探討水電站大壩工程中的施工組織

河北省水利水電勘測設(shè)計研究院 300250

摘要：在水利水電施工中有關(guān)大壩的施工技術(shù)是十分重要的，大壩施工之前要考慮如何調(diào)控河流，大壩施工導(dǎo)流，施工導(dǎo)流要考慮多方面的因素。還要考慮壩體的施工技術(shù)。本文結(jié)合某水電站工程施工實例，對水電站施工布置、施工導(dǎo)截流、混凝土工程施工等進行了全面的探析，為水利工程施工組織提供參考。

關(guān)鍵詞：水電站；施工組織；施工布置；施工導(dǎo)截流

1、水電站大壩施工特點

1.1工期緊、施工強度高。

1.2施工干擾多，組織協(xié)調(diào)工作量大。基礎(chǔ)開挖與地質(zhì)缺陷處理，混凝土澆筑，灌漿施工，金結(jié)安裝等各專業(yè)平行立體相互交叉作業(yè)，相互制約，施工干擾較大。

1.3施工布置難度大。受基坑范圍狹小、廠房工程區(qū)域劃分及拌和系統(tǒng)位置實際情況的限制，施工設(shè)備的布置和進入基坑施工道路布置困難。

1.4施工質(zhì)量要求高，混凝土溫控要求嚴(yán)。工程規(guī)模大，項目多，倉面大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同一倉內(nèi)混凝土品種多，壩體混凝土的連續(xù)施工，對壩體混凝土溫控和施工質(zhì)量提出了更高的要求。

2、施工布置

水電站大壩工程中的施工布置必須緊緊圍繞解決主體工程施工這一主題展開，其目的是為主體工程施工及運行服務(wù)的，其著重點是對工程所在地區(qū)的施工交通、工廠設(shè)施、生活建筑、料場規(guī)劃等在平面上和高程上進行合理的空間布置規(guī)劃。布置時必須緊密圍繞服務(wù)對象，有時還要考慮到今后擴展成為庫區(qū)旅游開發(fā)的需要。在具體施工布置時，應(yīng)根據(jù)樞紐布置和結(jié)構(gòu)型式特征。結(jié)合工程所在地區(qū)的自然、社會、經(jīng)濟等主要因素，認(rèn)真規(guī)劃施工占地。要遵循因時、因地制宜、統(tǒng)籌規(guī)劃、方便生產(chǎn)管理、安全可靠、利用技術(shù)可行、經(jīng)濟合理的總原則，檢驗布置的合理程度，保證大壩工程順利施工。其中大壩工程施工規(guī)劃布置原則：

a.以混凝土建筑物為主的樞紐工程、施工區(qū)不知宜以砂石料開采、加工、混凝土攪拌、澆注、運輸系統(tǒng)為主；以當(dāng)?shù)夭牧蠅螢橹鞯拇髩喂こ蹋┕^(qū)布置宜以土石料采挖、加工、堆料場和上壩運輸線路為主，使大壩工程的施工形成最優(yōu)工藝流程。

b.機電設(shè)備、金屬結(jié)構(gòu)安裝場地宜靠近主要安裝地點。

c.施工管理中心設(shè)在主體上、施工工廠和倉庫區(qū)的適中地點，各施工工區(qū)宜靠近各施工對象。

d生活福利設(shè)施應(yīng)考慮方向、光照、噪音、綠化、水源、水質(zhì)等因素。其生產(chǎn)、生活設(shè)施應(yīng)有明顯界限。

3、施工導(dǎo)流方案及預(yù)埋件安裝分析

3.1案例分析

本水電站水墊塘邊坡混凝土高程范圍為EL.343.0m～EL.412.0m。邊坡坡比在高程360.0m以下部位為1：1.2，高程360.0m至高程386.0m為1：1.0，高程386.0m至高程404.67m為1：0.75，高程404.67m以上為直立邊坡，在高程360.0m和高程386.0m處設(shè)有5.0 m寬馬道。高程360.0m以下邊坡混凝土厚4.0m，高程360.0m至高程386.0m邊坡混凝土厚3.0m，高程386.0m至高程404.67m邊坡混凝土厚2.0m，高程404.67m以上直立邊坡混凝土厚2.5m。

3.2施工導(dǎo)流方案

3.2.1施工導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)

本水電站樞紐工程主體建筑物級別為3級，根據(jù)《水利水電工程施工組織設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定，確定導(dǎo)流建筑物級別為5級，導(dǎo)流建筑物設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為10年洪水重現(xiàn)期，壩體施工期臨時度汛洪水標(biāo)準(zhǔn)采用50年一遇。A包段所屬工程施工時，根據(jù)施工作業(yè)面的劃分及工程量的分布，采用分區(qū)分段土石圍堰擋水，河床導(dǎo)流的方式；圍堰填筑主要利用壩體開挖料。

3.2.2施工導(dǎo)流劃分

前期施工導(dǎo)流主要施工部位為左岸岸坡的開挖、左岸河漫灘開挖、右岸岸坡開挖、瀟河上游開挖；完成河床部位壩0+150m樁號至0+090m樁號段帷幕灌漿施工；施工導(dǎo)流主要利用原有河道，開挖時原有河道兩側(cè)預(yù)留10m―15m土（巖埂）、高程為EL972.5―EL984.7m，作為擋水設(shè)施，沿原有河道將上游來水引至下游。

3.3預(yù)埋件安裝

（1）復(fù)合橡膠止水

a.橡膠止水采用硫化熱粘接方式進行接頭連接。

b.安裝時采用專用支托卡具支撐牢固，嚴(yán)禁在橡膠止水上穿孔進行固定。

c.“十”字過縫處采用廠家訂做成型的橡膠止水“十”字接頭。

（2）“Z”形銅止水

a.銅止水片平整，表面有光澤，無銹斑、油污、煙跡和雜物；表面若有砂眼、釘孔和裂縫，應(yīng)進行補焊處理。

b.“Z”型銅止水成型采用銅止水成型機現(xiàn)場加工，一次加工長度18m，有效的減少止水焊縫數(shù)量，保證止水施工質(zhì)量。銅止水連接采用雙面搭接焊，搭接的兩止水片要對中，搭接長度不小于20mm。

c.焊接接頭表面光滑、無砂眼、無裂紋、無氣泡、無夾渣、無假焊、不滲水。

d.采用煤油滲漏方式檢查接頭焊接是否滿足質(zhì)量要求。驗收通過后方可入倉安裝。

e.銅止水安裝騎縫布置，且涂刷防銹漆。

（3）接地扁鐵

a.依據(jù)施工圖紙安裝接地扁鐵，焊接接頭要求四面圍焊，焊縫飽滿，并涂刷防銹漆。

b.過縫處接地加工成波浪形并用PVC管內(nèi)填瀝青麻絲過縫至后澆塊。

4、混凝土工程施工

4.1模板安裝

（1）模板安裝。安裝模板需注意：①桿件是否平直、支撐是否牢固；②桿件剛度和強度、穩(wěn)定性是否符合設(shè)計要求，是否變形走樣。為了易于拆除模板，應(yīng)在與混凝土接觸的模板表面均勻涂刷脫模劑。進行模板拆除時，確保不損壞不承重模板及其表面棱角，而相對承重模板，則應(yīng)在混凝土具有足夠的強度來承受自重以及其他荷載時，才能進行拆除。模板拆除的順序：先拆后支，后拆先支；先拆除非承重部分，后拆除承重部分。

（2）廊道頂拱鋼模板。廊道頂拱鋼模板的組成包括：鋼結(jié)構(gòu)拱架和可變弧鋼面板，面板之間用“U”形卡連接，面板與拱架之間用專門加工制作的半圓形鉤卡連接固定。廊道頂拱鋼模板利用廊道側(cè)墻上口拉條樁支撐固定，無需另設(shè)頂撐。廊道頂拱鋼模板的技術(shù)要點：①模板鋼拱架設(shè)計為半圓形直接利用廊道側(cè)墻拉條樁支撐即可；②鋼模板面板的弧度可調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同斷面廊道頂拱立模的需要；③施工時能在廊道內(nèi)自由通行，木材用量少，方便施工。

4.2鋼筋連接技術(shù)

為了提高施工效率，施工中常采用鋼筋機械連接技術(shù)，它主要體現(xiàn)在：

（1）擠壓套筒接頭。

（2）錐螺紋套筒接頭。

（3）直螺紋套筒接頭。

（4）熔融金屬充填套筒接頭。

（5）受壓鋼筋端平面接頭等。此外，個別工程在施工時還使用了冷擠壓、熱鐓粗、等強度滾軋直螺紋等機械連接技術(shù)，此技術(shù)的優(yōu)勢：大大提高了現(xiàn)場工作效率；降低了工人勞動強度；改善了勞動環(huán)境以及提高了鋼筋連接質(zhì)量。

4.3混凝土澆筑施工技術(shù)

大壩工程進行混凝土攪拌時，常根據(jù)實際工程混凝土配合比單稱料混合，并按照規(guī)定攪拌時間進行拌勻。混凝土水平運輸方式常用汔車運輸或垂直運輸，通過適當(dāng)長度的長臂勾機送入倉。澆筑時進行分塊分層澆筑，并由低處往高處進行澆筑，利用插入式振搗器加以振搗；入倉內(nèi)的混凝土應(yīng)隨澆隨平倉并不得堆積，同時嚴(yán)禁在倉內(nèi)澆水。

4.4溢流面板混凝土施工

溢流壩面板混凝土表面，既要求高的平整度，也要求具有強抗沖磨性能。為了確保其施工質(zhì)量，施工前往往要求對模板進行設(shè)計，編制詳細(xì)的專項施工方案。槽鋼兩側(cè)對應(yīng)鋼模板孔洞開好孔，邊澆筑邊安裝模板，將模板孔與槽鋼導(dǎo)軌的開孔對準(zhǔn)后，用鉤頭螺桿加固，在混凝土初凝前拆除表面模板，用鋼刀過光，以確保混凝土表面的平整度和光滑度。

5、結(jié)語

一直以來，我國河流分布廣，常出現(xiàn)干旱和洪澇災(zāi)害，導(dǎo)致城市缺水及嚴(yán)重的水污染問題。另外，我國具有豐富的水資源和水力資源總量，在水庫水淹沒少的西部地區(qū)建設(shè)具有調(diào)節(jié)能力的水電站大壩，既使河流水能資源和水資源綜合利用的實現(xiàn)更加合理，有大大減輕了下游地區(qū)干旱和洪澇災(zāi)害發(fā)生，不但為我國可持續(xù)發(fā)展的國民經(jīng)濟和社會提供可再生資源，還大大提高水電站的枯期出力及電能質(zhì)量。