1.厂房施工特点

水电站厂房发电机层以上的结构,统称为上部结构；发电机层以下的结构,统称为下部结构。

上部结构由承重构架与不承重的砖墙组成。承重构架多为钢筋混凝土结构,可以现场浇筑或预制安装,如有必要,也可采用钢结构。上部结构的施工方法与一般工业厂房基本相同。

下部结构主要包括基础板、尾水管、蜗壳、机墩和上下游墙等。其特点是结构尺寸大,形状不规则,埋件多,承重的荷载比较复杂,施工技术要求高。

坝后式厂房位于挡水坝之后,厂、坝之间用永久缝分开,厂房可以与大坝分开施工,厂房施工对坝体工期不起控制作用。河床式厂房,厂房兼作挡水建筑物。该类型厂房因其流量较大,水头较低,常采用钢筋混凝土蜗壳,确定施工方案时应与大坝统筹考虑。坝内式厂房,厂房和坝体是一个整体,厂房施工与大坝施工之间干扰较大。由于机组安装在厂房封顶后进行,所以二期混凝土施工较为困难。引水式厂房远离挡水建筑物,厂房、引水和挡水等建筑物可以分别确定施工方案和场地布置,各建筑物施工相互干扰小,但施工路线长。

2.混凝土结构的分缝分块

水电站厂房下部结构尺寸大、孔洞多,受力复杂,必须分层分块进行浇筑。合理的分层分块是削减温度应力、防止或减少混凝土裂缝、保证混凝土施工质量和结构的整体性的重要措施。

(1)通仓浇筑。通仓浇筑法施工可加快进度,有利于结构的整体性。当厂房尺寸小,又可安排在低温季节浇筑时,采用分层通仓浇筑最为有利。对于中型厂房,其顺水流方向的尺寸在25m以下,低温季节虽不能浇筑完毕,但有一定的温控手段时,也可采用这种形式。

(2)错缝分块。大型水电站厂房下部结构尺寸较大,多采用错缝浇筑法。错缝搭接范围内的水平施工缝允许有一定的变形,以解除或减少两端的约束而减少块体的温度应力。

(3)预留宽槽。对大型厂房,为加快施工进度,减少施工干扰,可在某些部位设置宽槽。槽的宽度一般为1m左右。由于设置宽槽,可减少约束区高度,同时增加散热面,从而减少温度应力。对预留宽槽,回填应在低温季节施工,届时其周边老混凝土要求冷却到设计要求温度。回填混凝土应选用收缩性较小的材料。

(4)封闭块。当厂房框架结构顶板的跨度大或者墩体刚度大时,施工期间会出现较大的温度应力。在采取一般温控措施仍不能解决时,应增设封闭块。待水化热散发和混凝土体积变形基本结束后,选择适当时间用微膨胀混凝土回填。

3.施工布置与施工程序(www.daowen.com)

(1)施工布置。水电站厂房混凝土的施工布置,应根据厂房形式、导流方式、地形及水文条件等,结合施工总布置统筹安排。在厂坝相连的枢纽中,尽可能与坝体混凝土的施工布置相结合；对于单独的厂房系统,则进行专门的施工布置。

混凝土的水平运输通常采用机车立罐、汽车卧罐、自卸汽车等；垂直运输多采用塔机、门机或缆机。其主要的大型运输机械,应根据厂房的浇筑范围和起重机械的工作特性,并结合混凝土的水平运输方式,进行平面布置和里面高程的布置。施工初期,塔机或门机都布置在厂房的上下游,一般不设栈桥；后期根据施工需要,将塔机或门机转移至尾水平台或厂坝间等部位。

缆机由于机械特性及厂房结构特点,很少专门用于厂房混凝土浇筑。在坝体施工中若布置有缆机,可结合进行厂房下部结构的混凝土浇筑,但上部结构,仍需配备塔机或门机。

厂房混凝土施工中,主要起重机械难以达到的部位,也可采用胶带运输机和混凝土泵送混凝土。

丹江口水电站为坝后式厂房,厂房施工布置如图13.39所示。

图13.39　丹江口水电站厂房施工布置(单位：m)

(a)平面图；(b)立视图
1—铁路线；2—厂房；3—塔机；4—门机；5—塔机、门机浇筑控制范围；6—履带式起重机

(2)施工程序。主厂房混凝土施工的一般程序如图13.40所示。

图13.40　水电站主厂房混凝土施工程序

1—填塘；2—弯管段底板；3—扩散段底板；4—扩散段墙墩；5—倒T形梁；6—弯管段；7—扩散段顶板；8—锥管段；9—蜗壳上游侧墙；10—蜗壳下游侧墙；11—挡水墙墩；12—上游墙；13—下游墙；14—屋顶；15—二期混凝土