金沙江溪洛渡水利樞紐二道壩雨季施工控制技術(shù)

黃正海 ，張家托

（1．清華大學(xué)，北京 海淀區(qū) 100084；2．武漢大學(xué)，湖北 武漢 430072；3．四川二灘國際工程咨詢有限責(zé)任公司，四川 成都 611300）

0 引言

溪洛渡水電站位于云南四川交界的金沙江上，洪水流量大，設(shè)計(jì)洪水洪峰流量43 700 m3／s，總泄洪功率高達(dá)100 000 MW，位居世界之首。電站攔河大壩為混凝土雙曲拱壩，最大壩高285．50 m，樞紐泄洪采取“分散泄洪、分區(qū)消能”的布置原則，泄洪設(shè)施由壩身7個(gè)表孔、8個(gè)深孔和左右岸各2條泄洪洞組成；壩身最大泄量為32 278 m3／s，約占總泄量的66%。壩身孔口采用“分層出流、空中碰撞”的布置形式，壩后設(shè)水墊塘和二道壩消能。

水墊塘末端設(shè)置的二道壩為重力壩，壩頂高程為 386．00 m，基礎(chǔ)高程為 334．00 m，最大壩高為52．0 m，壩頂寬 4．36 m，壩上游高程 373．40 m 以下坡度為 1∶0．5，下游坡度為 1∶0．8。 二道壩分為 8 個(gè)壩段，壩段頂長為 21．0～23．5m，壩段最大長度為 59．08m。

2010年為水墊塘和二道壩混凝土施工高峰年，全年計(jì)劃完成混凝土澆筑30．13萬m3，6月混凝土澆筑量達(dá)到全年施工最高峰，達(dá)4．71萬m3。由于壩址區(qū)雨季持續(xù)時(shí)段長、降雨量大以及暴雨頻發(fā)，并且在此期間，混凝土基本保持跳倉法連續(xù)澆筑。因此，制訂并落實(shí)好混凝土雨季施工成為完成全年生產(chǎn)任務(wù)的關(guān)鍵。

1 溪洛渡水利樞紐壩區(qū)降雨特征

溪洛渡壩區(qū)屬于河谷少雨地區(qū)，春秋季以小雨、中雨為主，夏季以中、大、暴雨為主，多年平均降雨量533．6 mm，其中，5～9月份的降雨量占全年總降水量的 88．4%～83．7%。 1～2 月份、11～12 月份降雨較少。壩區(qū)多年實(shí)測的降雨資料詳見表1。

表1 溪洛渡水利樞紐壩區(qū)（1990～2006年）降水特性統(tǒng)計(jì)表Table 1 Precipitation feature statistics from 1990 to 2006 of Xiluodu hydro-junction area

2 溪洛渡二道壩雨季施工前的準(zhǔn)備工作

2．1 成立雨季施工工作組

為確保雨季混凝土施工順利進(jìn)行，該工程特成立雨季水墊塘二道壩混凝土施工控制工作組。工作組成員包括承包人、業(yè)主、監(jiān)理人，各角色都有相應(yīng)的職責(zé)。他們根據(jù)業(yè)主頒布的雨季澆筑管理辦法、倉面暫停澆筑（停倉）管理規(guī)定、雨季混凝土施工措施等指導(dǎo)性文件，全面管理雨季混凝土施工。

2．2 制訂雨季施工計(jì)劃并進(jìn)行交底

雨季來臨前，監(jiān)理工程師組織參建各方討論承包人上報(bào)的雨季施工計(jì)劃。經(jīng)批準(zhǔn)后，在監(jiān)理部內(nèi)部進(jìn)行全面交底，并督促承包人實(shí)施。交底內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面（不限于）：（1）二道壩混凝土雨季施工措施；（2）溪洛渡水電站大壩混凝土雨季施工管理辦法（試行）；（3）溪洛渡水電站大壩混凝土?xí)和仓屯}管理規(guī)定（試行）；（4）溪洛渡水電站大壩工程混凝土施工旁站監(jiān)理管理規(guī)定（試行）。

2．3 施工現(xiàn)場雨強(qiáng)判斷

進(jìn)入雨季期間，監(jiān)理工程師應(yīng)密切關(guān)注溪洛渡水文氣象中心預(yù)警、預(yù)報(bào)信息，并結(jié)合預(yù)警、預(yù)報(bào)信息，督促承包人做好預(yù)防措施，合理安排好生產(chǎn)任務(wù)。為此，熟悉雨強(qiáng)劃分及現(xiàn)場雨強(qiáng)的判斷非常必要。

在溪洛渡雨季施工管理辦法中，將《水工混凝土施工規(guī)范》劃分的7個(gè)降雨量等級簡化為小雨、中雨和大雨3級[1~2]。混凝土現(xiàn)場施工倉面雨量特征為：（1）小雨。倉面坑凹有積水，但能及時(shí)排除；倉面未形成水流，未見表面水泥漿被帶走。遇小雨天氣，采取可行措施后，可以繼續(xù)澆筑。（2）大雨。后澆帶已不能及時(shí)排水，倉面大面積形成水流，能夠見到水泥漿或沙漿被帶走。遇大雨天氣，不能澆筑。（3）中雨。介于小雨與大雨之間，整個(gè)倉面積水不能及時(shí)排除，局部倉面已形成細(xì)水流，見少量水泥漿或沙漿被帶走。遇中雨天氣，應(yīng)視施工措施的有效性和現(xiàn)場情況判斷是否繼續(xù)澆筑。

2．4 雨前施工準(zhǔn)備及現(xiàn)場檢查與整改

雨季來臨前，監(jiān)理工程師應(yīng)對施工準(zhǔn)備現(xiàn)場進(jìn)行系統(tǒng)檢查，并將檢查結(jié)果發(fā)文給承包人（同時(shí)抄送業(yè)主）。對于不足，應(yīng)督促承包人按照PDCA管理循環(huán)的程序進(jìn)行整改落實(shí)，直至滿足要求[3]。檢查項(xiàng)目主要包括以下6個(gè)方面。

（1）低線拌和系統(tǒng)。雨季來臨前，監(jiān)理工程師組織業(yè)主、承包人等參建方的有關(guān)人員（主要是安全管理、生產(chǎn)管理、綜合管理等）對混凝土拌和系統(tǒng)的所有沉淀池、排水溝、排水管、骨料及沙運(yùn)輸皮帶上的防雨棚、電力、通訊系統(tǒng)和防雷接地系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查。

（2）混凝土水平運(yùn)輸系統(tǒng)。雨季來臨前，監(jiān)理工程師組織業(yè)主、承包人等參建方的相關(guān)人員對所有的混凝土水平運(yùn)輸自卸車車廂上方的防雨棚、駕駛員的從業(yè)資格、車輛保險(xiǎn)及承包人車輛管理制度執(zhí)行情況等進(jìn)行檢查。

（3）混凝土垂直運(yùn)輸系統(tǒng)。雨季來臨前，組織有關(guān)專業(yè)人員對門機(jī)系統(tǒng)夾軌器、車擋、供電系統(tǒng)和防雷接地系統(tǒng)等進(jìn)行全面檢查。

（4）二道壩壩肩槽和左右岸防雨設(shè)施。對二道壩兩岸壩肩槽高程386 m、高程355 m部位及高程412 m馬道修建的截水溝進(jìn)行檢查。對于出現(xiàn)損壞、淤積的部位，若屬于合同范圍內(nèi)的，請承包人安排人員進(jìn)行修繕、疏浚和清理。否則，監(jiān)理工程師協(xié)調(diào)（或請求業(yè)主協(xié)調(diào)）其他承包人予以處理。

（5）混凝土澆筑防雨資源準(zhǔn)備及檢查。雨季來臨前，承包人根據(jù)所承擔(dān)的施工項(xiàng)目特點(diǎn)、材料周轉(zhuǎn)情況等，按照批準(zhǔn)的專項(xiàng)措施進(jìn)行準(zhǔn)備。監(jiān)理工程師組織人員將雨季所需的防雨材料、設(shè)施存放在指定地點(diǎn)。具體材料及設(shè)施包括 （不限于）：防雨布1 300 m2、水泵2臺、吸水頭、排水管100 m、水桶及水舀若干。 進(jìn)入雨季后，除倉面正常需要人員外，承包人需組建一支20人左右的倉面防雨、排水突擊隊(duì)伍。監(jiān)理工程師對隊(duì)伍人員來源、組織方式及管理細(xì)則進(jìn)行檢查。

（6）澆筑相關(guān)資源的檢查。即對混凝土施工用電、平倉及振搗設(shè)備進(jìn)行檢查（需要適當(dāng)有備用）。

3 溪洛渡二道壩雨季施工措施

3．1 雨季施工期間的例行檢查與整改

結(jié)合每周的安全生產(chǎn)檢查，對低線拌和系統(tǒng)、混凝土水平及垂直運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)行檢查；對已有的防雨布、水泵、吸水頭、水桶等防雨資源，防雨排水突擊隊(duì)的穩(wěn)定情況進(jìn)行不定期檢查；每月組織一次全面的專項(xiàng)檢查。每次檢查后，如有不足，按照PDCA管理循環(huán)的程序，督促承包人將其整改。

3．2 雨季混凝土施工開倉前準(zhǔn)備

3．2．1 雨季混凝土施工開倉條件

（1）預(yù)報(bào)小雨。申請開倉時(shí)，若氣象預(yù)報(bào)僅有小雨，不限制開倉。

（2）預(yù)報(bào)中雨及以上天氣。當(dāng)時(shí)無雨，天氣預(yù)報(bào)有中雨及以上天氣情況，對于一般的倉面，原則上不限制開倉。對于邊坡等匯水面積較大，倉面狹小、排水困難的倉面，推遲開倉。

（3）正在下雨天氣。正在下小雨，天氣預(yù)報(bào)后續(xù)天氣將好轉(zhuǎn)（繼續(xù)小雨，或轉(zhuǎn)陰、轉(zhuǎn)晴）時(shí)，若措施到位，一般混凝土倉面可以開倉。但是，有抹面要求的倉面（過流面等）不允許開倉。天氣預(yù)報(bào)后續(xù)天氣將更惡劣（小到中、大雨趨勢）時(shí)，不允許開倉。正在下中雨及以上天氣，不允許開倉。

3．2．2 雨季混凝土倉面澆筑前準(zhǔn)備措施

（1）任何一倉開倉前，根據(jù)倉面情況并結(jié)合周邊情況，設(shè)置攔截排水措施。（2）無論是否下雨，均應(yīng)將防雨材料和設(shè)施準(zhǔn)備到位，排水線路規(guī)劃好。（3）監(jiān)理工程師驗(yàn)收倉面時(shí)，將防雨材料和設(shè)施準(zhǔn)備情況納入驗(yàn)倉必檢項(xiàng)目之一，認(rèn)真對照倉面工藝設(shè)計(jì)檢查防雨及排水資源的數(shù)量和質(zhì)量，確保各類排水設(shè)施和器具可正常使用。

3．3 雨中混凝土施工措施

（1）雨天進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，試驗(yàn)工程師應(yīng)加強(qiáng)沙、骨料含水量的檢測，并根據(jù)測定的沙、骨料含水率的變化及時(shí)調(diào)整拌和用水量。檢測頻次視骨料儲倉地形、排水情況、骨料儲量以及降雨強(qiáng)度、降雨量而定，但至少每隔兩個(gè)小時(shí)要檢測一次，以確?；炷恋馁|(zhì)量符合要求。

（2）在小雨或中雨天氣進(jìn)行混凝土水平運(yùn)輸時(shí)，自卸車出樓后，先將防雨棚展開，完全遮蓋車廂，然后駛向卸料部位。

（3）突遇大雨和暴雨天氣時(shí)，正在等待卸料的車輛，需及時(shí)開至沿途洞室內(nèi)進(jìn)行避雨，未出樓的車輛，須在樓內(nèi)進(jìn)行避雨，以避免雨水灌入車廂內(nèi)，影響混凝土質(zhì)量。

（4）突遇大雨和暴雨天氣時(shí)，禁止向臥罐內(nèi)卸料。對已卸入到門機(jī)臥罐內(nèi)的混凝土，先卸到倉面上，覆蓋防雨布進(jìn)行防雨。

（5）門機(jī)作業(yè)時(shí)，遇到暴風(fēng)雨天氣，立即停止作業(yè)，并采取鎖定措施。

（6）雨天澆筑混凝土?xí)r，若開倉壩段為后澆塊，開倉前，用方木在相鄰先澆壩塊橫縫部位布置擋水圍堰，以防相鄰部位雨水流入澆筑倉面。倉面澆筑過程中，平倉振搗過的混凝土立即用防雨布覆蓋，防雨布接頭部位搭接嚴(yán)密；需揭開防雨布進(jìn)行卸料或振搗時(shí)（接茬部位應(yīng)加強(qiáng)振搗），按防雨布表面排水→揭開防雨布→補(bǔ)振→恢復(fù)門機(jī)下料的順序進(jìn)行。對于己開倉面，除采取小雨天氣澆筑措施外，應(yīng)督促承包人調(diào)動排水突擊隊(duì)人員輔助倉面排水施工。同時(shí)，督促終檢人員根據(jù)倉面澆筑情況通知拌和樓調(diào)整供料強(qiáng)度，避免混凝土由于在車內(nèi)和倉面積壓時(shí)間過長而影響和易性。如中雨持續(xù)時(shí)間長，倉面面積大且積水無法排除干凈時(shí)，應(yīng)停止?jié)仓?。停止?jié)仓?，?yīng)將己入倉的混凝土立即振搗密實(shí)，并收倉為緩坡，以減少后期倉面的處理難度。

（7）澆筑倉面突遇大雨或暴雨天氣時(shí)，終檢應(yīng)通知拌和系統(tǒng)暫停供料，并要求倉面負(fù)責(zé)人啟動排水預(yù)案，調(diào)動排水突擊隊(duì)人員和排水設(shè)施全部調(diào)入倉內(nèi)；將整個(gè)倉面用防雨布進(jìn)行覆蓋（包括己卸入倉面未進(jìn)行平倉振搗混凝土），并不斷進(jìn)行防雨布遮蓋情況檢查，將排水設(shè)施布置到位，進(jìn)行排水。

3．4 雨后混凝土施工措施

大雨或暴雨過后，根據(jù)不同情況進(jìn)行以下處理。

（1）如大雨或暴雨持續(xù)時(shí)間短，雨后集中所有排水人員先排除下料部位和未平倉振搗混凝土部位積水，然后由質(zhì)檢人員和監(jiān)理工程師共同進(jìn)行檢查，滿足下料要求后，通知混凝土拌和系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)恢復(fù)供料。檢查中，如發(fā)現(xiàn)接茬部位混凝土中的水泥沙漿流失較多，可在征得監(jiān)理工程師同意后，用同強(qiáng)度等級的二級配或三級配富漿混凝土將接茬部位覆蓋，或?qū)⑸鲜龌炷镣诔?，然后正常澆筑各種級配的混凝土。對因下雨造成倉內(nèi)混亂而可能引起的漏欠振，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)振。

（2）如大雨或暴雨持續(xù)時(shí)間長，雨后排完積水后檢查，若混凝土未初凝和初凝面積（或百分比）的未超過規(guī)范要求，適當(dāng)處理后，恢復(fù)澆筑。當(dāng)混凝土達(dá)到停倉條件時(shí)，檢查收倉混凝土狀況。對于還未初凝部位，應(yīng)補(bǔ)澆部分混凝土，將收倉面收平。但是，己初凝的部位，禁止?jié)仓?/p>

（3）小雨和中雨使門機(jī)入倉強(qiáng)度降低，應(yīng)加大排水力量，使雨停后半小時(shí)內(nèi)恢復(fù)正常澆筑。大雨以上天氣使?jié)仓袛?，雨停后半小時(shí)內(nèi)宜恢復(fù)門機(jī)進(jìn)料，雨停后1小時(shí)內(nèi)宜使?jié)仓?qiáng)度達(dá)到正常澆筑強(qiáng)度，否則應(yīng)期待應(yīng)急預(yù)案增加人員。

（4）做好降雨施工記錄，內(nèi)容包括（不限于）：降雨情況、澆筑情況、防雨措施、責(zé)任人名單、業(yè)主及領(lǐng)導(dǎo)指示、對承包人下達(dá)的指令、恢復(fù)澆筑方案和相關(guān)追蹤“云圖”等。

4 結(jié)語

2010年為水墊塘和二道壩混凝土施工高峰年（以二道壩混凝土為主），全年計(jì)劃完成混凝土30．13萬m3，實(shí)際完成31．5萬m3。6月混凝土澆筑量達(dá)到全年施工最高峰，4．71萬m3。由此可見，二道壩混凝土在雨季澆筑所采取的措施是成功的。

［1］ DL ／T5144-2001，水工混凝土施工規(guī)范［S］．

［2］SL303-2004，水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范［S］．

［3］全國一級建造師執(zhí)業(yè)資格考試用書編寫委員會．水利水電工程管理與實(shí)務(wù)［M］．3版．北京:中國建筑工業(yè)出版社，2011:20-22．