探討天生橋水電站大壩基礎(chǔ)施工方案

包羅福

（思南縣水務(wù)局貴州 思南 565100）

探討天生橋水電站大壩基礎(chǔ)施工方案

包羅福

（思南縣水務(wù)局貴州 思南 565100）

就當(dāng)前情況來看，水電站項(xiàng)目數(shù)量越來越多，但水庫大壩基礎(chǔ)施工過程中，依舊存在一定的問題沒有得到妥善的解決，給整體水電站大壩安全帶來了一定的威脅，此背景下，本文以天生橋水電站項(xiàng)目為例，對水庫大壩施工方案進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，以供參考。

天生橋；水電站；大壩；基礎(chǔ)施工；方案

1 引言

近年來，社會經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，帶動(dòng)了我國水利行業(yè)的發(fā)展，水電站建設(shè)受到了相關(guān)人員的高度關(guān)注，水庫大壩施工技術(shù)措施的發(fā)展速度也不斷加快。為了不斷提高水利工程項(xiàng)目施工質(zhì)量，必須對其相應(yīng)的技術(shù)措施進(jìn)行深入的研究，以及時(shí)解決其中存在的問題，確保項(xiàng)目建設(shè)安全性，促進(jìn)我國水利事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

2 天生橋水電站概況

2.1 水電站基本情況

天生橋電站位于思南縣天橋鄉(xiāng)鞍山村鄧家灣村民組所在地，隸屬銅仁地區(qū)行政公署。地理位置為東經(jīng)108°20′18″、北緯27°49′22″。天生橋水電站位于烏江水系一級支流清渡河上，壩、廠址距思南縣城30km，距天橋鄉(xiāng)政府1.8km，有思南至石阡的縣道通過壩、廠區(qū)左岸，并接有1km的鄉(xiāng)村公路至鄧家灣村民組，交通較為方便。

庫區(qū)河床寬度16～59m，兩岸地形坡度50～90°，最大坡高300m，最小坡高3m，多為“V”字型深切狹谷，為侵蝕、溶蝕河谷地貌，河床比降7.2‰。階地、河漫灘不發(fā)育。水庫正常高水位為468.40m，庫尾位于溫塘村寨處，庫區(qū)回水長度5.50km。

2.2 壩區(qū)工程地質(zhì)條件

根據(jù)河流規(guī)劃成果，該工程選壩河段為天橋暗河進(jìn)口到天橋電站尾水（鄧家灣），河段長1.5km。天橋暗河長140m，暗河以下430m河段，河床兩岸坡陡立，相對高差300～800m，為“V”型峽谷段。峽谷段下游至天橋電站尾水（鄧家灣），左岸地形坡度16～64°，右岸地形為階梯狀，地形坡度10～56°，為不對稱“U”型河谷，該段河床覆蓋較厚，為較典型的浸蝕-堆積型地貌，河床兩岸各有一個(gè)滑坡體（鄧家灣和上學(xué)莊滑坡體）。

結(jié)合河段地形、地質(zhì)條件，擬選了上、中、下壩址作比較，上壩址位于天橋暗河至峽谷段，中壩址位于峽谷段下游約400m處，下壩址位于天橋電站尾水上游30m處，上、中兩壩址相距400m，中、下兩壩址相距625m。

3 大壩工程施工方案

主要工程量為：土方開挖19293m3，石方開挖12278m3，混凝土及鋼筋混凝土澆筑9580m3，砌石65512m3，帷幕灌漿3141.8m，固結(jié)灌漿1422m，鋼筋制安66t。

本工程大壩采用砌石壩，壩殼采用45cm厚M10漿砌料石砌筑，壩體填心采用C10混凝土砌塊石，大壩防滲采用C15混凝土，頂部厚度50cm，底部厚度1.2m，壩體與基巖接觸面采用50cm厚C15混凝土作為墊層，溢流面采用C15混凝土，厚60cm，并配適量的構(gòu)造鋼筋。溢流壩下游消力池底板采用C15混凝土及C10混凝土砌塊石襯砌，其中，C10混凝土砌塊石厚80cm，C15混凝土厚50cm，側(cè)墻采用C10混凝土砌塊石，厚1.5m。最大壩高41.75m（非溢流壩），壩頂長205.9m，壩頂寬3m，壩頂高程475.75m。

壩基覆蓋層開挖采用WY50型挖掘機(jī)自上而下進(jìn)行開挖，石方開挖必須由上至下開挖，邊挖邊砌，除防滲齒槽可放炮開挖外，其余不得放炮，以免誘發(fā)堆積體下滑。棄渣采用5t自卸汽車運(yùn)至左岸下游凹槽中，不得任意堆放在河床中。

壩體砌筑由5t自卸汽車將石料運(yùn)至施工現(xiàn)場平臺，升降機(jī)垂直運(yùn)輸材料，膠輪車轉(zhuǎn)運(yùn)，人工就位砌筑，砌筑施工按坐漿法，水泥砂漿的稠度以40～70mm為宜，砂漿應(yīng)隨拌隨用，石料砌筑要求錯(cuò)縫豎砌，緊靠密實(shí)，塞墊穩(wěn)固，大塊封邊，表面平整、美觀，嚴(yán)禁采用外面?zhèn)攘⑹瘔K，中間填心的方法。

混凝土澆筑時(shí)采用提升機(jī)將已拌和的混凝土骨料運(yùn)輸入倉，平倉后振搗密實(shí)，直至表面泛漿，每層混凝土鋪料厚度宜為30～50cm，澆入倉內(nèi)的混凝土應(yīng)隨澆隨平倉，澆筑時(shí)應(yīng)保持連續(xù)性，如因故中止超過允許間歇時(shí)間，應(yīng)按工作縫處理，混凝土模板采用鋼模，模板表面應(yīng)清潔平整，接縫嚴(yán)密，不漏漿。鋼筋施工前須經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可使用，鋼筋應(yīng)平直，無局部彎折，鋼筋接頭嚴(yán)格按施工規(guī)范執(zhí)行。

預(yù)埋在一期預(yù)制構(gòu)件應(yīng)按設(shè)計(jì)圖樣制造和埋設(shè)。土建施工單位應(yīng)在混凝土開倉之前應(yīng)通知安裝單位進(jìn)行檢查、核對。埋件安裝前，門板中的模板等雜物必須清洗干凈。一、二期混凝土的結(jié)合面應(yīng)全部鑿毛，二期預(yù)埋件的位置應(yīng)符合圖樣要求。預(yù)埋件安裝的允許偏差應(yīng)符合規(guī)范要求。埋件安裝完經(jīng)檢查合格后，應(yīng)在5～7d內(nèi)澆筑二期混凝土。如過期或有碰撞，應(yīng)予復(fù)測，復(fù)測合格后方可澆筑混凝土。澆筑時(shí)應(yīng)注意防止撞擊。埋件的二期混凝土拆模后，應(yīng)對埋件進(jìn)行復(fù)測，并作好記錄。同時(shí)應(yīng)檢查混凝土面尺寸，清除遺留的鋼筋頭和雜物，以免影響閘門啟閉。工程擋水前，應(yīng)對全部檢修門槽和共用門槽進(jìn)行試槽。

壩基、壩肩的防滲處理，沿大壩防滲齒槽中軸線布置，壩左右岸兩端灌漿邊界以弱透水界線與水庫正常高水位線的交點(diǎn)向外延叁個(gè)灌漿孔距。灌漿深度河床段以高程398.5m為底界，兩壩肩以398.5～448.4m高程為底界，右壩肩采用廊道灌漿。帷幕灌漿按單排孔、孔距3m、分三序進(jìn)行設(shè)計(jì)，每10個(gè)孔設(shè)一個(gè)先導(dǎo)孔，檢查孔個(gè)數(shù)為灌漿孔數(shù)的10%。灌漿壓力為0.4～0.6MPa（接觸段為0.4MPa），灌漿段長為5～6m，灌漿水泥采用強(qiáng)度等級不低于32.5MPa的普通硅酸鹽水泥，無特殊情況，不得添加外加劑。灌漿造孔必須清水鉆進(jìn)，終孔直徑不得小于91mm。灌漿Ⅰ序孔須全孔按灌漿段作三壓力五階段壓水試驗(yàn)，以指導(dǎo)其它序次孔的施工。固結(jié)灌漿范圍為壩基河床段，灌漿孔排距、孔距為3m，按“梅花形”布置，共16排，第1排孔17個(gè)灌漿孔，第2～16排為18個(gè)。固結(jié)灌漿孔孔深按帷幕灌漿線上游第1排以13m控制，第2排孔以8m控制，其余以5m控制。

灌漿造孔采用SGZ-Ⅰ型回旋地質(zhì)鉆機(jī)配備硬質(zhì)合金鉆頭進(jìn)行，鉆孔按兩序進(jìn)行施工，先施工一序孔，后施工二序孔。灌漿采用卡栓塞、孔內(nèi)循環(huán)、自下而上分段灌漿方法進(jìn)行灌漿施工；灌漿分兩序進(jìn)行施工，先施工第一序孔，后施工二序孔。灌漿結(jié)束后，采用濃漿替換孔內(nèi)稀漿，當(dāng)加漿管排出濃漿之后，閉漿封孔，用高標(biāo)號的水泥砂漿回填密實(shí)并抹平。

4 工程處理方案

4.1 帷幕灌漿

壩基、壩肩存在滲漏問題，需進(jìn)行防滲處理。根據(jù)水工設(shè)計(jì)，大壩防滲齒槽寬2m，防滲設(shè)計(jì)帷幕線沿大壩防滲齒槽中軸線布置，壩左右岸兩端灌漿邊界以弱透水界線與水庫正常高水位線的交點(diǎn)向外適當(dāng)延伸。灌漿深度河床段以高程398.5m為底界，兩壩肩以398.5～448.4m高程為底界，右壩肩采用廊道灌漿。灌漿按四期施工設(shè)計(jì)，第一期灌漿孔處于灌漿廊道內(nèi)，第二期為455.54m高程，第三期為正常蓄水位468.4m高程，第四期灌漿孔處于壩頂及以上岸坡位置。

帷幕灌漿按單排孔、孔距3m、分三序進(jìn)行設(shè)計(jì)，每10個(gè)孔設(shè)一個(gè)先導(dǎo)孔，檢查孔個(gè)數(shù)為灌漿孔數(shù)的10%。灌漿壓力為0.4～0.6MPa（接觸段為0.4MPa），灌漿段長為5～6m，灌漿水泥采用強(qiáng)度等級不低于32.5MPa的普通硅酸鹽水泥，無特殊情況，不得添加外加劑。灌漿造孔必須清水鉆進(jìn)，終孔直徑不得小于91mm。灌漿Ⅰ序孔須全孔按灌漿段作三壓力五階段壓水試驗(yàn)，以指導(dǎo)其它序次孔的施工。

4.2 壩基固結(jié)灌漿

固結(jié)灌漿范圍依據(jù)《混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL319-2005）和大壩設(shè)計(jì)橫斷面布置，范圍為壩基河床段，灌漿孔排距、孔距為3m，按“梅花形”布置，共14排260個(gè)灌漿孔。固結(jié)灌漿孔孔深按帷幕灌漿線上游2排以8m控制，其余以5m控制。

5 結(jié)語

總而言之，在當(dāng)前水電站大壩基礎(chǔ)施工過程中，依舊存在或多或少的問題，如果不及時(shí)的、有效的處理這些問題，將會對項(xiàng)目施工進(jìn)程、質(zhì)量與安全帶來嚴(yán)重的影響，針對此，項(xiàng)目施工單位必須設(shè)計(jì)優(yōu)良的施工方案，并且還要確保項(xiàng)目質(zhì)量與進(jìn)度，嚴(yán)禁隨意施工現(xiàn)象，確保企業(yè)獲得最優(yōu)的效益。

[1]王景哲.新技術(shù)、新工藝在天生橋一級水電站大壩施工中的應(yīng)用[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2014（36）：45～47.

[2]柴海.基于水電站大壩施工組織設(shè)計(jì)的探討[J].大科技，2012（03）：253～254.

[3]王明海.西鄉(xiāng)縣白勉峽電站大壩基礎(chǔ)處理施工技術(shù)方案[J].中國水運(yùn)月刊，2012（12）：239.

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