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混凝土面板堆石壩面板防沉降變形的接縫施工方法與流程

文檔序號(hào):11938971閱讀:791來源:國知局
混凝土面板堆石壩面板防沉降變形的接縫施工方法與流程

本發(fā)明屬于水電水利工程水工建筑物技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及混凝土面板堆石壩面板防沉降變形的接縫施工方法。



背景技術(shù):

為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境,減少一次能源對(duì)大氣環(huán)境的污染,充分利用再生與清潔能源,大力發(fā)展水電產(chǎn)業(yè),而水電大壩是必須修建的主要水工建筑物。而混凝土面板堆石壩是充分利用當(dāng)?shù)夭牧蠅?,既?jīng)濟(jì)又快速,特別適合于偏遠(yuǎn)山區(qū),尤其是中國的西部地區(qū)?,F(xiàn)代混凝土面板堆石壩的結(jié)構(gòu)中,采用的連續(xù)施工混凝土面板,硬化后是一剛性的混凝土面板,由于分期混凝土面板之間是剛性連接,大壩沉降變形易造成混凝土面板與墊層料脫空,而未采取任何措施,容易造成混凝土面板與壩體墊層料的脫空而斷裂或者坍塌,對(duì)大壩安全運(yùn)行不利。

發(fā)明專利申請(qǐng)公布號(hào)CN103590369A公開了一種混凝土面板堆石壩接縫防水構(gòu)造及其施工工藝,其中防水構(gòu)造包括位于堆石壩接縫下部的F型銅止水帶,所述石壩接縫上部固定設(shè)有U型托板,U型托板的外圍設(shè)有防護(hù)裝置,該發(fā)明防水構(gòu)造保留原工藝中,銅止水帶和填縫材料工藝部分,而對(duì)迎水面通過安裝U型托板—兩側(cè)開槽灌膠粘接兩層防水卷材—安裝面層保護(hù)擋板工藝,把傳統(tǒng)的“有縫防水”改為“無縫防水”,優(yōu)化混凝土面板堆石壩接縫的防水構(gòu)造,提高接縫防水可靠性和耐久性。該施工工藝包括設(shè)置U型托板、在混凝土本體上開槽等工藝,本發(fā)明簡化了原有的繁瑣的施工工藝,節(jié)約材料成本和人工成本,大大提高了接縫防水的可靠性。該發(fā)明缺點(diǎn)在于是對(duì)原混凝土面板堆石壩與趾板周邊縫“F型”止水,混凝土面板分塊垂直板縫“W型”止水的接縫表層柔性止水片鑲嵌的改良,且在混凝土面板邊緣開槽削弱了混凝土面板抗擠壓有效斷面面積,對(duì)混凝土面板抗擠壓破壞能力不利,不能解決因大壩填筑堆石體的沉降導(dǎo)致混凝土面板水平向斷板或者塌陷導(dǎo)致的質(zhì)量問題。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足,本發(fā)明提供混凝土面板堆石壩面板防沉降變形的接縫施工方法,在混凝土面板分期接縫處水平向設(shè)置鋼鉸接,其包括以下步驟,

步驟一施工混凝土面板:

1.1鑿斷與處理擠壓邊墻

在沿混凝土面板垂直縫方向?qū)D壓邊墻鑿斷,鑿斷深度不小于30cm,縫底寬度不小于6cm,縫口寬度不小于10cm;

1.2施工垂直縫砂漿墊層

在混凝土擠壓邊墻坡面上,確定混凝土面板垂直縫的位置及砂漿墊層的范圍,用鐵釬在所述范圍內(nèi)鑿槽,鋪設(shè)M20的砂漿墊層,鋪設(shè)M20的砂漿墊層的平整度要求在2m長的范圍內(nèi)控制在5mm以內(nèi),以利于安裝止水銅片及側(cè)模;

1.3施工周邊縫瀝青砂漿塊

拆除周邊縫處趾板止水片的保護(hù)設(shè)施,露頭拉筋用砂輪機(jī)磨平,用鐵釬、鐵撬鑿槽,并修整成型,埋設(shè)瀝青砂墊塊,瀝青砂墊塊之間的縫隙用熱瀝青灌實(shí),瀝青砂墊塊之間平整度控制在10m范圍內(nèi)、起伏度不超過20mm;

1.4整修混凝土擠壓邊墻坡面

垂直縫砂漿墊層施工完畢后,以其為基準(zhǔn)對(duì)混凝土擠壓邊墻面進(jìn)行超欠整修處理,其偏差控制在+5cm~-8cm,高出部分采用風(fēng)鎬鑿除,低洼處采用砂漿填補(bǔ),為混凝土面板提供一個(gè)平整的支承面;

1.5噴涂乳化瀝青施工

擠壓邊墻坡面整修完畢后,瀝青噴射機(jī)由上至下開始噴涂乳化瀝青,首先在坡面上噴射一遍乳化瀝青,待干后再噴射第二遍乳化瀝青,拋灑砂子,然后噴射第三遍乳化瀝青,在坡面上再灑一層砂子,乳化瀝青為瀝青含量為60%的溶劑稀釋乳液;

1.6制作與安裝混凝土面板鋼筋

現(xiàn)場制作每塊混凝土面板鋼筋,混凝土面板鋼筋的接頭采用剝肋滾壓直螺紋套筒連接;將鋼筋兩端頭用專用車絲機(jī)加工成螺紋型,并用硬質(zhì)塑料套保護(hù),加工完成的鋼筋按要求套絲檢查、記錄、編號(hào)掛牌堆存;

安裝鋼筋時(shí)首先在坡面布置架立筋,架立筋用Φ25mm螺紋鋼,按總量的50%布置,其余用板凳筋作架立筋支撐鋼筋,并在架立筋上標(biāo)出鋼筋綁扎的設(shè)計(jì)位置,將壩面上加工鋼筋按編號(hào)順序用鋼筋臺(tái)車水平運(yùn)至臨時(shí)堆存地點(diǎn),16~25T吊車將加工好的鋼筋吊于坡面施工臺(tái)車上,用5T卷揚(yáng)機(jī)牽引鋼筋臺(tái)車將其運(yùn)至安裝工作面,每次輸送2~3噸鋼筋;按照下一步混凝土澆筑要求將架立筋逐步割斷,避免混凝土面板與混凝土擠壓邊墻的相互約束;

1.7制作與安裝銅止水片

采用四級(jí)銅止水片成型機(jī)在壩面施工平臺(tái)現(xiàn)場壓制成型,順坡面下送至周邊縫接頭處,長度依每塊面板的情況確定,最長連續(xù)壓制成形140m,銅止水片連接采用雙面搭接焊,搭接長度不少于20mm;

1.8制作與安裝混凝土面板側(cè)模

1.8.1混凝土面板側(cè)模為鋼木組合結(jié)構(gòu),主要由18輕型槽鋼配木模板組成,輕型槽鋼標(biāo)準(zhǔn)長為3m-6m,底部漸變段為6cm厚木模板,每副模板長3m;

1.8.2混凝土面板側(cè)模安裝在垂直縫底止水安裝完成后進(jìn)行,混凝土面板側(cè)模安裝自下往上,在倉面兩側(cè)布設(shè)坡面小車,用5噸卷揚(yáng)機(jī)牽引運(yùn)輸側(cè)模材料,混凝土面板外側(cè)采用三角支撐架固定,三角支撐架用Φ20mm長50cm鋼釬固定于擠壓邊墻墊層護(hù)面上,內(nèi)側(cè)采用鋼筋作支撐;

1.8.3混凝土面板側(cè)模初步安裝完成后,用連接螺栓調(diào)整垂直度,混凝土面板之間的接縫平整密實(shí),無錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象;

1.9鋪設(shè)溜槽

溜槽采用梯形形狀,每節(jié)長2.0米,端部設(shè)連接掛勾,滑模下滑時(shí),在鋼筋網(wǎng)上鋪設(shè)并分段固定,溜槽上部采用柔性材料作蓋板,底部鋪設(shè)塑料布或絨毛氈,與鋼筋網(wǎng)隔開,溜槽內(nèi)每隔20~30m設(shè)置塑料軟擋板,以防止骨料分離和緩沖混凝土下滑沖力,混凝土面板分縫寬16m時(shí)對(duì)稱布置二道溜槽,8m寬時(shí)中間布置一道溜槽;

1.10澆筑混凝土

混凝土用自卸汽車運(yùn)輸至壩面后卸入受料斗內(nèi),由受料斗順坡面溜槽輸送入倉,倉內(nèi)擺動(dòng)溜槽,按30~50cm分層布料,倉面中部采用φ100mm的振搗器振搗,靠近側(cè)模和止水片的部位,采用φ70mm軟管振搗器振搗,振搗時(shí)振搗器沿滑模前鉛錘方向向下,振搗間距不大于40cm,深度達(dá)到新澆混凝土層底部以下5cm;

步驟二水平向的銅止水片下部柔性止水填料鋪設(shè),水平向的銅止水片上部安裝加固,錨固鋼筋與鋼墊板安裝;

步驟三重復(fù)步驟一進(jìn)行二期混凝土面板澆筑;

步驟四安裝鋼鉸接;

步驟五水平向的銅止水片上部柔性止水填料鋪設(shè);

步驟六水平向的銅止水片上部柔性止水填料上覆蓋橡膠蓋片,固定在混凝土面板上;

步驟七重復(fù)步驟一到步驟六,進(jìn)行三期與四期,四期與五期混凝土面板堆石壩面板防沉降變形的接縫施工,以此類推。

進(jìn)一步的,所述柔性止水填料是改性瀝青填料。

進(jìn)一步的,所述鋼鉸接由鋼鉸座和鋼轉(zhuǎn)軸連接而成。

進(jìn)一步的,橡膠蓋片通過膨脹螺栓固定在混凝土面板上。

進(jìn)一步的,柔性止水填料的厚度為2mm。

進(jìn)一步的,水平向的銅止水片的厚度為1-1.5mm。

進(jìn)一步的,架立筋間排距為2.0~2.5m,打入擠壓邊墻40cm。

進(jìn)一步的,瀝青砂墊塊中的瀝青與砂重量比為1:10。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:

本發(fā)明在混凝土面板堆石壩的混凝土面板分期施工接縫處設(shè)置水平向鋼鉸接結(jié)構(gòu),鉸底設(shè)一道銅止水,表層設(shè)置一道柔性止水,以使得混凝土面板隨大壩沉降變形而轉(zhuǎn)動(dòng)沉降,使得混凝土面板與大壩沉降協(xié)調(diào)變形,即貼隨混凝土面板坡面轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng),能夠有效的解決因大壩填筑堆石體的沉降導(dǎo)致混凝土面板水平向斷板或者塌陷導(dǎo)致的質(zhì)量問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述混凝土面板水平向接縫設(shè)置鋼鉸接結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本發(fā)明所述鋼鉸接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中所示:1-混凝土面板,2-鋼鉸接,21-鋼鉸座,22-鋼墊板,23-錨固鋼筋,24-鋼轉(zhuǎn)軸,3-水平向的銅止水片,4-柔性止水填料,5-橡膠蓋片,6-膨脹螺栓。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合說明書附圖,對(duì)本發(fā)明所述方法的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。

如圖1所示,本發(fā)明提供混凝土面板堆石壩面板防沉降變形的接縫施工方法,防大壩沉降變形的接縫技術(shù),在混凝土面板1接縫處設(shè)置鋼鉸接2,其包括以下步驟:

步驟一施工混凝土面板1:

1.1鑿斷與處理擠壓邊墻

在沿混凝土面板垂直縫方向?qū)D壓邊墻鑿斷,鑿斷深度不小于30cm,縫底寬度不小于6cm,縫口寬度不小于10cm;

1.2施工垂直縫砂漿墊層

在混凝土擠壓邊墻坡面上,確定混凝土面板垂直縫的位置及砂漿墊層的范圍,用鐵釬在所述范圍內(nèi)鑿槽,鋪設(shè)M20的砂漿墊層,鋪設(shè)M20的砂漿墊層的平整度要求在2m長的范圍內(nèi)控制在5mm以內(nèi),以利于安裝止水銅片及側(cè)模;

1.3施工周邊縫瀝青砂漿塊

拆除周邊縫處趾板止水片的保護(hù)設(shè)施,露頭拉筋用砂輪機(jī)磨平,用鐵釬、鐵撬鑿槽,并修整成型,埋設(shè)瀝青砂墊塊,瀝青砂墊塊之間的縫隙用熱瀝青灌實(shí),瀝青砂墊塊之間平整度控制在10m范圍內(nèi)、起伏度不超過20mm,瀝青砂墊塊中的瀝青與砂重量比為1:10;

1.4整修混凝土擠壓邊墻坡面

垂直縫砂漿墊層施工完畢后,以其為基準(zhǔn)對(duì)混凝土擠壓邊墻面進(jìn)行超欠整修處理,其偏差按控制在+5cm~-8cm,高出部分采用風(fēng)鎬鑿除,低洼處采用砂漿填補(bǔ),為混凝土面板提供一個(gè)平整的支承面;

1.5噴涂乳化瀝青施工

擠壓邊墻坡面整修完畢后,瀝青噴射機(jī)由上至下開始噴涂乳化瀝青,首先在坡面上噴射一遍乳化瀝青,待干后再噴射第二遍乳化瀝青,拋灑砂子,然后噴射第三遍乳化瀝青,在坡面上再灑一層砂子,乳化瀝青為瀝青含量為60%的溶劑稀釋乳液;

1.6制作與安裝混凝土面板鋼筋

現(xiàn)場制作每塊混凝土面板鋼筋,混凝土面板鋼筋的接頭采用剝肋滾壓直螺紋套筒連接;將鋼筋兩端頭用專用車絲機(jī)加工成螺紋型,并用硬質(zhì)塑料套保護(hù),加工完成的鋼筋按要求套絲檢查、記錄、編號(hào)掛牌堆存;

安裝鋼筋時(shí)首先在坡面布置架立筋,架立筋用Φ25mm螺紋鋼,間排距2.0~2.5m,打入擠壓邊墻40cm,按總量的50%布置,其余用板凳筋作架立筋支撐鋼筋,并在架立筋上標(biāo)出鋼筋綁扎的設(shè)計(jì)位置,將壩面上加工鋼筋按編號(hào)順序用鋼筋臺(tái)車水平運(yùn)至臨時(shí)堆存地點(diǎn),16~25T吊車將加工好的鋼筋吊于坡面施工臺(tái)車上,用5T卷揚(yáng)機(jī)牽引鋼筋臺(tái)車將其運(yùn)至安裝工作面,每次輸送2~3噸鋼筋;按照下一步混凝土澆筑要求將架立筋逐步割斷,避免混凝土面板與混凝土擠壓邊墻的相互約束;

1.7制作與安裝銅止水片

采用四級(jí)銅止水片成型機(jī)在壩面施工平臺(tái)現(xiàn)場壓制成型,順坡面下送至周邊縫接頭處,長度依每塊面板的情況確定,最長連續(xù)壓制成形140m,銅止水片連接采用雙面搭接焊,搭接長度不少于20mm;

1.8制作與安裝混凝土面板側(cè)模

1.8.1混凝土面板側(cè)模為鋼木組合結(jié)構(gòu),主要由18輕型槽鋼配木模板組成,輕型槽鋼標(biāo)準(zhǔn)長為3m-6m,底部漸變段為6cm厚木模板,每副模板長3m;

1.8.2混凝土面板側(cè)模安裝在垂直縫底止水安裝完成后進(jìn)行,混凝土面板側(cè)模安裝自下往上,在倉面兩側(cè)布設(shè)坡面小車,用5噸卷揚(yáng)機(jī)牽引運(yùn)輸側(cè)模材料,混凝土面板外側(cè)采用三角支撐架固定,三角支撐架用Φ20mm長50cm鋼釬固定于擠壓邊墻墊層護(hù)面上,內(nèi)側(cè)采用鋼筋作支撐;

1.8.3混凝土面板側(cè)模初步安裝完成后,用連接螺栓調(diào)整垂直度,混凝土面板之間的接縫平整密實(shí),無錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象;

1.9鋪設(shè)溜槽

溜槽采用梯形形狀,每節(jié)長2.0米,端部設(shè)連接掛勾,滑模下滑時(shí),在鋼筋網(wǎng)上鋪設(shè)并分段固定,溜槽上部采用柔性材料作蓋板,底部鋪設(shè)塑料布或絨毛氈,以與鋼筋網(wǎng)隔開,溜槽內(nèi)每隔20~30m設(shè)置塑料軟擋板,以防止骨料分離和緩沖混凝土下滑沖力,混凝土面板分縫寬16m時(shí)對(duì)稱布置二道溜槽,8m寬時(shí)中間布置一道溜槽;

1.10澆筑混凝土

混凝土用自卸汽車運(yùn)輸至壩面后卸入受料斗內(nèi),由受料斗順坡面溜槽輸送入倉,倉內(nèi)擺動(dòng)溜槽,按30~50cm分層布料,倉面中部采用φ100mm的振搗器振搗,靠近側(cè)模和止水片的部位,采用φ70mm軟管振搗器振搗,振搗時(shí)振搗器沿滑模前鉛錘方向向下,振搗間距不大于40cm,深度達(dá)到新澆混凝土層底部以下5cm。

步驟二如圖2所示,水平向的銅止水片3下部柔性止水填料4鋪設(shè),水平向的銅止水片3上部安裝加固,錨固鋼筋23與鋼墊板22安裝;

步驟三重復(fù)步驟一進(jìn)行二期混凝土面板1澆筑;

步驟四安裝鋼鉸接2;

步驟五水平向的銅止水片3上部柔性止水填料4鋪設(shè);

步驟六水平向的銅止水片3上部柔性止水填料4上覆蓋橡膠蓋片5,固定在混凝土面板1上;

步驟七重復(fù)步驟一到步驟六,進(jìn)行三期與四期,四期與五期混凝土面板堆石壩面板防沉降變形的接縫施工,以此類推。

所述柔性止水填料4是改性瀝青填料。所述鋼鉸接2由鋼鉸座21和鋼轉(zhuǎn)軸24連接而成。橡膠蓋片5通過膨脹螺栓6固定在混凝土面板1上。柔性止水填料4的厚度為2mm。水平向的銅止水片3的厚度為1~1.5mm。

顯然,本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定,對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng),這里無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉,凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。

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