混凝土倉面設(shè)計在三峽二期工程中的應(yīng)用

　　簡介：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、入倉速度快的特點(diǎn),已推行混凝土單元工程施工組織設(shè)計(以下簡稱倉面設(shè)計).倉面設(shè)計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 , 倉面設(shè)計 , 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目組成，混凝土工程量巨大，合同工程量775.88萬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m3，日最高澆筑強(qiáng)度達(dá)1.1萬m3.

　　Ⅰ＆ⅡB標(biāo)壩體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，過流孔洞達(dá)73個，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)電埋件安裝等項目平行交叉進(jìn)行。

　　針對上述特點(diǎn)，推行倉面設(shè)計，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。

　　倉面設(shè)計由承建單位編制，經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理工程師審核批準(zhǔn)后執(zhí)行。

　　2、混凝土倉面設(shè)計依據(jù)、內(nèi)容和要求

　　2.1 依據(jù)

　　倉面設(shè)計根據(jù)三峽開發(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”及每個倉面的具體情況進(jìn)行設(shè)計。

　　2.2 倉面設(shè)計主要內(nèi)容及步驟

　　2.2.1 分析倉面特征

　　倉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。

　　（1）升層厚度

　　澆筑層厚度對混凝土施工速度、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)、倉面面積、澆筑難度、入倉手段、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.

　　對于鋼筋密集區(qū)，提前進(jìn)行分層設(shè)計。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)號級配及配筋情況

　　混凝土標(biāo)號級配應(yīng)符合設(shè)計要求，對于墊底混凝土、鋼筋密集區(qū)和澆筑盲區(qū)混凝土，采取小級配（或富漿）替代方案，減少混凝土骨料分離。

　　倉位分為大體積素混凝土倉、少筋混凝土倉和多筋混凝土倉。倉面設(shè)計及審核人員要求熟悉倉內(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、備倉安排及其它專業(yè)平行作業(yè)等對混凝土澆筑均有一定影響，需提前審查施工計劃及制定相應(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)平倉振搗困難和混凝土標(biāo)號切換占用時間等因素，作為倉面設(shè)計的依據(jù)。

　　大體積混凝土一般采用塔（頂）帶機(jī)或高架門機(jī)入倉，如存在澆筑盲區(qū)，可采用多種入倉手段配合澆筑。塔帶機(jī)設(shè)計生產(chǎn)率為240m3/h左右，實際最大入倉強(qiáng)度約130m3/h～150m3/h，經(jīng)統(tǒng)計，綜合入倉強(qiáng)度約60m3/h～80m3/h；門（塔）機(jī)入倉強(qiáng)度約30m3/h～40m3/h.

　　（2）允許鋪料間歇時間

　　綜合考慮不同標(biāo)號混凝土初凝時間、氣溫影響及溫控要求，確定合理的混凝土接頭覆蓋時間。夏季按2～4h，冬季按5h控制。如超過允許間隔時間，由現(xiàn)場質(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，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、倉面設(shè)計及現(xiàn)場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，若無大的澆筑盲區(qū)，盡量采用平澆法。對于面積小于500m2的倉位，盡可能采用平澆法；對于鋼筋密集或盲區(qū)面積較大等澆筑困難倉，采用臺階法，并要求在倉面設(shè)計上注明原因。

　　臺階法在泄洪壩段臺階不超過三層，廠房壩段臺階不超過四層。坯層厚度為0.4～0.55m.大體積素混凝土倉或少筋混凝土倉，鋪料寬度8～12m，臺階寬度為2～4m.鋼筋密集區(qū)或澆筑盲區(qū)鋪料寬度適當(dāng)縮短。鋪料寬度在滿足間歇時間前提下，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。采用臺階法澆筑，應(yīng)重點(diǎn)復(fù)核每個混凝土接頭能否在允許間歇時間前覆蓋，若不滿足要求，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)備和人員兩個方面。主要機(jī)械設(shè)備有：平倉振搗機(jī)、平倉鏟、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、倉內(nèi)保潔工具等。人員包括：倉面指揮、盯倉質(zhì)檢員、安全員、下料指揮、振搗工、輔助工及各工種值班人員。對大體積素混凝土倉、少筋混凝土倉和多筋混凝土倉的資源配置應(yīng)根據(jù)澆筑強(qiáng)度明確規(guī)定。對存在澆筑盲區(qū)、抹面層區(qū)或有特殊要求的倉位，根據(jù)實際情況增加資源投入。

　　2.2.4 制定質(zhì)量保證措施

　　對于一般倉位，在倉面設(shè)計圖表“注意事項”欄加以說明；對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、澆筑難度大及有特殊要求的倉位，要求承建單位技術(shù)部門提供專項質(zhì)量保證措施，作為倉面設(shè)計的補(bǔ)充，并在倉內(nèi)組織技術(shù)交底，使倉面指揮、盯倉質(zhì)檢員直至施工班組均做到心中有數(shù)。

　　3、倉面設(shè)計審核與監(jiān)督執(zhí)行

　　3.1 倉面設(shè)計審核

　　倉面設(shè)計由承建單位技術(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，報監(jiān)理工程師審核。

　　為確保倉面設(shè)計審核工作的科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性，長江委監(jiān)理部對審核人的資質(zhì)、責(zé)任有明確的界定，并制定了內(nèi)部審核程序，對倉面設(shè)計審核實行雙控制：由混凝土專業(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)專業(yè)監(jiān)理重點(diǎn)審核混凝土標(biāo)號級配分區(qū)、升層厚度和結(jié)構(gòu)尺寸。

　　3.2 倉內(nèi)執(zhí)行情況

　　為使倉畫設(shè)計不流于形式，切實發(fā)揮指導(dǎo)倉內(nèi)施工的作用，監(jiān)理部編制了倉面設(shè)計圖表標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行格式。

　　開倉前，要求將倉面設(shè)計分層、分區(qū)線放樣到模板或先澆塊混凝土側(cè)面上。倉面設(shè)計圖表放在專用鏡框內(nèi)，掛在醒目位置，使倉內(nèi)施工人員均能了解本倉澆筑要求。

　　混凝土澆筑過程中旁站監(jiān)理對照監(jiān)督執(zhí)行。因機(jī)械故障、下雨等外界因素影響，造成中斷澆筑時間較長或局部澆筑溫度超標(biāo)，由監(jiān)理工程師與盯倉質(zhì)檢員確認(rèn)可續(xù)澆的情況下，根據(jù)倉內(nèi)實際情況，調(diào)整鋪料次序，優(yōu)先覆蓋混凝土接頭，然后按倉面設(shè)計繼續(xù)澆筑。調(diào)整過程中，盯倉質(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)行倉面設(shè)計。因倉面設(shè)計不合理、實施困難而修改的，則做好詳細(xì)記錄，并反饋給倉面設(shè)計編制人員及審核人員，以利下倉優(yōu)化。

　　現(xiàn)場監(jiān)理每班對倉面設(shè)計的執(zhí)行情況進(jìn)行檢查，并做好記錄，監(jiān)理站長及時審核。倉面設(shè)汁執(zhí)行情況與單元工程一檢合格率考核相同，與單元工程評定和質(zhì)量特別獎掛鉤。

　　監(jiān)理站與承建單位每周召開1次倉面設(shè)計討論會。對上周倉面設(shè)計執(zhí)行不力提出整改措施，對未嚴(yán)格按倉面設(shè)計施工的質(zhì)檢員和倉面指揮采取口頭警告，嚴(yán)重者提請承建單位對其待崗培訓(xùn)直至清退等處罰措施。同時，分析下周計劃施工倉位的特點(diǎn)和難點(diǎn)，提出倉面設(shè)計的指導(dǎo)性意見。

　　倉面設(shè)計由監(jiān)理站歸類存檔，與TGPMS質(zhì)量管理系統(tǒng)對應(yīng)，便于查詢和分析。并在監(jiān)理周報上及時反映執(zhí)行情況。

　　4、典型倉面設(shè)計實例及執(zhí)行情況分析

　　4.1 倉面設(shè)計的實例

　　以下為左岸廠房鋼管壩段13-1乙-46（95.3～96.8）倉面設(shè)計的實例。

　?。?）分析倉位特征：因結(jié)構(gòu)需要，確定起止高程為95.3～96.8m，升層1.5m.倉內(nèi)有1個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。設(shè)計混凝土品種有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，允許間歇時間按5h控制。

　　（2）確定澆筑參數(shù)：①用法國波坦公司制造的頂帶機(jī)（編號為TB5#）為入倉手段。TB5#入倉強(qiáng)度達(dá)130m3/h，經(jīng)監(jiān)理對左廠13-1乙壩塊實際澆筑強(qiáng)度統(tǒng)計，實際最大平均工效為60～80m3/h.②因采用頂帶機(jī)入倉，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3級配混凝土替代4級配混凝土。④允許間歇時間：因冬季施工，混凝土標(biāo)號不超過R90250，故定為5h.⑤鋪料方法：倉位面積為579.3m2，優(yōu)先考慮用平澆法。分三個坯層，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，通過計算復(fù)核，覆蓋混凝土接頭時間為4.55小時，在允許間歇時間以內(nèi)。

　　確定資源配置，主要機(jī)械設(shè)備：8頭平倉振搗機(jī)1臺，手持式振搗棒5個，保溫被及防雨布各580m2，倉內(nèi)排水及保潔工具齊全。人員配置為：倉面指揮員、盯倉質(zhì)檢員、專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。本倉澆筑無特殊要求，故未要求制定專門質(zhì)量保證措施。

　　4.2 左廠13-1乙-46（95.3～96.8m）倉面設(shè)計執(zhí)行情況

　　左廠13-1乙-46（95.3～96.8m）倉混凝土澆筑嚴(yán)格按倉面設(shè)計執(zhí)行，施工有序。每班監(jiān)理對盯倉質(zhì)檢員和倉面指揮的考評均為“稱職”，單元工程質(zhì)量評定為優(yōu)良。

　　5、結(jié)語

　?。?）倉面設(shè)計對規(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。

　?。?）倉面設(shè)計的推行，對承建單位和監(jiān)理機(jī)構(gòu)提出了較高要求。倉面設(shè)計的編制和審核人員，不僅需要較強(qiáng)的專業(yè)理論知識，還需具備豐富的實踐經(jīng)驗（綜合素質(zhì)），才能不斷提高倉面設(shè)計水平，使其發(fā)揮重要作用。

　?。?）目前三峽二期工程實行倉面設(shè)計的主要對象為混凝土單元工程的澆筑，已發(fā)揮了較大的作用。長江委監(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，使單元工程施工組織設(shè)計在三峽二期工程的其它項目中推廣應(yīng)用，為實現(xiàn)三峽工程的“三個一流”目標(biāo)打下堅實的基礎(chǔ)。