溢流堰施工设计

溢流堰施工设计

洋县卡房水利枢纽工程溢流堰

施工组织设计

1.概况及工程量 1.1概况

溢流堰是卡房水库工程的主要泄洪建筑物，分布在大坝7#、8#、9#坝段，开敞式表孔溢流结构，共6孔，每坝段2孔，各孔堰首宽度均为10m，各坝段右表孔堰尾宽度分别为11.23m，11.7m和10.94m，左表孔堰尾宽度均为2.5m。堰顶高程▽886.2m，各坝段右表孔堰尾高程为▽866.2m，左表孔堰尾高程为▽859.52m；堰面长度均为25.38m，其中桩号0+12.8m上游侧为C30普通混凝土浇筑，下游侧为C30高强耐磨粉煤灰混凝土浇筑。各坝段右表孔堰面0-1.0 m至0+0.41m、0+14.62m至0+24.38m和各坝段左表孔堰面0-1.0m至0+0.41m、0+17.3m至0+24.38m均为圆弧线段，各表孔0+0.41m至0+12.8m是函数关系式为y=0.1273x1.85的曲线段，其余部位均为坡比1：0.5的斜直线段。各表孔堰顶部位设平板闸门，闸顶设交通桥，桥面宽度5m。 1.2工程量

卡房水库溢流堰的主要工程量为混凝土浇筑11243m3，其中普通混凝土5686m3，高强耐磨粉煤灰混凝土5557m3，钢筋制安 305 T，模板制安9500 m2，铜止水制安230m。 2.0施工程序及方法：

溢流堰总的施工程序是：沿堰面长度方向，以桩号0+12.8为界，按先下游、后上游，先堰面、后墩墙的顺序进行施工。

2.1堰面施工程序及方法：

0+12.8m桩号下游部分堰面：先对各坝段右表孔进行施工，混凝土浇筑分四期完成，一、二期混凝土浇筑高度分别为3m、3.73m，高程分别为▽858—▽861，▽861—▽8.73，三、四期混凝土为堰面部分分两次浇筑完成，每期浇筑长度为5—6m。再对各坝段左表孔进行施工，堰面混凝土浇筑自下而上分两期完成。按堰面长度方向每期浇筑长度为5—6m。

0+12.8m桩号上游部分堰面：堰面混凝土施工以孔为施工单元，由右向左逐孔进行施工，每孔混凝土分五期进行施工，一、二、三期混凝土为堰首底部▽883以下部位的混凝

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土，浇筑高度分别为1.5m、1.47m、3.13m，高程段分别为▽876.7

—▽878.20，▽878.20—▽879.87，▽879.87—▽883，四、五期混凝土为堰面部分，分两次浇筑完成，每期浇筑长度为6—7m。

为避免堰面形成竖向施工缝，各孔堰面混凝土施工仓号沿

宽度方向伸入两边导墙15—20cm，即堰面侧模设立在导墙竖筋内侧。

2.2闸墩及导墙施工程序及方法：

2.2.1 0+12.8m下游侧导墙：

▽8.73m高程以下，各坝段的右侧导墙与堰面底部的垫层混凝土同期施工，同仓浇筑；各坝段的中导墙在左右堰面完成后分两仓浇筑至▽8.73m高程。

▽8.73m高程以上，中、右导墙混凝土分三期进行施工，一、二、三期混凝土的浇筑高度分别为5m、3.07m、6.55m，高程划分为▽8.73—▽869.73，▽869.73—▽872.8，▽872.8—▽879.35。

各坝段左侧导墙混凝土施工，分五期进行，一、二、三、四、五期混凝土的浇筑高度分别为4m、4m、3.73m、3.07m、

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6.55m，高程分别为▽858—▽862，▽862—▽866，▽866—▽

869.73，▽869.73—▽872.8，▽872.8—▽879.35。 2.2.1 0+12.8m上游导墙及闸墩施工：

闸墩前部▽883以下的混凝土与堰首底部同期施工，同仓浇筑，各闸墩其余部位的混凝土，各分五期施工，一、二、三、四、五期混凝土的浇筑高度分别为10.85m、4m、2.m、4.36m，高程分别为▽872.15—▽879.35，▽879.35—▽883，▽883—▽887，▽887—▽8.，▽8.—▽4。 2.3工作桥施工程序及方法：

溢流堰工作桥施工：桥面的梁板提前在相邻坝段的坝顶进行预制，闸墩混凝土浇筑完成并达到相应龄期后，用门机进行吊运和安装，然后进行桥面混凝土施工。 2.4施工材料及混凝土运输

溢流堰施工所用的钢材、模板，均采用8T自卸车从工地钢木加工场运输至门机平台，绑扎成捆的钢筋及模板由门机吊运至施工面；混凝土水平运输采用8T自卸车或6m3混凝土罐车，卸料至门机混凝土吊斗，吊运入仓。 2.5混凝土配合比：

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C30高强耐磨粉煤灰混凝土和C30普通混凝土初步选用如下配合比，见（表2—1）和（表2—2），最终通过试验确定，在生产混凝土时，按工地试验室提供的配合比配料生产。表2—1 C30高强耐磨粉煤灰混凝土配合比

单方混凝土各材料用量（kg/m3）

水粉水砂小中大H引塌煤泥子石石石气落砼F剂度灰级外配加 剂 二 表2—2

三 145 128 38 286560600 4 7 7 11 6.0.4 3 6—8 6—8 34 24604040535.0.6 4 2 2 5 6 3 C30普通混凝土配合比

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单方混凝土各材料用量（kg/m3） 小石 中石 大石 砼级配水 水砂5—20—40—m m m 膨 减 塌胀 水 落剂 剂 度 22.3 6 6—8 2.6模板施工 2.6.1堰面模板

堰面模板采用钢木混合模板，外加钢围囹，混凝土内埋设沉

头丝，用∮12的拉筋拉锚固定，边混凝土浇筑，边拆模，边收 面，拆模必须在混凝土初凝前进行，拆模面距混凝土浇筑面不

小于2m，混凝土收面时对拉锚固定模板形成的小孔一并用高强

沙浆填充抹平。混凝土浇筑时，要严格控制混凝土浇筑速度，必须与混凝土的浇筑、拆模、收面速度相适应。

三 泥 子 20m40m80m1332577 6 8 496 425 496 ——12——

2.6.2堰首模板

堰首上游均采用钢木组合模板，外加木围囹，用方木及∮12拉筋进行支撑拉锚固定。为方便上游倒悬部位的施工，在堰首一期混凝土▽877.2高程埋设18I工字钢，沿溢流堰宽度方向每1m埋设1根，埋入混凝土内1m外露1.2m，闸墩底部，埋深1.5m，外露1.5m，用18I工字钢对外悬的工字钢设三角支撑。在此支撑上用方木铺设成工作平台，对堰首倒悬部位的模板进行施工。 2.6.3闸墩及导墙模板

闸墩墩头曲线段采用定型木模板，左、右边墙外侧及各坝段右表孔跳坎下部均采用倒桁架大块模板，闸墩及导墙其余部位均采用钢木混合模板，外加木围囹，用∮12拉筋对拉固定。对导墙溢流水面以下部位的拉筋，设沉头丝进行拉筋固定。

2.7混凝土浇筑施工工艺 混凝土浇筑施工工艺流程： 钢筋制安

凿毛清渣 模板制安 清仓冲洗

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铜止水制安

仓号验收 混凝土拌合 混凝土运输 混凝土入仓

养护— 拆模 ——检查修补（闸墩及导墙）

平仓振捣—— 拆模收面— 养护（堰面）

① 凿毛清渣：

对砌石面或老混凝土面进行凿毛，清除石渣，要求混凝土及砌石面无乳皮，成毛面，凿毛率大于90%。 ② 钢筋及模板和铜止水制安：

钢筋、模板及铜止水制作均在土地钢木加工棚进行，对制作好的堰面模板和钢筋，按桩号部位编号标记，逐孔码放，以防用错。铜止水用木榔头加工制作，分段焊接安装，分段长度不小于3 m，焊接长度不小于5cm。钢筋制安必须符合设计与规范要求，模板安装强度、刚度、稳定性必须满足施工要求，接缝要严密平整。 ③ 清仓验收：

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清除仓号内的杂物，用高压水冲洗干净，经“三检”验收合格后报监理工程师验收，验收合格即可开仓浇筑混凝土。

③ 混凝土拌合：

按工地试验室提供的配合比由我部拌和站严格配料，拌制符合设计要求的合格混凝土。 ④ 混凝土运输入仓：

混凝土水平运输采用8T自卸车或6m3罐车，运至门机平台，卸料至门机料斗，垂直吊运入仓，如仓号高度大于3m，挂设串桶入仓。运输混凝土车辆装混凝土后不能沿途停留，运输至入仓时间不能大于45分钟，严防混凝土水分损失过大，降低混凝土的坍落度。 ⑤ 混凝土平仓振捣：

平仓采用人工平仓，分层浇筑振捣，每层厚度40cm—50cm，振捣采用插入式振捣棒振捣，每插点振捣时间20—30秒，且以混凝土面呈水平不再显著下沉，不再出现气泡，表面泛出灰浆为准。插点按梅花形布置，距离不大于50cm。 ⑥ 养护：

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堰面混凝土收面且初凝后，覆盖草帘并开始进行洒水养护，保持混凝土面湿润，养护时间不小于14天。

⑦ 拆模收面：

堰面模板在混凝土初凝前进行拆除，模板拆除后立即对堰面进行人工收面，收面要光滑平整。其余部位模板混凝土浇筑2—3天后，即可进行拆模。承重模板适当延长拆模时间。 ⑧检查修补：

模板拆除后，对混凝土面进行检查，发现不合格部位，及时进行修补。 3.0混凝土温控措施

设计要求溢流堰的混凝土浇筑温度为17℃，所以对溢流堰的施工，根据当地的气温情况，安排在2005年秋季和2006年春季进行施工，避开高、低温季节。由于溢流堰混凝土标号高，水泥用量多，早期水化热高，混凝土内部温升快，所以对各坝段右表孔下游混凝土体积较大的圆弧段，在混凝土内埋设冷缺水管，通水降温，以预防混凝土产生温度裂缝。

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4.0施工计划 4.1施工进度计划及强度

溢流堰混凝土施工计划从2005年11月开工，2006年5月底竣工，工期7个月。分两个时段完成，即2005年11月1日—2005年12月31日，2006年3月1日—2006年5月底，共需完成混凝土工程量11243m3，每月按25个工作日计算，平均日强度.9 m3/天。计划分三个节点工期完成，节点控制工期为：

2005年11月1日—2005年12月15日完成溢流堰0+12.8m下游各坝段右表孔▽8.73以下及各坝段堰首底部▽883以下部位的混凝土施工，浇筑混凝土2317m3，日平均强度60.9m3/天。

2006年3月1日—2006年5月31日，完成堰面及闸墩混凝土11 m3，日平均强度.1m3/天。并完成工作桥板、梁的预制工程。

2006年6月1日—2006年6月30日，完成工作桥梁板吊装及桥面混凝土。 4.2施工用劳动力计划：

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溢流堰施工计划配置钢筋工10人，模板工15人，混凝土工15人，电焊工10人，机械工12人，普工50人，最高日上劳90人。

4.3机械设备、材料计划：

机械设备材料计划见（表4—1）。

为满足卡房水利枢纽工程施工要求，我部利用现有拌合系统（拌合能力30m3∕小时）及行走式门机（吊运能力12 m3∕小时，溢流堰的各个施工部位均在门机的覆盖范围内），配套6 m3混凝土罐车2辆，8T自卸车2辆。 5.0质量保证措施：

为保证混凝土质量满足设计与规范要求，达到优质工程标准，施工中要严格执行“三检制度”，班组自检，工程队复检，质检站终检，三检合格后经监理工程师验收合格，方可施工，确保质量万无一失。施工还要做到以下几点： ① 严格按设计图纸施工，精心组织，精心施工。

② 混凝土强度必须按SD120—84及SL38—92有关规定执行检查。

③ 从经理部到施工班组，要层层落实施工质量责任,做到责任

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到人，把质量工作落到实处。

6.0将溢流堰坝下0+12.8下游部分堰面混凝土改为环氧砂浆

抹面的建议：

溢流堰坝下0+12.8下游部分堰面混凝土施工质量是本工程泄水建筑物施工质量的关键，该混凝土的施工质量直接影响溢流堰的运行和坝段整体外观质量。

目前该部位设计为浇筑C30高强耐磨粉煤灰混凝土，结合我集团公司在黑河水利枢纽工程的施工经验，借鉴全国部分水利工程的先进施工技术，我部建议对本工程溢流堰0+12.8下游部分堰面混凝土的设计作适当调整：溢流堰面混凝土统一使用C30普通混凝土，取消C30高强耐磨粉煤灰混凝土，原设计中C30高强耐磨粉煤灰混凝土的迎水面改用环氧砂浆抹面，。采取以上建议一方面可提高溢流堰0+12.8下游部分堰面混凝土的抗冲刷耐磨性能，同时可避免C30高强耐磨粉煤灰混凝土出现裂纹，确保获得更好的外观质量。相关环氧砂浆资料见附件。

以上建议妥否请监理和业主予以审批。

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陕工局（集团）公司

卡房水库工程指挥部项目经理部

二〇二〇年十月十四日

设备、材料计划用量表 3—1

机械（材料）名称 门机 混凝土拌和机750L 混凝土配料机Plg2400 6m3混凝土罐车 8T自卸汽车 插入式振捣棒 木材 钢材 单位 台 台 台 辆 辆 个 m3 T 数量 1 2 1 2 2 15 50 310 备注 30 m3/h ——12——

42.5R水泥 砂子 石子 粉煤灰 T m3 m3 T 3300 5300 10300 810

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