混凝土面板堆石壩銅止水滾壓成型制作工法

叢 利 李虎章 帖軍鋒 范雙柱 韋順敏

1 前言

傳統的銅止水制作大多采用沖壓機沖壓成型，受模具限制，銅止水加工制作最大長度為3m一段，沖壓機無法在工地現場安裝使用，增加了銅止水水平運輸和裝卸過程保護。沖壓機沖壓成型只能控制止水中間“鼻子”的成型要求，一次性變形量大，依靠人工脫模，兩邊“立腿”只能人工二次成型，容易出現皺皮、裂紋等加工缺陷誤差，且成型誤差較大。所制作的銅止水因為成型誤差較大，安裝時如果對準中間“鼻子”部位，止水水平段和“立腿”因誤差積累極易產生錯臺，致使接頭焊縫焊接困難，容易出現焊縫填充不飽滿，或未焊透、咬邊等焊接缺陷。為減少焊縫，確保施工質量，加快施工進度，項目部在混凝土面板堆石壩銅止水施工中，采用多級滾壓式銅止水制作成型工藝。

2 工法特點

（1）操作簡單，制作速度快，焊接接頭少，施工效率高，經濟效益好。

（2）銅止水規則、表面光滑、清潔、無孔洞、損傷小，工藝質量高。

（3）接頭少，減少了焊接薄弱環節，從而大大提高了整體施工質量。

3 適用范圍

混凝土面板堆石壩及其他類似止水加工。

4 工藝原理

銅止水滾壓成型，是一種工序區分明顯的逐步變形的加工方法，即由送料機構均勻送料，使銅片經過幾組模具滾壓逐漸變形后達到所需形狀。這種方法加工工藝簡單，質量容易得到保證，防止了銅板一次性變形量過大造成銅板起皺、開裂。

5 施工工藝流程及操作要點

5.1 施工工藝流程

銅止水加工工藝流程見圖1。

5.2 操作要點

5.2.1 現場準備

操作人員和設備就位，根據面板接縫長度并考慮運輸要求，用剪刀截取所需長度。剪口要垂直銅帶外邊線，以便于焊接和防止浪費。

圖1 銅止水加工

工藝流程圖

5.2.2 更換、安裝模具

根據止水設計形狀、尺寸，更換安裝相應模具。

5.2.3 銅卷材就位

銅卷材放入成型機拖架上，將其拉至模具邊緣，并使銅帶平行且居中于成型機的料槽，從而防止銅帶放偏影響止水加工質量。

5.2.4 分級冷擠壓

按下成型機開關按鈕，使銅帶勻速進入成型機模具，銅帶經過幾組模具滾壓逐漸變形后達到所需的幾何形狀。為防止模具滾動過快，造成銅帶起皺、開裂，一定要控制好成型機的速度。

5.2.5 銅止水成型

成型機出料口要根據銅帶長度，配足銅止水托架，以防止成型后的銅止水不被折彎和變形。最后將加工成型后的銅止水片成品放置在枕木上。銅止水加工型式見圖2。

圖2 銅止水加工型式圖

6 材料與設備及勞動力

（1）材料：采用退火純銅卷材，其延伸率應大于20%。

（2）設備：輥壓式銅片止水成型機。

（3）主要勞動力配備見表1。

7 質量控制

7.1 質量控制標準

銅止水加工質量執行《水工建筑物止水帶技術規范》（DL/T 5215—2005）。

7.2 質量保證措施

（1）采購的銅卷材寬度、厚度必須滿足設計尺寸，材料質地檢驗合格。

（2）正確操作成型機，按照50～70m/h的速度，控制好節奏，防止銅止水壓裂、壓皺。

（3）加工成型后的銅止水片成品放置在一定間距排列的方木上，以防銅止水片產生變形和損傷。

8 安全措施

（1）認真貫徹“安全第一，預防為主，綜合治理”的方針，根據國家有關規定、條例，結合施工單位實際情況，由專職安全員和班組兼職安全員組成安全管理網絡，明確各級人員的職責，落實安全生產責任制，抓好工程的安全生產。

（2）施工現場符合防火、防雷、防觸電等安全規定及安全施工要求進行布置，并完善布置各種安全標識。

（3）施工現場的臨時用電嚴格按照《施工現場臨時用電安全技術規范》（JGJ 46—2005）等有關規范規定執行。

（4）建立完善的施工安全保證體系，加強施工中的作業檢查，確保作業標準化、規范化。

9 環保措施

（1）成立對應的施工環保機構，在施工過程中嚴格遵守國家和地方政府下發的有關環境保護的法律、法規和規章，遵守廢棄物處理的規章制度，隨時接受相關單位的監督檢查。

（2）將施工場地和作業限制在工程建設允許的范圍內，合理布置、做到標牌清楚齊全，各種標識醒目，施工場地整潔文明。

（3）采取設立隔音墻隔音罩等消音措施降低施工噪音到允許值以下，同時避免夜間施工。

10 效益分析

如果混凝土面板堆石壩的銅止水采用自制成型機一次成型施工技術與以往銅止水成型采用工廠加工相比較，接頭減少，加工節約成本，組立模板快，質量好，成本大大節約，而且可大幅提高施工效率。因此具有良好的經濟效益和社會效益。

11 應用實例

11.1 天生橋一級水電站面板堆石壩

天生橋一級面板堆石壩最大壩高178m。壩頂長1104m，壩頂寬12m。上游壩坡1：1.4，下游壩坡平均為1：1.4。混凝土面板厚度頂部0.3m，底部0.9m。設置垂直縫，間距16m，共分69塊，止水銅片總長14350m，全部采用成型機一次滾壓成型，經現場驗收質量完全符合要求。

11.2 洪家渡水電站面板堆石壩

洪家渡水電站為混凝土面板堆石壩，最大壩高179.50m，壩頂長427.79m，壩頂寬10.95m，上游邊坡1：1.4，下游局部邊坡1：1.25，壩底高程為969.20m，壩頂高程為1142.70m。設置垂直縫，間距15m，共分28塊，銅止水總長為6040m，全部采用成型機一次滾壓成型，經現場驗收質量完全符合要求。

11.3 盤石頭混凝土面板堆石壩

盤石頭混凝土面板堆石壩最大壩高102m，壩頂長666m，壩頂寬8m。上游壩坡為坡度為1：1.4，下游為1：1.3，大壩面板厚度為30～60cm，由上至下加厚。設置垂直縫，間距15m，共分53塊，銅止水總長7014m，全部采用成型機一次滾壓成型，經現場驗收質量完全符合要求。