具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明的一种开挖料替代料场建设混凝土双曲拱坝的施工方法，包括以下步骤：

a、对开挖料进行鉴定，经鉴定为有用料的堆放于有用料堆存区，以开挖料作为坝体填筑的料源；

b、用库区或其他枢纽区用地分区分类堆放土壤和岩石，由暂存场调节石渣开挖与混凝土浇筑的不平衡，根据主体工程的石料季度或月开挖强度及可利用率、季度或月混凝土浇筑强度、混凝土与加工骨料所需石方的换算、石料的自然方、松方、压实方的换算，求出最大季度累计有用料的剩余，即为暂存场容量(松方)；

c、根据计算的暂存场容量，结合施工总布置、砂石加工系统布置规划选择相对比较平坦的场地作为暂存场；

d、暂存场靠近砂石加工系统粗碎车间布置，减少毛料回采的运距；

e、设置混凝土拌合站，布置在有用料的沙石料场旁，采用混凝土罐车运输至各施工工作面；

f、对大坝坝肩灌浆、对大坝进行测量、以及材料的准备；

g、对大坝坝体进行混凝土施工。

结合实际，本发明以下述实施例为例对本发明进行详细的说明。

实施例

选取设计要施工的双曲拱坝，对开挖料进行鉴定，经鉴定为有用料的堆放于有用料堆存区，以开挖料作为坝体填筑的料源；

在工程施工期间，随时准备1500-2000m³砂石骨料在堆料场备用，先检后用，同时以保证工程进度；

用库区或其他枢纽区用地分区分类堆放土壤和岩石，由暂存场调节石渣开挖与混凝土浇筑的不平衡，根据主体工程的石料季度或月开挖强度及可利用率、季度或月混凝土浇筑强度、混凝土与加工骨料所需石方的换算、石料的自然方、松方、压实方的换算，求出最大季度累计有用料的剩余，即为暂存场容量(松方)；根

据计算的暂存场容量，结合施工总布置、砂石加工系统布置规划选择相对比较平坦的场地作为暂存场；

暂存场靠近砂石加工系统粗碎车间布置，减少毛料回采的运距；

设置混凝土拌合站，布置在有用料的沙石料场旁，采用混凝土罐车运输至各施工工作面；

对大坝坝肩灌浆、对大坝进行测量、以及材料的准备；

对大坝坝体进行混凝土施工；

大坝混凝土浇筑采取分块、分层施工方法，在大坝混凝土浇筑中根据设计设置横缝位置，缝面设置垂直梯形键槽，横缝间距一般为15～16m，每一施工段分为若干块进行施工，分块高度为2m，在每一施工块内设置循环冷却水管。接缝灌浆管和升浆孔、止浆片、排气槽等严格按照设计要求进行施工。

(1)坝肩砼建基面或施工缝处理

砼建基面或施工缝须按设计和《水利水电工程施工规范》进行处理，处理后的建基面或施工缝应呈毛面，无松动岩块、无积渣、杂物、集水等，建基面超、欠挖须满足设计和规范规定标准。

(2)模板架立

采用钢组合模板结合木模的方式，大坝大面积浇筑采用钢组合模板，在溢流面、取水口及局部异形部位砼浇筑采用木模。

模板架立方式，在进行大坝先浇筑上升块体模板安装时，在横缝模板上安装键槽模板和固定止浆片，止浆片距上下游坝面约为30cm。当模板加固后需在横缝模板上固定直径为3cm的半圆管，半圆管位置按设计进行布置，若需埋设冷却水管，还应预留冷却水管进出口孔。

溢流面砼施工主要包括：溢流头混凝土、溢流面混凝土、闸墩混凝土及其它部分的细部混凝土，根据各部分的混凝土设计断面尺寸，拟将采用钢模结合木模进行混凝土浇筑施工。在砼浇筑距溢流面底板1～2m时需设置埋件，便于溢流面砼模板架立加固。

(3)预埋件施工

1)冷却水管施工

根据设计进行冷却设施布置。一般采用镀锌无缝钢管作冷却水管，冷却水管布置呈蛇形，水平间距为1.5m左右。水管布置在上、下仓砼层面上，且垂直方向呈梅花形布置，在进行前仓砼施工时，按水管布置管线预埋铁件，将冷却水管固定在预埋铁件上，防止浇筑时振动错位，冷却水管安装完砼浇筑前需通水试验，保证冷却水管畅通、不漏水。

同一坝块各高程的冷却水管各用一根进水及出水总管，总管布设在坝下游侧，采用三通接头与各高程蛇形管连接，其进出口安装流量计。

接缝灌浆止水、止浆设施施工

在进行坝体砼施工时，设置接缝灌浆系统，采用拔管式接缝灌浆设施，包括：升浆槽、进出浆管、排气槽、止浆片、止水带、温度计、测缝计等。

排气、升浆软塑料拔管必须骑缝布置。坝体砼施工在横缝处先浇筑块砼模板安装时便进行上游止水带、下游止浆片设置，当施工到一个灌区顶层时，再设置水平止浆片。模板加固后，便在设计升浆槽位置设置直径为3cm半圆管，并在半圆管周边预埋铁钉，以便于塑料拔管加固，在灌区底部和顶部紧靠模板埋设直径为3cm半圆管，以便进、出浆管和排气槽的布设。

横缝处后浇块砼浇筑前，先安装灌浆升浆拔管，利用铅丝将其固定在设计位置。在后浇块上升前，再次充气膨胀，充气后应与进浆管三通连接紧密。拔管时机根据塑料软管的材质、砼状态及气温等条件，通过现场试验确定。

灌区中间层后浇块上升前，将拔管插入下部露出的硬塑料管内，以后的工序与开始层相同，砼上升至灌区结束时，拔管安装工序与灌区中间层基本相同，但当距排气槽1m左右时，需将半圆槽内埋设的塑料软管倾斜，使拔管在离缝面0.3m～0.5m处伸出，当砼浇筑完毕、拔管后将孔管冲洗干净，再用木塞与棉花将孔口堵死。

灌区顶层排气槽用两根塑料拔管形成。首先，在先浇块排气槽部位预留两个直径为3cm的半圆槽及预埋铁钉。由于排气槽拔管太长，为了减少拔管阻力，将两根塑料拔管从中部断开，并加封头及充气，用两节硬塑料管套接固定在先浇块的半圆槽内，同时安好三通引出排气管，分别从浇筑面两端引出，后浇块浇完1～3d后放气拔管，将孔管冲洗干净后封堵孔口。

安装时，同一灌区内的升浆塑料管在上下砼浇层必须连续平直，若需改变方向时应严格遵循缓变的原则，并用预埋铁钉绑扎铅丝固定管线，以利拔管，保证灌浆质量。

(4)砼施工

1)砼仓面分块说明

为保证坝面成型弧度及外观，考虑在大坝坝面的浇筑时分块高度统一确定为2m，分块长度结合设计横缝位置设置。大坝横缝主要设置在坝横0+14.348m、坝横0+36.876m、坝横0+53.422m位置，总设置三条横缝。

2)砼拌和

采用拌和站进行砼搅拌。拌和站配置一台1.0m³强制式拌和机，生产率达每小时30-40m³；配料采用自动称量、给料、分料系统，集中在中控室进行调整和控制。拌和用水和外加剂分别采用水泵提给，通过水秤称量进入拌和机，水泥和粉煤灰采用螺旋输送机给料，骨料采用皮带运输机进料，运输皮带需设遮阳淋雨棚。

3)砼运输入仓

砼拌和站距大坝约为1公里，这样砼运输存在道路运输和垂直提升入仓。由于河谷狭窄，塔机旋转角度小，部分仓面必须采取在仓面内转运。采用混凝土罐车运输和塔机垂直运输的方式进行。

由于河谷比较狭窄，将采用一台80t﹒m自升塔式起重机垂直运输砼入仓。吊罐加工成容量为0.8m³和1m³，浇筑时视浇筑仓面距塔吊距离调整使用吊罐，尽量混凝土入仓一次性到位。

6)砼平仓振捣

采用人工平仓，高频振捣器振捣。砼浇筑前，应根据浇筑强度先在基础面铺一层同标号水泥砂浆厚度为2～3mm，铺砂浆时应将冷却水管盖住，避免砼卸料时，骨料冲坏或使冷却水管变形，影响冷却效果。由于是采用塔机吊砼入仓，所以可根据浇筑面分布情况均匀卸料，以减少平仓工作量，在浇筑横缝部位时，应特别注意保护接缝灌浆预埋设施，在上游止水带和下游止浆片以外，主要采用人工平仓，卸料斗不能距离太近，以免对其产生破坏和变形。

如图2所示，采取分层浇筑的施工方式，高频振捣器振捣，为避免冷缝影响施工质量，分层浇筑第一层平铺5m(下图Ⅰ区)，工程量为32m³，耗时1小时，然后施工(下图Ⅱ区)，平铺3m，工程量为19m³，耗时40分钟，然后施工(下图Ⅲ区)，平铺5m，工程量为32m³，耗时1小时，此时Ⅰ区的有部分混凝土未覆盖，但间隔时间才2小时，混凝土初凝时间按4小时计算，Ⅰ区的部分未初凝。然后施工Ⅲ区，平铺5m，工程量为32m³，耗时60分钟，再施工Ⅳ区，平铺5m，工程量为32m³，耗时60分钟，再施工Ⅴ区，平铺5m，工程量为32m³，耗时60分钟，再施工Ⅵ区，平铺5m，工程量为32m³，耗时60分钟，此时，隔最早入仓的Ⅲ区混凝土才3小时，尚未初凝，紧接着按米宽度铺Ⅶ区Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ区为一个循环过程，当Ⅹ区铺填完成后，Ⅶ区的混凝土间隔时间为3.5小时，未初凝，分层厚度为50～60cm，砼振捣必须保证不漏振，也不过振，振捣以砼不再下沉，开始泛浆为止。

按以上浇筑方式进行施工，既不会有冷缝出现，又能达到分层错缝的浇筑原则。

按该方案实施，结合砂石骨料加工、混凝土拌和、混凝土运输、混凝土提升、混凝土入仓浇筑的各个环节都能得以保证，进度以相应的以保证，提高了施工效率。

当一仓砼浇筑完毕，表面层砼渐近终凝时，采用高压风、水枪、人工等对其表面进行打毛，打毛深度为1～2cm。

7)砼养护

每一仓砼浇筑完毕后即进行冷却水管通水养护，连续通水时间为15天，每一天进出水口交换流向通水一次；砼浇筑完毕12～18小时，即对砼表面进行洒水养护，若遇炎热干燥气候还应提前进行洒水养护，养护期间保证砼表面随时保持湿润，养护时间为14天。

为确保大坝砼顺利施工，采用以下砼温控措施。

1)对大坝进行分缝、分层施工

采取分横缝的施工方式，横缝间距取15～17m；层厚取2m。

2)降低砼水化热温升

采用低水化热水泥或大坝低热水泥；采取大粒径骨料，改善骨料级配；采用低流态砼；掺用混合材料粉煤灰，替代部分水泥，降低水泥用量；掺用外加剂，减少水灰比和水泥用量。

3)降低砼浇筑温度

降低骨料温度：并将骨料尽可能高堆放(高度超过6m)，使骨料温度接近月平均气温，取下层料骨料拌和砼。

采用低温水拌和：采用泉水或下层河水拌和。

避开高温时段施工：在夏季高温天浇筑砼时，避开高温时段施工，将时间安排在下午18时至次日上午10时浇筑，白天高温时段只作浇筑前的准备工作。

加强管理、加快施工速度：浇筑施工设置尽量减少运输距离，避免多次倒运；各施工环节要衔接配套，控制砼浇筑覆盖时间在2.5h以内。

砼人工冷却：采用薄层浇筑天然散热和冷却水管冷却的方法控制砼浇筑块的最高温度以满足基础温差，内外温差和上、下层温差要求。

砼表面保护：棉麻毡、洒水等措施对砼表面进行保护，可减小砼表层梯度温度及内外温差过大，防止砼产生超冷、延缓砼降温速度等。

4)混凝土雨季施工，

①、准备足够的油毡、苫布、水泵、电缆、铁锹、铁丝等防雨材料、设备，以备急用。

②、各种建筑材料应在晴天按计划运进工地，以受雨天道路泥泞，无法运输。

③、各种怕雨、怕潮的建筑材料，应存放在仓库，水泥库应根据场内积水高度加高料堆底，一般应在30cm以上。并做好库顶防漏和墙面、地面防潮的处理，门口适当加高，并备有必要的防大雨料具。

④、根据工地情况，修筑排水沟。场地的低洼地方应设排洪沟，一旦有水可迅速排出。

⑤、大型机电设备要按规定搭好防护棚，小型设备加防护罩，并且要求设避雷和接地装置。

⑥、雨期施工的工作面不宜过大，应分段分期完成。

⑦、搞好砂浆、混凝土配合比，由于雨期砂、石受雨淋，含水量大，雨期混凝土施工要测定砂、石含水率，订出混凝土施工配合比来配制混凝土，并控制好混凝土坍落度和砂浆稠度。

⑧、混凝土施工时，应将模板内的积水清除干净，浇筑好的混凝土应根据天气情况，加以覆盖养护，并有必要的防大雨措施，以免冲浆，影响混凝土质量。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。