浙江省正邦水电建设有限公司310051
摘要：通过分析某水电站水库施工技术的重要性，通过结合具体案例科学分析，介绍水电站水库施工的关键技术，并给出具体的技术质量控制措施，推动我国水利事业健康发展。
关键词：水电站；水库建设；施工技术
水利电站能够对电力系统起到良好的调节作用，提升电力系统的安全性与稳定性。与水利水电工程相比，水电站水库的施工难度比较大，施工技术特别复杂，有必要做好研究工作。
1、某水电站水库的基本情况
某水电站位于某县境内。电站距县城公路24km，距市区64km。该水电站为一等大（1）型工程，主要建筑物按1级建筑物设计，次要建筑物（护坡、挡土墙等）按3级建筑物设计。某水库正常蓄水位1392m，相应库容896万m³。该水库位于右岸支沟，利用沟谷地形筑坝形成水库。该水库库盆由挡水坝、开挖库岸及库底平台形成。挡水坝采用混凝土面板堆石坝，坝顶高程1396.00m，最大坝高125.90m（坝轴线处），坝顶长358.40m。坝顶宽10.00m。
2、水库施工导流技术分析
2.1导流方式
根据该水库建筑物施工及其分布特点和相关水利条件，将该水库导流方式分为三个部分。首先是流经区域比较大的芹菜沟和空洞沟洪水，它通过一个永久导流洞将洪水排放到邻库。其次是左右岸洪水，它流经的区域比较小，排水方法是通过坡顶截水沟排出。最后一个部分为库盆洪水，此部分设置了两个集水井在水库上游两沟沟口位置处，并利用这两个集水井收集书水库区域上方的降水，再通过水泵抽取或库岸、库底排水设备将水排出库外。
2.2导流标准
本工程为一等大（1）型工程，主要建筑物为一级，故采用20年一遇导流标准。
上库导流三部分中的第一部分导流流量为17.63m³/s，第二部分左、右岸导流流量为3.47m³/s，第三部分库盆导流流量为7.8m³/s。
水库坝体建设阶段采用50年一遇导流标准，第一部分导流流量为23.98m³/s，第二部分导流流量为4.71m³/s，第三部分导流流量为10.61m³/s。
根据库盆洪水流域面积可以估计，当洪水流量为5.6万m³每24小时时，应采用20年一遇导流标准。当洪水流量为6.8万m³每24小时时，应采用50年一遇导流标准。2.3导流方案
A、B截水洞施工期（2016年4月～2017年1月）：需利用设置预留坎阻止洪水进入截水洞内，从而对截水洞洞口形成保护。
初期导流（2017年1月～2017年7月）：坝基开挖及坝体填筑时需采取挡水和导流措施，A、B截水洞完成导流工作。暴雨期间则采用坝前围堰挡水、集水井导流。
中后期导流（2017年8月～2018年2月）：当坝体填筑到坝顶高程时，需完成连接板及混凝土施工。导流环节由A、B截水洞、库周排水沟完成，暴雨期间库盆底部则采用机械抽排的方式。
3、水库施工关键技术
3.1土方明挖
土方开挖使用液压反铲直接清挖，利用推土机辅助推运，最后利用自卸汽车运输到弃渣场。
3.2石方明挖
石方开挖一般使用破碎锤钻孔，很少情况下才会使用手风钻，通过爆破技术来开挖，石方开挖所产生的石渣可就近加工成石料用于浆砌片石砌筑，未被利用的石渣则利用液压反铲和自卸汽车将其运输到弃渣场。
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3.3浆砌石围堰及集水井施工
石料就近利用合格开挖料，机械辅助运至现场，人工砌筑；砌筑砂浆在拌合站拌制，混凝土罐车运至施工现场，必要时再利用胶轮车或人工挑抬运至砌筑面。
砌石施工方法采用座浆法，其砌石程序为：先砌“角石”，再砌“面石”，最后砌“腹石”。
在铺砌砂浆前，石料应洒水湿润，使其表面充分吸收，但不得残留积水。砌筑时不得采用外面侧面立石块，中间填芯和砌筑方法。砂浆应饱满，石块间较大的空隙应先填塞砂浆，后用碎石或片石嵌实，不得先摆碎石后填砂浆或干填碎石块的施工方法，妥善保护表面，雨后应先排除积水，并及时处理受雨冲刷部位。
3.4集水井施工方案
集水井井管的安装和填筑均是由人工作业和机械设备配合完成，安装过程要注意安装规范、准确无误。井管填筑材料由机械设备运输，再由人工将材料紧密实在地填筑在井管中，此过程要注意保护井管使其不受损坏。
对于集水井抽排水管道的设计，可采用钢管或者橡胶钢丝管，为减少排水管道施工对整体施工的影响，排水管道需人工进行铺设且铺设位置位于河道两岸的边坡上，同时要保证管道连接紧密。
3.5围堰拆除
围堰拆除所用到的工具是破碎锤，破碎锤可将浆砌石捶打解体，解体后的石渣通过1.6m³液压挖掘机配20t自卸汽车运出施工地区，同时人工配合清理保证施工现场整洁。
3、库岸垫层与自密实堆石混凝土施工要求
3.1库岸垫层环节施工要求
库岸垫层结构中一般设置库岸比例1：1.9,库岸坡长95cm左右，根据施工要求确定库岸垫层厚度以及应该填筑的材料总量。沥青混凝土主要应用于水电站中库岸垫层的防渗，由于坡面相对陡峭，为了保证库岸垫层建造的稳定性与安全性，施工技术人员可以选用卷扬机对自卸车进行牵引，更大程度上保证库岸垫层的稳定性。对于因水电站跨度大，施工过程复杂所导致的库岸垫层施工困难，现场的施工技术人员应根据实际情况，仔细测量相关数据，确定一组合理的库岸垫层施工参数，同时可以通过分层施工的方法来降低库岸垫层施工的难度。除了导致垫层施工难度增大以外，水电站水库复杂混乱的结构、恶劣的施工环境以及大量粉尘也增加了施工的危险性，如果操作有所失误将会影响上水岸施工进度，甚至导致安全事故发生，所以施工人员结合电站实际的运行情况来确保垫层连接有效是很有必要的。施工过程中工作人员要重视安全问题，严格按照施工顺序进行，仔细检查所使用的施工设备，最大程度上保证施工过程中每个环节的人身安全。
3.2自密实堆石混凝土施工要求
查阅资料可知，自密实堆石混凝土施工技术是利用混凝土本身重量产生的下沉来填补施工过程中产生的钢筋缝隙，使施工面紧实严密，省去了施工人员的振捣工作。除此之外实验结果表明，自密实混凝土的坍落度小且扩展度较大，所以不会在填筑过程中产生离析现象。自密实堆石混凝土施工技术的应用使钢筋缝隙得到有效填充，确保了混凝土施工的坚固强度。在水电站浇筑混凝土的施工过程中，要注意节约自密实混凝土施工材料，确保浇筑工作的不间断。
3.3中平洞灌浆施工技术
中平洞灌浆在实施过程中，首先完成设计系统水泥灌浆:1)I～II类围岩洞段系统固结灌浆参数为:排距2m，每排15孔，孔深入岩5m，灌浆压力6MPa;2)III类围岩洞段系统固结灌浆参数为:排距2m，每排15孔，孔深入岩7m，灌浆压力6MPa;共完成水泥灌浆7162孔40583m。针对单耗超50kg/m的灌浆孔，根据“1+4”或“1+2”的原则进行加密，共执行加密孔3400孔23942m。针对断层及围岩破碎带，设置随机孔389孔2730m。针对未封孔的87个排水孔采取4包1的原则处理，共增加352孔2464m。针对主要透水断层，增加深孔110孔1563m。针对III类围岩和断层破碎带，由于加强了水泥灌浆，对原设计的系统化学灌浆进行了优化，特别是主要透水带Y1+993～Y2+429段，系统化学灌浆均取消，仅因2号施工支洞已封堵，为减少灌浆废弃浆材清理的工程量，将随机孔和压水检查孔改为化学灌浆，中平洞共减少化学灌浆1073孔5365m。根据化学灌浆施工单价，节约化学灌浆施工费约370万元。
结语：
总之，对于工程中的施工人员来讲，在实际工作当中，要不断学习先进的水电站水库施工技术，并进行合理的运用，从而推动我国水利电站能够更好的发展。
论文作者:朱征建
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第06期
论文发表时间:2019/6/21
标签：水库论文; 水电站论文; 混凝土论文; 密实论文; 洪水论文; 施工技术论文; 围岩论文; 《工程管理前沿》2019年第06期论文;