水电站双曲拱坝施工技术的

水电站双曲拱坝施工技术的探讨

Discussion on the Construction Technology of Double Curvature Arch Dam Hydropower Station

■ 蒋运良 何文光 ■Jiang Yunliang He Wenguang

[摘 要] 本文率先阐述了某水电站的基本状况，分析了砌石坝施工质量问题，并就坝体砌筑施工技术与质量控制进行了具体的分析。

[关键词] 双曲拱坝 质量控制 水电站 施工技术

[Abstract] This paper first describes the basic situation of a h- ydropower station, analyzes the quality problems in constructi- on of stone masonry dam, and the dam construction technolo- gy and quality control are analyzed in detail.

[Keywords]double-curvature arch dam, quality control, hyd- ropower station, construction technology

一、 工程概况

某水电站既有灌溉、防洪功能，又有发电功效。该水电站兴利库容375万m3,水库的容量共达690万m3。

本水电站大坝属于抛物线砌石双曲拱坝，坝顶高程为245.2m，最大坝有47.2m高，坝顶弧长度为182.2m，坝底拱冠厚达10.267m、坝顶厚度有2.5m、拱座有11.02m。坝顶净宽51m，有开敞式溢洪道，安装四孔布置于坝体中部，为防冲在坝后设置了护坦。该工程有浆砌坝面预制块、基础灌浆等主要项目。

二、 具体分析砌石坝施工中普遍存在的问题

为赶上我国水利建设规模的发展脚步，水利工程朝着山区方向发展已成为了一种必然趋势。即使在狭小的河谷地区选取当地材料的砌石坝也会实现发展的目的。通常来讲，要想控制砌石坝就必须控制施工人员的流动量，增加施工机械的熟练，强化施工人员的专业性，采用施工定额管理手段，确立合理的施工质量控制标准，严把施工中的各大环节的关口，以原材料的质量为入手点，大力建设质量中心责任制。唯有如此，才能统一好某部分地区的工程质量，减少渗水、漏水情况。而对于本工程坝体细骨料混凝土砌块石来讲，出现在施工缝的接触层面上的坝体渗水居多。为此，要禁止将不达标的混凝土拌和物以及块石料置于坝上，要紧抓砌筑的密实度问题以及层面处理工作。

三、 坝体砌筑施工

1. 工程结构

该坝坝面选取的是C20混凝土预制块，坝体属于非典型二次抛物线型双曲拱坝，坝基是以帷幕灌浆、固结灌浆与坝后排水孔进行处理的，拱座与坝基采取厚达50cm的C20混凝土垫层。

2. 混凝土预制块、块石、混凝土拌和物上坝运输

（1）混凝土预制块、块石垂直运输

充分结合了工程的跨度、高度以及地形地埋，

选取缆索起重机开展材料空间运输工作，上游、下

游牵引分别安置了一台3t卷扬机，起重运输则安

置了一台5t卷扬式起重机，左平移与右平移分别

安置了一台3t的卷扬机，总的来说，在材料上坝

运输过程当中，同步作业的起重机多达五台。

（2）混凝土预制块、块石水平运输

块石料场的开采平台大概有246m高，其选址

一般都处于左岸上游的250m的地方。通常情况下，

块石开采完毕之后都会由装矿车依靠轻轨道水平运

往左坝头上料平台，然后再依靠起重缆机吊运到坝

上仓面上。而混凝土预制块的运输手段与块石是一

样的，但是其一般安设于左坝头下游大致有230m

的高程的地方。

（3）混凝土拌和物上坝运输

依照施工平面对混凝土拌和物去布置，而碎石

破碎设施应当安设在246m高程的左坝头离拱座下

游30m的地方。外购中砂运往高程为246m左坝头

道路，卸料到距碎石料仓的中砂储料仓很近。混凝

土骨料储料仓大约有235m高，一般来讲，混凝土

拌和系统安设于水泥库下方235m高程处，与骨料

仓的台地紧紧相连着。而要想实现混凝土拌和物上

坝垂直运输，大致需分两步走：首先，要采取混凝

土溜管手段低于235m之下上坝。通过拌和机混凝

土出料然后由双较轮车水平短距运输，沿着溜管滑

到左坝头砌筑层面；然后从双较轮车坝面水平运送，

坝面以脚手片与脚手架钢管搭设运送便道。依靠双

胶轮车道浇筑仓面。

3. 施工测量放样

基于拱坝平面控制在坝区周围存在III等控制

点，在左坝肩与右坝肩四周安设IV等高约达1.3m、

面积为40cm2的测量基站，属于钢筋混凝土墩形式，

当然也可在此上方直接架设测量仪器。d2与d1基

站控制右坝体放样任务，d4与d3基站控制左坝体

放样任务。坝体放样应以两台J2经纬仪采用前方交

会法，坝体每升高1.2m进行一次测量放样，放样

点距步长2m，且还具备预制块砌筑工垂直边坡数

据。

4. 坝面混凝土预制块砌筑

（1）预制块砌筑的关键点

依照坝体分层上升的施工手段，每一次要砌筑

四块坝体预制块，其高程应大约有1.2m。通过一段

时间养护之后，预制块砌筑达到一定程度才可进行

填腹砌筑。一般来讲，预制块砌筑应选取坐浆法，

上层与下层应当错缝搭砌，但错缝应低于10cm。预

制块平缝约达 1～2cm，竖缝大致是4cm，竖缝砂

浆应当以查封工具进行振捣密实。而坝中冲洗排水

缺口预留于上游面，排水缺口有5cm宽，30cm高，

约10m的间距，待层填腹石砌筑好后，应马上堵塞

并勾缝。

（2）一般要求

拱坝上下游坝面是浆砌C20混凝土预制块，此

预制块的强度超过70%是预制块搬运的必要前提与

必备条件，并在坝外冲洗干净，等到面干、饱和了

才能够上坝；而在砌筑砂浆的时候，则应当按照试

验室签发的配料单进行拌制，即拌即用。而上坝之

后的砂浆应安设于坝面可移动的钢板之上，以免使

砂浆稠度出现变化。

（3）坝面勾缝

勾缝砂浆的稠度大致处于5～8cm范围内，为

M15，并要单独地拌制好。其下游面勾缝应当至少保

持21天的湿润，且预留4cm宽的凸缝，而上游面

勾缝则应稍稍比砌面更凸出些。

5. 坝身C15混凝土灌砌块石砌筑

（1）一般要求

首先，要仔细观察仓面的工作是不是符合标准，

然后针对局部与冲毛标准不相符的坝面应采用人工

铁钎补凿，并冲净坝面，使其不存在积水与积碴。

块石依靠缆机吊运上坝，并采用人工的形式由吊斗

一块块地抬下。上坝待砌块石则应置于距砌筑仓面

10m范围外，敲除软弱边角，并清除掉块石表层的

青苔、泥垢、油渍等。

（2）砌筑方法

在砌石前，应将一层厚度为3cm的1:2水泥砂

浆铺筑于基面上，再铺筑一层厚度为8cm的C15混

凝土,，然后以振动器振捣密实砂浆，并放层块石，

维持块石之间的缝隙多达最大混凝土骨料粒径的两

倍大，且为三角洞，从而便于振捣密实。地层块石

应当尽可能地选用大块的块石。除此之外，混凝土

振捣应当坚持边埋入片石、边振捣的原则，以提升

埋石率为根本目标。

（3）工艺流程

首先，要将底层块石摆放好，然后竖缝填筑混

凝土，待振捣密室之后埋进片石当中，然后再放置

中石。紧接着要竖缝填筑混凝土，待振捣密实之后

埋进片石，然后防止小块石，进而运往混凝土平仓

进行振捣。在仓内的混凝土的振捣方向应当坚持从

凌空的以防朝着内部振捣的方向的原则，以防止水

泥浆出现流失的情况。同时，混凝土振捣应当坚持

适度原则，促使混凝土表层不产生气泡。为了满足

施工缝冲毛处理以及结构的稳定性、安全性的要求，

每砌筑层面平仓应当略向上游倾斜2～3°。

（4）层面施工缝冲毛

混凝土层面施工缝冲毛的重要性极强，因此，

在实施过程中具体到专门的个人身上，交给专人进

行操作。而冲毛用水、工具及其时间也是有一定的

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