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南水北调北京西四环暗涵工程混凝土长距离泵送施工

信息来源:hunningtu.biz  时间:2008-02-18  浏览次数:142

  1 工程简介
  南水北调中线工程自起点丹江口水库引水,经湖北、河南、河北等省市,进人北京境内最终输水至终点团城湖。西四环暗涵是穿越北京市城区的大型建筑物,上接卢沟桥暗渠,下接团城湖明渠,全长12.64 km,进城段输水设计流量为30 m3 /s,加大流量为35 m3 /s,为总干渠末端的控制性工程,工程施工工期为32个月。
  暗涵涵身为圆形,开挖直径为5.2 m,初衬为30 cm厚喷射混凝土,二衬为30 cm厚模筑混凝土,衬砌后直径为4.0 m。
  2 二衬混凝土施工主要难点及准备工作
  2.1 技术要求
  二衬模筑混凝土采用商品混凝土,混凝土等级为C30,W8,F150;碱含量每方混凝土不得大于2.5 kg。混凝土运输时间要求:气温2O~3O℃时,运输时间不超过30 min;气温lO~2O℃ 时,运输时间不超过45 min;气温5~10℃时,运输时间不超过60 min。模板使用全圆针梁式钢模台车,混凝土采用输送泵输送。
  2.2 主要难点
  混凝土采用商品混凝土,拌和站距施工现场较远,混凝土运输受交通影响较大;采用泵接力输送管路太长(由竖井至混凝土浇筑仓位最远处距离近700 m),容易造成堵管,混凝土坍落度和扩展度损失不容易控制,但效率较高;采用小型混凝土罐车倒运,混凝土坍落度和扩展度损失较小,混凝土质量容易控制,但效率较低,浇筑时间过长。综合工期和经济成本等因素,决定采用泵接力送法输送混凝土入仓。主要难点是防止混凝土堵管。
  2.3 设备配制
  HBT-90E 电泵1台,HBT-8O电泵1台,DN125泵管720 m,9 m3空压机l台。
  3 主要做法
  3.1 施工布置
  洞内采用2台电泵接力布置,在竖井底HBT-90E电泵作为主输送泵,输送距离450 m,暗涵内布置HBT-8O电泵作为接力泵人仓,输送距离250 m。首台HBT-90E电泵通过真空溜管与地面混凝土罐车相接。
  管路敷设应平缓,尽量在同一直线上,如必须拐弯,宜采用转弯半径较大的泵管连接;所有管路都应固定牢固,尤其是转弯处,否则会因泵管摆动引起懈力,导致混凝土泵输送距离减少。各泵管接头处应按要求加密封圈,连接紧密,保证不漏气、不漏浆。连接前,泵管内不得有大块杂物和未清理干净的混凝土。泵管出口处不得有十字交叉钢筋,如有则必须把出口位置移动。
  3.2 混凝土控制
  由于混凝土由拌和站负责供应,现场应着重控制混凝土骨料粒径的大小和坍落度、扩散度等指标。对泵送混凝土,通常坍落度控制在160~180 mm之间,管路较长的可适当放大,但一般不宜超过270 mm,否则会引起混凝土离析,造成堵管。碎石最大粒径小于输送管内径的1/3,卵石宜小于管内径的1/2.5。通常为避免有大块石进入,在接料斗上放1个40 mm×40 m m钢筋网罩,发现大块石及时清除。搅拌车卸料前,先高速搅拌一段时间后,再进行卸料。如发现坍落度损失过大,经过现场监理同意,可以向搅拌车内加入混凝土水灰比相同的水泥浆,或相同配比的水泥砂浆,经充分搅拌后卸料。否则须做退料处理。
  3.3 泵送工艺
  泵送混凝土前,先向首台泵车的料斗内加0.5~0.8 m3。清水从管道泵出,达到湿润和清洁管道的目的;加入同配比的水泥砂浆1 m 3,润滑管道后开始泵送混凝土。开始泵送时速度放慢,考虑到管路吸收水分和挂壁水泥浆,第一车混凝土的坍落度应适当放大,待出料口混凝土开始入仓后,把坍落度和扩展度调回到设计配比的要求。待泵送顺利时,才用正常速度进行泵送。混凝土供应不足时,泵送应注意不要吸入空气,以免造成塞管。泵送中途若停歇时间超过20 min时,通常每隔5 min开泵一次,泵送小量混凝土,防止泌水离析;长时间停泵,应从管道中清除混凝土,以防塞管。混凝土收仓前,要仔细通过观察孔检查仓内空间,确定所需混凝土的量,在混凝土即将满仓时,应点动送料,以防输送速度过快,将端头模板冲开或将台车模板打坏。
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