情况下方可施工，监量人员对其进行连续旁站监理。

　　2.1.4锚索记录及验收表格为便于质量控制，监理总站制订了统一的锚索记录和质量评定表格，质量评定表格包括工序质量评定表和锚索总体质量评定表，锚索质量评定以工序质量评定为基础。主要有以下几种表格：锚索灌浆记录表、锚索张拉记录表、预应力锚索钻孔验收表、锚索编索验收表、锚索张拉质量评定表、锚索灌浆质量评定表、锚索质量评定表。

　　2.要求承包商对职工进行必要的培训根据监理要求，承包商在锚索施工前对职工进行了培训，邀请预应力专家和监理人员讲解了锚索施工工艺和质量控制措施以及验收办法。这一做法得到了承包商的拥护和支持，取得了很好的效果。

　　2.控制好施工的每道工序和原材料质量在锚索施工过程中，监理人员除按监理实施细则对关键工序进行旁站监理和分阶段验收外，还经常进行现场巡视检查，发现问题及时要求承包商及时改正，监理试验室对沙浆、混凝土拌和物进行经常性随机抽检。对锚具等要求承包商报送出厂合格证和厂家材质保证书，对未经过监理验收签证的锚索不予结算。

　　3监理效果工程的300多根锚索分别由3个单位施工，工程进展顺利，未出现断丝、滑丝和内锚头失效等异常现象，施工质量始终处于受控状态。经过监理人员的验收和评定，锚索的单元工程优良率在80%以上。（编辑：刘毅）（上接第14页）行三检制度，使每一工序自始至终处于监控之中。

　　钢筋：采用涟源钢铁厂产品，材质证书齐全，属免检产品，同时由工地试验室定期抽样检查。有专人配料、专人校核，分类堆码、挂标示牌，专人发料，以免混乱。

　　水泥：选用石门水泥厂出厂的霸道425号水泥，出厂检验资料齐全，该产品在江垭工地使用情况一直比较稳定。每出一批水泥，试验室均要进行取样试验，试验合格后，才允许使用。

　　砂石骨料：采用范家洲生产的人工天然料，每星期作一次试验，检查其含泥量，细度模数等。

　　以上试验成果均报送监理总站试验室，经批准后方可使用。

　　在每一仓混凝土浇筑前，先自检并准备各工序的质量评定表，然后请监理与设计、地质人员进入仓面对照各工序质量评定表中的项目严格检测。经验收合格后，监理、设计与地质人员会签后方可开仓浇筑混凝土，使每一道工序做到有次序、受控制。

　　混凝土浇筑时进行监仓和实行浇筑值班，试验人员根据开仓通知单，根据其强度，开出配料单并复核计量精度，按仓、按班取样，严格控制混凝土生产过程，保证混凝土强度质量。

　　尾水隧洞所用的钢筋、水泥、砂石骨料等材料指标经监理和施工实验室抽检，均符合规范要求，系合格产品。混凝土拌和物经监理和施工方，分别抽检117组和292组，混凝土C20平均强度分别达到27.7MPa和29.29MPa，质量等级达到优良。

　　混凝土浇筑包括垫层混凝土共有185个单元，合格率100%，优良单元102个，优良率55.1%.