CHINAWATERRESOURCES2019.18白鹤滩水电站竖井滑模混凝土
施工测量控制研究
陈雪万袁王
强
渊长江三峡技术经济发展有限公司袁615421袁宁南冤
摘要院竖井滑模混凝土施工质量直接关系到井内设备设施的制造尧安装及运行袁而测量是滑模施工过程控制的重要项目之一袁测量控制是指导滑模施工的关键技术手段袁对滑模混凝土的垂直度尧井孔结构尺寸尧体形偏差起着决定性作用遥在分析滑模施工常见问题的基础上袁提出了白鹤滩水电站工程左岸出线竖井滑模混凝土施工测量控制的核心要点是模体旋转尧模体偏斜和高程偏差袁最关键的是控制井身混凝土的垂直度遥关键词院白鹤滩水电站曰竖井曰滑模曰混凝土曰测量控制Measurementandqualitycontrolforslip-formtechnologyinshaftconcreteconstructionofBaihetanHydropowerStation//ChenXuewan,WangQiang
Abstract院Qualitycontrolforslip-formtechnologyinshaftconcreteconstructionhasdirectrelationswithmanufacturing,installationandoperationofequipmentandfacilities.Asoneofthekeyelementsforqualitycontrolofslip-formconstruction,measurementplaysasignificantroleincontrollingverticality,holesstructuresizeandphysicaldeviationrotation,modulardeflectionandelevationdeviation.Moreover,measurementofverticalityshouldbethemostimportantconsideration.
Keywords:BaihetanHydropowerStation;shaft;slip-form;concrete;measurementcontrol中图分类号院TV732.51
文献标识码院B
文章编号院1000-1123渊2019冤18-0074-03
对竖井结构影响非常大袁是测量控制的核心内容之一遥
ofmeasuringwellboreconcreteforoutletshaftontheleftbankofBaihetanHydropowerStationshouldbemodular
ofwellboreconcrete.Baseonanalysisofcommonproblemswithslip-formconstruction,itisfoundthatthekeyareas
白鹤滩水电站工程左岸布设2条出线竖井袁每条竖井分上尧下2段渊见图1冤袁上下段通过出线平洞连接袁上段深127.0m袁下段深286.1m袁竖井全长采用钢筋混凝土衬砌袁其中井身筒壁衬砌厚度为75cm袁井内隔墙衬砌厚度为40cm袁竖井内径为11.3m遥井内结构渊见图2冤包括GIL井尧电缆井尧电梯井尧电梯前室尧楼梯间尧加压送风井和排风井遥竖井标准层层高11.5m袁电缆井尧楼梯间每5.75m设一层门袁GIL井尧电梯井每11.5m设一层门遥
再通过钢桁架等结构将各井孔模体组合为一个整体遥模体在井外和井下组装时袁均需要对各井孔结构尺寸及各井孔间的相对位置关系进行测量检查曰另外各井孔模体支撑系统及各井孔间的连接系统强度都经过受力分析计算袁能抵抗自身结构变形和混凝土侧压力变形遥滑模在施工过程中袁模体变形非常小袁对井孔结构尺寸变形和竖井结构的影响可忽略不计遥
3.模体偏斜
滑模在提升过程中袁也容易出现模体偏斜袁主要包括两种情况院一是模体倾斜袁二是模体在局部高程位置出现整体偏移遥
4.高程偏差
由于井内电缆井尧楼梯间尧GIL井和电梯井均有层高要求袁且每层的门洞均在混凝土浇筑过程中预留遥高程偏差直接影响到每层门洞预留的高程位置和预埋件高程位置袁同时也影响到电梯运行和楼梯的制作遥
2.模体旋转
如图2所示袁竖井结构为圆形袁滑模在提升过程中袁很容易出现模体旋转遥模体旋转将导致所有井孔都出现旋转袁直接影响到井身混凝土的垂直度和各井孔不同高程位置的结构尺寸袁其中影响最大的井孔为电梯井尧楼梯间和GIL井遥因此袁模体旋转一尧滑模施工常见问题及影响分析
1.模体变形
通常竖井滑模的模体为组装整体结构袁各井孔模体均为整体模板袁
二尧测量控制要点及方法
1.测量控制核心要点
通过上述分析可知袁竖井滑模混收稿日期院2019原08原13
作者简介院陈雪万袁高级工程师袁主要从事水利水电工程监理工作遥
水74
送风井
电梯间
前室
GIL井
楼梯间送
风井
电缆井排风井
图1竖井布置图图2竖井结构图
凝土施工测量控制的核心要点主要偏差遥高程控制点联测的重要程度次包括院模体旋转尧模体偏斜和高程偏之袁通常以竖井底部高程为基准遥
差袁最关键的是控制井身混凝土的垂渊3冤测量基点布置直度遥
测量基点是滑模施工过程测量2.测量控制程序控制的基准点袁也是模体提升前基础渊1冤技术准备数据采集的参考基准袁测量基点必须在滑模混凝土施工前袁应编制专确保稳定尧不受滑模施工干扰遥测量项测量技术方案袁根据竖井的结构特基点的布置需要根据测量控制方法点尧施工方法尧测量精度要求等研究确定袁包括基点布置的位置尧数量尧形分析测量控制标准尧测量控制方法尧式等遥本文介绍的方法需要分别在井控制测量尧人员及仪器设备配置尧施口尧井底和模体上布置基点遥
工前及施工过程中的测量内容尧沟通渊4冤井壁高程点放样和加密控制协调及信息反馈机制尧质量及安全保点埋设证措施遥测量技术方案应通过参建各高程点放样主要用作滑模施工方充分讨论同意后实施遥
过程中竖井各层结构预留门洞和预渊2冤控制测量埋件施工的参考基准袁通常采用测绳控制测量主要包括平面和高程进行高程传递袁每隔5m在井壁埋设控制两个方面遥竖井顶部和底部均有一个高程点袁并做好标识遥加密控制其他建筑物袁平面和高程控制均需要点主要用作滑模提升过程中井下全和施工区控制网联测袁确保测量基准站仪测量的控制点袁每隔10m高程的统一遥另外袁由于竖井混凝土施工埋设一层加密控制点袁每层加密控制时袁底部结构采用常规模板进行浇点埋设3个为宜遥
筑袁在具备井下滑模组装和施工条件渊5冤井下模体测量验收时启动滑模施工袁因此需要进行井上模体在井下完成组装后袁需用全和井下控制点联测遥平面控制点联测站仪进行井下模体测量验收袁测量内可采用电子激光准直仪投点法和铅容包括各井孔模板的绝对位置尧结构垂线投点法相互校核袁高程控制点联尺寸偏差尧模体的垂直度和水平度遥
测可采用测绳进行高程传递遥
渊6冤基础数据采集控制点联测是竖井控制测量中基础数据采集主要包括测量基较为重要的一项内容袁尤其是平面控点的平面坐标尧模体限位器偏差值尧制点的联测袁直接关系到常规模板和井底重垂线投点位置遥测量基点的平滑模浇筑两部分混凝土之间的体形面坐标主要用作滑模施工过程中测技术交流与探讨
2019.18中国水利量基点复测及恢复的参考值曰模体限位器偏差值主要用作滑模提升过程中模体旋转和偏斜测量的参考值袁是滑模测量控制最核心的测量指标曰井底重垂线投点位置主要用作滑模提升过程中模体旋转和偏斜测量的校核指标遥
渊7冤施工过程测量滑模启动施工后袁应定期进行井下测量袁测量内容包括限位器偏差尧模体水平度和混凝土体形遥
3.测量控制方法
白鹤滩水电站左岸出线竖井具有直径大尧深度深尧结构复杂尧混凝土垂直度要求高等特点遥根据竖井结构特点袁综合以往类似工程的测量控制效果和常规测量控制方法的适用性袁经过充分的分析研究和实践验证袁竖井采用野井口重锤线+井下模体限位器+井下全站仪+井下电子激光扫平仪+井底重锤线冶的测量控制方法袁该方法具有能实时测量尧动态监控尧测量简便尧反映直观尧便于模体调校等优点袁能直观和有效反映模体的旋转和偏斜情况遥
渊1冤井口重锤线装置制作及安装井口重锤线装置包括重锤线支架尧重锤线绞盘尧重锤线和重锤线配重4个部分遥
井口重锤线即井下模体旋转和偏斜测量的基点袁重锤线装置安装在井口的井圈混凝土上袁安装的具体位置及数量应根据竖井结构要求和竖井直径大小确定袁同时应结合竖井人行通道尧混凝土下料通道尧井口施工平台布置等综合考虑袁布置位置与井下模体限位器位置保持一致袁不应与施工布置形成干扰袁且不应受施工过程材料运输干扰遥
重锤线支架应确保有足够的刚度和强度袁应能承受至少在50kg配重的基础上不发生弹性变形袁通常采用槽钢制作袁支架长度应根据井筒混凝土衬砌厚度尧井下模体限位器的布置位置和井圈固定长度确定遥
75水
技术交流与探讨
CHINAWATERRESOURCES2019.18重锤线的选用应考虑配重受力尧自身旋转尧柔性等因素遥通常采用直径2mm左右的钢绳遥重锤线须穿过滑模模体施工平台袁并穿过模体限位器限位孔袁在限位器下方悬挂配重袁配重一般为30kg左右袁配重大小应结合竖井深度调整遥
渊2冤模体限位器制作及安装模体限位器安装在滑模模体顶部的液压提升系统上袁安装的具体位置及数量与井口重锤线保持一致遥限位器采用150mm伊150mm的钢板袁中间部位切割出100mm伊100mm的正方形限位孔遥限位器一边固定在滑模提升装置的液压千斤顶上袁应保持水平袁并调整使重锤线位于限位孔的中心位置遥
渊3冤模体旋转尧偏斜测量模体旋转和偏斜测量是滑模施工过程中最重要的测量控制内容袁通过测量井口重锤线在限位器上的变化情况来反映遥滑模提升前袁采用钢板尺量测每组重锤线穿过限位孔的初始位置袁分别量测重锤线到限位孔四边的距离袁作为滑模提升过程模体旋转和偏斜测量的初始值遥滑模提升过程中袁定期采用钢板尺测量每组重锤线到限位孔四边的距离袁与初始值进行比较袁用于判断模体的变化情况遥
渊4冤高程控制高程控制主要用作每层门洞预留的高程位置和预埋件高程位置参考基准袁采用野电子激光扫平仪+钢尺冶测量遥在滑模施工过程中袁随模体的提升袁通过在井壁埋设的高程点上悬挂钢尺袁采用自动安平电子激光扫平仪量测模体所在平面的钢尺读数袁计算出模体平面所处的高程位置袁对照设计图纸确定门洞预留和预埋件的高程位置遥
渊5冤模体水平度和混凝土体形测量模体提升系统包含数十个液压千斤顶袁模体提升时袁按照不同的千斤顶分组提升遥在分组提升时袁可能水76
出现不同组的提升高度不同从而导致模体倾斜袁因此在模体提升过程中需测量模体的水平度遥水平度采用自动安平电子激光扫平仪测量遥
混凝土体形测量是竖井滑模混凝土施工的测量成果体现遥滑模混凝土浇筑后袁受井下测量作业条件和全站仪测量条件限制袁不具备事后测量条件袁因此袁混凝土体形测量须随滑模施工过程同步测量遥滑模施工过程中袁采用全站仪假设在井下模体桁架上袁通过埋设在井壁上的加密控制点袁采用全站仪后方交会确定测站坐标袁测量模体顶部各井孔模板位置作为混凝土的体形数据遥测量断面间距应控制在3耀5m袁断面间距应保持相等袁测量时机应根据模体提升速度和高程位置确定遥
渊6冤井底重锤线布置及测量井底重锤线布置在模体底部桁架上袁布置2组重锤线袁分别布置于电梯井和GIL井位置袁重锤线穿过模体下方的抹面平台延伸至井底遥在竖井底部电梯井和GIL井基础混凝土顶面对应位置分别预埋一块mm150
字标记伊1503m冤时遥mm当滑钢模提板袁并升在一定钢板高度上刻袁井底具备初始值采集条件渊画大十约此时采用钢板尺量测重锤线到钢板袁
十字标记的距离袁作为初始值遥在滑模施工过程中袁随模体的提升袁定期测量重锤线到钢板十字标记的距离袁与初始值进行比较袁作为判断模体旋转和偏斜的校核数据遥测量频次不应少于1次/d遥
三尧注意事项
固袁施淤工井过口程重中锤应定线支期检架固查定井必口重须锤牢线装置袁包括支架尧重锤线通过支架定滑轮的位置尧测量基点坐标尧重锤线绞盘稳定性遥重锤线绞盘应由测量专业人员操作量时于袁应每检次查进遥
井行口井重下锤模线的体限自位然器铅锤测送风井
测量点位
电梯间
前室
GIL井
楼梯间送
风电缆井井
排风井
图3
混凝土体形必须测量的位置示意图
状态和配重的悬空状态袁必须确保重锤线时刻处于自然铅锤绷紧状态袁重点检查重锤线是否损坏尧受施工材料尧钢筋尧井壁锚杆等影响遥当重锤线出现损坏或断掉的情况时袁必须立即恢复遥
量时盂袁应在每次测进量行完井成下后模半小体限时位内器反馈测测量结果袁判断模体的旋转和偏斜情况袁施工人员应根据测量结果动态调整模体施工榆遥
过混凝土程同步测体量形遥测测量量必点位须随应滑尽模可能多的反映各井孔结构的特征位置袁图3所示位置为必须测量的点位袁每次测量完成后应在2小时内反馈测量成果袁作为过程测量控制的参考数据之一及时虞遥
性为提袁应建高立工作信息效快率速和反信应息机反馈制袁的通常可采用QQ群或微信群袁快速通报测量信息和模体调整要求袁以便相关人员及时掌握施工动态袁及时纠偏遥白鹤滩水电站工程左岸出线竖井#混凝土1尧#2施上工段袁和#竖井1混凝土下段均已体完形成偏滑差模最大30mm袁平均偏差11mm袁满足规范和设计要求遥姻
参考文献院
[1]施工研陈家究存及.应取用水[J].竖中国水井特殊利部袁位2015的滑渊6模冤.
责任编辑韦凤年
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