沙沱水電站碾壓混凝土入倉方案分析

王 俊，李 茜

（武警水電第一總隊第三支隊，貴州 沿河 565300）

1 概況

沙沱水電站位于貴州省沿河縣城上游約7 km處，上游為思林水電站，下游有彭水水電站。攔河大壩為全斷面碾壓混凝土重力壩，壩頂高程371.00 m，河床最低建基面高程260 m，最大壩高101 m，基礎最寬處73.125 m，壩頂寬10 m。從左到右依次為，左岸擋水壩段、廠房取水壩段、電梯井壩段、溢流壩段、通航壩段和右岸擋水壩段。

在二期導流期間，左岸壩體主要是進行低高程部位的施工，右岸13號壩段作為壩體導流預留缺口（缺口寬度48.5 m）暫停施工，從而使得9～12號壩段高高程部位（315～337 m高程）形成孤立態勢，左右兩端的入倉均難以布置，碾壓混凝土入倉受到了嚴重的制約，是整個大壩壩體施工的瓶頸，直接影響到總進度計劃目標的實現。

2 方案論證

為了滿足高高程碾壓混凝土的施工進度要求，盡量降低成本節約投資，并能滿足安全文明施工、環境保護、招標文件及有關技術規范的要求，先后提出了幾種方案進行論證。

1）貝雷橋方案

貝雷橋以高強鋼材制成輕便的標準化桁架單元構件及橫梁、縱梁、橋面板、橋座及連接件等組成，可迅速拼裝成適用于各種跨徑的橋梁。該方案從14號壩段左側，橫跨13號壩段過流缺口架設一座貝雷橋，橋面寬度為6.0 m，橋面長51.0 m，橋身高度1.95 m。碾壓混凝土先由20 t自卸汽車運至14號壩段，通過貝雷橋直接進入碾壓施工工作面。運輸線路：拌和系統→左岸1號公路→左岸3號公路→1號施工索橋→右岸2號公路→右岸4號公路→14號壩段→貝雷橋→澆筑工作面。

該方案的優點：車輛可以直接入倉，碾壓混凝土入倉強度高。

該方案的缺點：經過受力分析該貝雷橋只能載重20 t，無法滿足混凝土及運輸車輛載荷要求；頂升裝置在施工過程中所用時間較多，影響混凝土澆筑強度和質量；貝雷橋安裝在13號壩段中部需加設一個鋼結構支撐，但由于整個支墩重心高穩定性差，還要經過一個汛期的洪水沖擊，容易產生安全事故；混凝土運輸距離遠（約3 km），需途經單行索橋（1號施工索橋）。

2）右岸皮帶輸送機入倉方案

該方案先由20 t自卸汽車運至右岸340 m高程處的集料斗，通過340 m高程皮帶輸送機，跨右岸13號壩段導流預留缺口至12號壩段內，再接真空溜槽溜至施工高程，再用20 t自卸汽車接料運至碾壓施工工作面。運輸線路：拌和系統→左岸1號公路→左岸3號公路→1號施工索橋→右岸2號公路→右岸4號公路→340 m高程集料斗→皮帶輸送機→澆筑工作面。

該方案的優點：國內普遍采用的碾壓混凝土入倉手段，技術較為成熟可靠；碾壓混凝土入倉強度較理想。

該方案的缺點：為了跨右岸13號壩段導流預留缺口架設皮帶輸送機，需在預留缺口底板（297 m高程）架設3幅鋼結構支架，架設高度約為43 m（297～340 m高程），立柱及皮帶輸送機吊裝困難，且要經過一個汛期的洪水沖擊，安全難以保證；需架設長度約115 m的皮帶輸送機，整套系統的運行及維護工作量比較大；混凝土運輸距離遠。

3）左岸皮帶輸送機入倉方案

充分利用左岸上游圍堰及325.5 m高程引水渠的地形，并根據現場實際情況布置皮帶輸送機系統，以滿足高高程碾壓混凝土入倉的強度要求。該方案在大壩左岸上游側邊坡325.5 m高程處設集料斗，經左岸上游圍堰布置一臺皮帶輸送機系統至11號壩段。皮帶輸送機總跨度約164.5 m，采用桁架式高空作業平臺的方式，支撐立柱最小高度14 m，最大高度約30 m。混凝土運輸線路：拌和系統→左岸1號公路→左岸3號公路→325.5 m高程處集料斗→皮帶輸送機→澆筑工作面。

該方案的優點：技術較為成熟可靠；充分利用左岸上游混凝土圍堰和現場地形，運輸距離短（約700 m），碾壓混凝土入倉強度可以保證。

該方案的缺點：支撐立柱及皮帶機吊裝困難，基礎施工工程量大；需架設長度約164.5 m的皮帶輸送機，整套系統的運行及維護工作量大。

4）波狀擋邊帶式輸送機入倉方案

波狀擋邊帶式輸送機（又稱大傾角皮帶機）相對于普通皮帶機具有輸送線路短、占地少、垂直提升高度高（最高可達200 m）、低能耗（75 kW）、運行穩定、適用環境（工作環境溫度-20℃～+40℃）強等特點，目前國內，波狀擋邊帶式輸送機主要用于煤炭、化工、電力、建材、冶金、輕工、糧食、港口及船舶等行業。

該方案先用20 t自卸汽車從左岸混凝土拌制系統接料，經左岸上游圍堰至306 m高程平臺處集料斗，運輸約2 km。然后通過布置在306 m高程處的波狀擋邊帶式輸送機輸送約53 m至11號壩段內，接真空溜槽溜至施工高程，最后用20 t自卸汽車接料運至碾壓施工工作面。

該入倉方案的優點：解決了跨右岸導流預留缺口的施工難題，規避了安全風險；較原入倉方案縮短了混凝土水平運輸距離，且不用跨單行索橋運輸，提高了碾壓混凝土運輸效率，降低了水平運輸成本；縮短了皮帶運行長度，減少了輔助設施，便于整體協調操作；可實現連續不間斷供料，碾壓混凝土施工質量有保證；運行穩定，較其他普通皮帶機故障率低，入倉效率高；較其他入倉方案經濟性好，造價低。

該方案的缺點：波狀擋邊帶式輸送機用于水電輸送成品混凝土的項目還沒有，作為一種新工藝還有待進一步實踐。

3 結語

碾壓混凝土屬于干貧性混凝土，經過論證9～12號壩段碾壓混凝土的入倉方案，采用DJ型大傾角波狀擋邊帶式輸送機。經試運行輸送碾壓混凝土運行正常，高峰入倉強度達到135 m3/h，正常平均入倉強度約為100 m3/h左右，能夠滿足碾壓混凝土施工的強度要求?，F總結幾點供大家借鑒：1）拌合樓要控制好碾壓混凝土的VC值；2）控制好波狀擋邊帶式輸送機帶速；3）在運行過程中加強擋邊皮帶的維護、保養，因該皮帶凹凸部位突出，細骨料容易附著在皮帶上，必須及時清理，以確保碾壓混凝土的運輸順暢。

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