浅谈地下厂房肘管砼快速施工
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摘要：经过官地水电站的施工实践，发现该项目的肘管砼快速施工可以缩短工期5个月，具有明显的快速施工特征。在此结合工程实情，根据流程安排，分析采用梭式布料机工艺及布料机、混凝土泵、桥机同时入仓的快速肘管砼施工方案。
关键词：肘管砼；布料机；混凝土泵；桥机
一、工程概述
官地水电站系雅砻江卡拉至江口河段水电规划五级开发方式的第三个梯级电站。电站共装4台单机容量600MW的水轮发电机组，总装机容量2400MW，引水发电系统采用右岸地下厂房布置方案，地下厂房主厂房尺寸为159.52m×31.10/29.00m×76.30m（长×宽×高，下同）。其中检修及渗漏集水井布置在主厂房左端1#机组与副厂房之间，4台机组相对应的下游侧布置有4条尾水肘管。
（一）做好施工准备
1.计算钢筋、混凝土主料用量
根据图纸的设计要求，严格对照各种设计规范和合同要求，尽可能准确计算尾水肘管砼的钢筋混凝土主料用量。这样既可以避免由于钢筋混凝土过量造成不必要的浪费，又可以防止用料不足引起的质量问题。
2.尾水肘管砼的施工流程
尾水肘管砼的施工要严格按照图纸和设计的要求进行，以1#机肘管砼为例，将开挖验收的基础面清理干净，安装排水管和预埋件、钢筋等后，在基础层面浇筑一层混凝土，安装肘管轨道、支墩等，然后进行肘管安装，安装预埋件、钢筋等，安装模板，完成混凝土浇筑。混凝土自下而上需要反复浇筑7层，第一层和第二层浇筑高度各为1.6m，其余各层高分别为2.5~3.0m。肘管支墩混凝土根据台阶浇筑情况，按照1169.9m、1172.575m的分层线进行分层浇筑。
（二）注意施工细节的安排
1.钢筋处理
在肘管砼施工中，由于采用的钢筋型号有四种，规格、长度、用量都不同，需要根据不同的要求进行加工处理。钢筋要经过拉直，钢筋调直后不得有死弯。按技术规范、图纸进行各种加工处理；钢筋安装的位置、间距、保护层厚度、接头、钢筋与模板填缝处理等也都要符合技术规范。
2.混凝土浇筑施工应注意的细节
在肘管砼的混凝土中预埋水管进行24小时的通水冷却，避免产生温度应力，防止温度裂缝出现。一般在混凝土温度降至14-17℃时可停止通水冷却。在混凝土中埋设2组测温计，每组3支，及时掌控混凝土的内部温度，以防内部温度过高，导致裂缝产生。
掌握好浇筑的速度，防止混凝土上升速度或液态流速超出0.2 m/h～0.4 m/h。对称浇筑时，对称平面高差要≤20 cm。此外，还要注意浇筑料子塌落度和模板死角对混凝土的影响，要采取措施进行处理。
三、地下厂房肘管砼的快速施工方案
（一）地下厂房肘管砼的快速施工方案
根据工程地下厂房的实际施工情况，尾水肘管1#、2#机建基面高程1165.3m，3#、4#机建基面高程1167.0m，肘管底部高程1168.5m，肘管顶端高程1183.1m。肘管共分为12节，进水端为半径4.55m的圆形断面，出水端为扁圆形。肘管底部布置了7排间距1.6m~2.2m的φ150mm灌浆孔（兼作进料孔）。由于从肘管安装到整个机组安装运行耗时较长，需要在肘管砼施工中采用布料机浇筑砼工艺，或者布料机、混凝土泵、桥机联合作业的入仓方法，避免混凝土入仓偏移，加快施工进度。具体施工方案如表1所示。
2.布料机肘管砼施工方案
地下厂房混凝土施工采用两条皮带机供料线（1#、2#供料线）。每套系统由受料斗、固定皮带机、悬挂皮带机（回转式）、布料机和橡胶溜管组成。1#、2#供料线固定皮带机分别布置在1#、3#母线洞内，2#、3#、4#布料机分别布置在厂房中心线上两机组中间点1189.3m岩台上，固定皮带机至布料机之间通过布置在厂房内的悬挂皮带机供料。
单台布料机入仓强度80~100m3/h，布料半径R22m。2条布料机线可以覆盖2#、3#的全部和1#、4#大部分范围。2#肘管由2#、3#布料机联合作业，3#肘管由3#、4#布料机联合作业，比单台布料机提高100%的混凝土入仓速度，具有很高的工程实用价值。
3.布料机、混凝土泵、桥机联合作业的方案
单台布料机的进度较低，影响施工进度，同时还有当布料机覆盖不到的地方，这时需要采用布料机、混凝土泵、接溜槽（串桶）或桥机吊卧罐等辅助方法入仓。当混凝土入仓设备出料口自由下落高度超过1.5m时，挂接串桶入仓。用布料机入仓时，采用串桶接至肘管底部入仓。
以1#机为例，1#机第一仓面积为433.88m2，按照混凝土坯层厚度40cm，每铺筑一层的方量为433.88×0.4=173.6m3。由于仓面较大，混凝土按照掺加高效缓凝减水剂考虑，允许间歇时间2.5h，则混凝土运输入仓强度应为：q≥Q/2.5=173.6/2.5=69.44m3/h。选用两台HBT60型砼泵，理论入仓能力为120m3/h，实际入仓能力80~90 m 3/h，能够满足混凝土入仓需要。混凝土泵以内1外2的方式布置在肘管内、外侧，内侧砼泵从灌浆孔进料、外侧砼泵从两侧进料。用5辆8 m3搅拌车将混凝土运送到砼泵，可以保障混凝土供料连续且不积压。
支墩、厂房排水廊道处的混凝土浇筑，由1台混凝土泵输送混凝土进仓；肘管1168.5m以下砼，则由2台混凝土泵输送混凝土进仓；肘管1168.5m以上砼，由2#布料机配合溜槽入仓为主，桥机吊卧罐为辅。该项目中采用的是80/30t的小桥机，卧罐为3m³。小桥机的优点是比较灵活，可以根据工作面的浇筑强度随时调用。因此，选用桥机来辅助卧罐进行尾水肘管的混凝土浇筑入仓可以提高进仓的灵活性和速度。
此外，因供料线固定皮带机布置在母线洞内，影响主变及母线洞的施工，建议中层排水廊道上游侧扩大并向厂房打两条施工支洞来作为砼水平运输通道。按照施工计划进程的安排，官地水电站地下厂房肘管砼的施工计划在2010年12月完工。实际上，4#机肘管砼于2010年7月30日已经完成施工计划，比计划提前了5个月。
参考文献：
[1] 周文.基础地下室砼施工的几点体会[J].城市建设，2011.（15）.
[2]周永娜.官地水电站4#机组肘管混凝土浇筑完成[EB/OL]. www.省略/664-2192-459856.aspx .2010-08-02（2011-10-15）.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。