水电站大坝施工技术探讨

水电站大坝施工技术探讨
作者：刘振华
来源：《城市建设理论研究》2013年第11期
摘要：在水电站大坝施工中采用多项先进技术和合理的施工布置方案，是确保了工程施工质量的前提条件。

本文阐述了水电站大坝的施工技术，和大家共同探讨学习。

关键词：水电站；大坝；施工技术
中图分类号： TV74 文献标识码： A 文章编号：
引言：
在水利水电施工中有关大坝的施工技术是十分重要的，大坝施工之前要考虑如何调控河流，大坝施工导流，施工导流要考虑多方面的因素。

还要考虑坝体的施工技术，下面我们就对这两个方面重点研究。

一、大坝工程施工特点及施工技术方案
本工程具有的施工特点体现在：本工程点在洞头至滚贝的公路边，交通比较方便；大坝施工工程量较大，工期较长，施工期经过两个主汛期，因此安全度汛措施必须严谨；工程所处地区的冬天时间比较长，要提前作好冬季施工的各项准备工作；本工程需求的细石混凝土砌石量比较大，防渗面板及溢流面混凝土量也比较多，所需的砂、石料、水泥、钢筋量也比较大；坝体施工较高、且面宽，放水塔也比较高，在水利工程中安全问题比较突出。

根据以上所分析的本大坝施工特点制定了相适应的施工技术方案：把本工程的施工分为两个施工作业点，即大坝施工作业队和放水塔施工作业队，两个施工队同时独立施工，各个施工队根据工作需要调派专业施工组；对于大坝工程的施工关键在于主坝的施工，因此必须在第一个汛期前完成围水及
明渠导流施工，而且要确保大坝基础浇筑完成并砌筑到设计高程以上，从而确保枯水期施工不需围堰，顺利向上施工。

二、大坝工程施工技术
1、需要考虑的水利施工导流因素
影响水利河流导流方式选择的主要因素有水文环境、地质环境因素、枢纽类型及布置、河流综合利用等各个因素。

下面就这些因素进行详细阐述。

水利河流导流中的水文环境因素,一
般对导流方式有着直接的影响。

对于水文中的回旋流量、水流大小、流量特征、河流中的混合液成分、含泥沙情况等,都需要考虑。

例如,当夏季多雨季节来临,冰雪融化形成河流,汇聚成洪峰,当洪水遇到狭窄的流域时,会淹没基坑。

但是如果有很大的含沙量的河水时,是不允许淹没基坑的,因为这样会把泥沙填充到基坑中。

束窄的河床和明渠有利于排冰的,但涵管、隧洞和底孔不
可以用于排冰的,因为可能会出现堵塞的现象。

如果冬季要排冰选择明流的方式,并且需要足够的净空,还需扩大孔口尺寸。

河流区域的地质条件、地形对导流也是十分有影响的。

如果是在
山区,如秦岭等地带,河谷狭窄的山区河道,这时就多采用隧洞导流的方式。

对于有枢纽类型及布置方面的河流,我们根据实际情况来选择。

混凝土坝枢纽一般选择分期导流的方式,然而分期导流的方式就不适合土坝了,因为土坝如果分段修建,肯定会出现坝体被冲毁的现象,且坝体不能过水,对于土坝就需要采用一次拦断。

而对于水头高的水利枢纽的后期导流需要采用多种导流方
式的组合,并且有比较复杂导流程序。

比如,处于峡谷中的水利枢纽坝体,导流方式在工程前期可用隧洞,但到了工程后期导流需要利用在坝体不同高程上的泄水孔。

而高水头水利枢纽的导流,大多是在两岸不同高程布置导流隧洞。

若水利枢纽有永久性泄水建筑物,比如涵管、底孔、隧洞、泄水闸、引水渠等,可以顺势加以利用。

2、水利工程中的施工导流技术
一般水利工程的施工导流先拟定基本方案,接着分析经济技术指标,再对方案进行比较与选择,从而确定方案。

拟定施工导流方案不能不做多手准备,一般拟定几套方案来提供选择。

对于水利大坝方面的施工,我们一般要选择分期导流,会考虑如何分期,分多少期段,如何分段,该分多
少段,如何围堰,先围哪一岸,可能会出现的问题有那些。

还要研究后期导流完成建设的方式,采用未完建厂房、底孔、梳齿或缺口方式。

如果是一次拦断,其方式是采用明渠、涵管、隧洞或渡槽,该安置在那个岸上,水流如何控制有利。

另外,前面这些设计好了,还要考虑是否采用过水围堰,基坑是否能被淹没的方式。

通过前面的分析后,设计相关的方案,最后根据实际情况选择一种方案,该方案可能是前面所设计好的方案,也可以是前面设计方案组合形式。

当导流的大方案基本确定后,下一步就是将所选的方案进行细化。

从设计到选择方案,需这几个方面进行论证:首先是导流工程经济合理性;其次施工强度的大小;再就是设备、劳动力、施工负荷的匹配性;还有就是对施工工期保障,特别是截流、蓄水、安装、发电以及他受益时间的确保;还有施工中对整个河道综合利用情况是否影响;最后就是整个施工导流方案实施是否可靠等。

在这些导流方案比选中,一般以规定的完工时间作为统一基准。

以此,再进行技术上和经济上比选。

既要在经济上具有合理性,也必须重视技术上的可行性以及工期的可靠性。

如果不行,也就没有方案的合理性可言。

总之,在整体经济效益的最优为原则下,可采用现代系统分析等目前较流行方法。

3、大坝施工主要技术内容
水利工程的施工除了导流之外,还涉及到石块、混凝土、土方、金属如钢筋等相关设备,在施工中需要注意这几个方面的问题。

第一,施工中要对建筑物的稳定、耐磨、防渗、抗裂、承压、抗冲等性能根据施工要求,进行认真检测,严把质量关,不得有丝毫的马虎。

坝体出现垮塌会带来严重的不良后果,损失将十分惨重。

第二,水利工程对地基要求十分高。

要根据地理环境,因地制宜,结合天时,合理的进行安
排和精心的组织,掌握恰当的时机,妥善的解决施工中出现的度汛、防洪问题,确保安全。

第三,水
利施工建设有其自身的特点,强度大,施工任务重,而且周期长,时间紧。

特别是在施工技术上,必须严格遵照水利工程建设的基本规律,以科学的方法、严谨的态度,全力保证工程施工的有序进行。

除了考虑前面三个方面的因素外,施工时还需要根据实际情况,恰当的使用施工技术。

对于土石坝施工技术方面,要注意土石坝的性质。

所谓土石坝,是指由土料、石料或混合料,经过抛填、辗压等方法堆筑而成的挡水坝,从类别上可以分土坝、堆石坝和土石混合坝等几种类型。

因为土石坝一些优点,对坝基地质条件要求低、就地取材、节约材料、结构简单等特点,应用广泛。

混凝土坝方面的施工,是用的很广泛的施工技术,很常见的施工方法,世界国家都在广泛采用。

混凝土坝施工技术在经逐步改进后,得到了很大的发展,其主要施工技术内容包括:浇筑方式上采用柱状浇筑法进行浇筑;水泥温度控制方面,采用降低水泥用量、低热水泥、加冰拌和、对混凝土表面进行保护、通水冷却等措施,对混凝土温度进行控制;在混凝土标号选择上,依据坝体受力特点和部位不同,选择相应标号的混凝土;在混凝土处理工艺上,对施工缝,需要进行凿毛冲洗处理,而且在上面铺设一层细骨料混凝土或水泥砂浆。

同时,还需要通过专门技术对后面相应程序进行处理。

水利工程施工在技术随着新技术、新材料、新设备、新工艺的发展,也会出现新的内容,需要施工单位重视和提高,特别是在应用中得到更大的更新和发展,才会使水利工程项目质量进一步提高。

结语:
综上所述，成功地应用水电站大坝施工技术到大坝工程施工中，可有效地确保了水电站大坝工程的施工质量。

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