水電站堰壩工程的施工淺析

　　①作者簡介：鄭永新（1976-01-24），男，籍貫：廣東省清遠市，工程技術人員，中專學歷，主要從事水利水電 摘要：本文通過工程施工實踐，對中小型水電站的堰壩工程施工技術作簡要探析。
　　關鍵詞：水電站堰壩工程施工技術
　　中圖分類號：TV7文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2011)06(b)-0000-00
　　
　　1 工程概況
　　某水電站攔水堰壩位于自然村上游，發電引水系統位于攔水堰壩右岸，由進水口、發電隧洞、調壓井、岔管等組成，全長3358m。攔水堰壩壩頂長48.6m，分閘門段和非閘門段。閘門總長33m，上設四扇翻板閘門，結構形式為雙主梁、支承采用連續鉸，門葉牌采用鋼筋砼結構，每扇寬8.1m，閘板高4.2m，閘門基礎為梯形，邊坡1：0.3，頂寬7.54m，最大壩高10.69m，相應的基礎寬13.906m，壩體材料為C10砼砌塊石，外圍為C20砼面板厚20cm。非閘門段壩頂寬7.61m，壩頂至閘底板高程段上、下游面均垂直，閘底板以下高程段壩斷面為梯形，邊坡1：0.3。壩體為C10砼砌塊石，面板為厚20cm的C20砼，在閘門后兩壩頭設Φ800通氣孔。
　　2 施工導流
　　工程導流建筑物為5級。其設計洪水標準為汛期5年一遇。非汛期最大洪峰流量136m3/s，汛期最大洪峰流量492m3/s。
　　2.1導流方案
　　（1）擬采用左右岸分期導流，第一期圍右岸，形成一期基坑，左岸河道導流；第二期圍左岸，形成二期基坑，由右岸堰頂導流。圍堰采用土石草袋圍堰，堰頂寬2.0m，邊坡1：0.3。根據壩址設計洪水成果表和壩址水位流量關系表，堰頂高程為233.4m。草袋圍堰施工采用人工施工。
　　（2）進水口外設圍堰擋水，圍堰型式及頂高程與堰壩的圍堰相同。圍堰工程量為：土方開挖650m3；草袋圍堰1190m3。
　　2.2基坑排水
　　由于圍堰未置于基巖上，流水量較多，工程基坑排水包括基坑開挖前的初期排水和施工過程中的經常性排水。初期排水包括基坑積水、圍堰與基坑滲水兩大部分；經常性排水主要包括滲入基坑的地下水和流入基坑的雨水。初期排水采用水泵直接抽排，經常性排水采用水泵明排措施系統進行排水，系統包括邊溝、導流溝、集水井，基底和四周坑壁滲漏水流入邊溝內，通過導流溝引向集水井，然后用水泵抽排至河里，施工中專人負責邊溝及導流溝的開挖工作，以便溝底始終保持低于基坑底。
　　3堰壩工程施工
　　3.1施工程序
　　堰壩施工分二期進行，一期完成堰壩砌筑及相應的砼工程；二期完成堰壩砌筑及相應的砼工程。施工程序：基坑開挖→施工準備→圍堰施工→C10砼砌塊石壩體→C20砼面板、溢流面→石碴回填→翻板閘門安裝→竣工清理。
　　3.2基坑開挖
　　基礎土石方工程量一般石方開挖1905m3；土方及覆蓋層開挖10361m3。先挖除開挖區的覆蓋層，后進行石方開挖。覆蓋層清除后，進行具體測量放樣，對照圖紙的開挖要求，定出各層開挖及出碴方案。石方開挖的總原則為自上而下逐層開挖，首先從岸坡部位開始，自上而下，至壩基河床部位。基礎開挖流程：覆蓋層清除→測量放樣→現場布孔→風鉆造孔→裝藥→起爆→危巖處理→石渣裝運。
　　人工清除開挖區域內的樹木、雜草、廢碴以及其它有礙物，廢棄的雜草樹木運到棄碴場焚燒處理，廢碴除可能嚴重污染環境的作特殊處理外，其它運到棄碴場填埋。覆蓋層開挖采用1m3挖掘機結合人工開挖，挖掘機裝5T自卸車運至壩址上游棄碴。石碴采用1m3挖掘機裝5T自卸汽車運碴至壩址上游棄碴場。左岸出碴通過進場道路和過水臨時道路出碴。右岸直接經過臨時道路和進場公路出碴。在開挖輪廓外圍，修好排水溝，將地表水引走，基坑排水系統見導流施工所述。
　　3.3C10砼砌塊石壩體
　　壩體細骨料砼砌石工程量為4513m3。石料取自附近采石場，自行開采的塊石，采用手扶拖拉機運至下游壩腳現有臨時堆放場，由人工運至砌筑面，人工砌筑。水泥采用425＃普通硅酸鹽水泥，砂石料自行開采。由拌和站生產，雙膠輪車運輸入倉。壩體內部塊石砌筑采用人工進行，同一壩段盡量均勻上升，跳塊砌筑，砌筑時先進行清基，然后鋪一層10厘米左右細骨料砼再進行砌筑，砌筑塊石要平整、穩定、錯縫、密實。
　　塊石砌筑時，注意預埋件埋設，在靠近壩體伸縮縫處，根據設計要求預留尺寸。新老砌體結合處要進行沖洗。必要時做挖坑取樣測試試驗。細骨料砼一次填入高度不超過40厘米，豎縫高度超過40厘米時，分次填入分層振搗。砌筑高度60～70厘米時，砼分二次填入，首填料縫，不塞片石，二次邊塞片石邊振搗。終凝后用高壓水沖毛，一般在12～18小時后，用噴灌養護，晝夜不停，養護時間大于14天。夏季高溫采用夜間砌筑，流水養護。
　　3.4砼工程施工
　　（1）材料
　　水泥為普通硅酸鹽水泥，水泥運至現場應立即貯存于干燥防風雨的倉庫或儲罐中。施工用砂采用顆粒堅硬、強度高、耐久性好的天然中粗砂。骨料應按品種規格分別堆放，不得混雜。采用全新組合鋼模，模板表面光潔平整，接縫嚴密、不易產生漏漿，保證砼結構拆模后外表光滑平整；預制塊模板采用定型拆分鋼模板進行立模，模板及支架具有足夠的強度，剛度及穩定性，保證砼結構形狀、尺寸和相互位置符合設計規定。
　　（2）砼澆筑
　　模板安裝按照放樣、立模、支撐加固、吊正找平、尺寸校核、堵塞縫隙及清倉去污的程序進行，并注意與砼澆搗等工序的配合。模板設計制作和安裝必須使砼得以正常澆筑和搗實，使其形成準確的形狀尺寸和位置，模板拆除后應使砼表面光滑美觀。模板及其支撐必須有足夠的強度和剛度，能承受砼澆筑和搗固的側壓力和振動力，模板的安裝位置必須準確、牢固、不變形、不移位，模板在拆除后必須清理、涂油，變形的模板須校正后才可使用。模板拆除時，不承重的模板在砼強度能保證其表面及棱角不因拆模而受損壞時拆除，拆除時盡可能避免損傷砼構件表面及模板本身。
　　砼拌和采用0.75m3拌和機，根據級配試驗的配合比用磅秤計量配料，水用自動計水泵計量，加入料斗的順序為石子→水泥→砂。拌和時間不少于2分鐘，并使砼拌和均勻。施工中每臺班至少檢查三次配合比情況，三次坍落度情況，骨料含水量變化每臺班檢查一次，工地須專門配備一名技術員負責砼的拌制。
　　砼用動力翻斗車或手拉車運輸，人工直接入倉，人工平倉。砼振搗采用插入式或平板式振搗器振搗密實。振搗密實后用鐵板進行抹平壓光。
　　砼澆筑后根據氣候情況及時灑水養護，灑水養護時間不少于14天。當氣溫低于5℃時應覆蓋保溫，不得向砼面或覆蓋物灑水，覆蓋物采用塑料膜加蓋兩層草袋保溫；天氣炎熱或干燥情況下，養護時間應不少于28天，并有保溫措施。
　　3.5翻板閘門施工
　　測基準點放樣圖，基準點數量以能控制和度量埋件空間位置為準。材料其規格和性能應完全符合施工詳圖和規范的要求，如有變更必須先以建設單位批準。由測量工根據安裝基準放樣圖在一期砼面上埋設基準點和高程控制線。基準點要求精確、牢固、使用方便，并應保留至安裝驗收合格后。砼閘門在現場預制，經驗收合格后，利用25T吊機將閘門吊裝就位安裝。
　　4 結語
　　水電站堰壩工程通過項目部的精心組織施工，各項施工程序均能按有關規程、規范進行施工，各道施工工序符合設計、規范要求，通過檢測驗收達到了優良品質保證。