水電站大壩施工技術(shù)分析

馬明文

摘 要：近年來，水電站得以興建起來，其可以有效的對(duì)水資源實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)的作用，使水資源達(dá)到合理、有效的利用，對(duì)干旱和洪澇災(zāi)害的發(fā)生起到有效的控制作用，對(duì)我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到良好的推動(dòng)作用。文中對(duì)水電站大壩工程的特點(diǎn)進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步對(duì)水電站大壩工程施工技術(shù)進(jìn)行了具體的闡述。

關(guān)鍵詞：大壩施工；開挖；模板；混凝土

前言

我國地域遼闊，河流眾多，特別是近幾年，干旱和洪澇災(zāi)害發(fā)生的較為頻繁，部分城市存在著嚴(yán)重的缺水問題。我國水資源呈現(xiàn)不均勻的分布狀態(tài)，在這種情況下，在水資源較缺乏的西部地區(qū)建設(shè)水電站大壩，可能對(duì)水資源實(shí)現(xiàn)有效的調(diào)劑，實(shí)現(xiàn)水資源的合理利用，對(duì)于下游地區(qū)干旱和洪澇的發(fā)生將起到積極的作用，不僅能夠?yàn)槲覈鐣?huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供可再生資源，而且對(duì)于提高水電站的電能質(zhì)量也將起到極為重要的作用。

1 水電站大壩工程的特點(diǎn)

近年來我國水電站大壩工程的特點(diǎn)也突顯出來，在施工中具體的特點(diǎn)大致有以下幾點(diǎn)：

首先，水電站大壩工程具有較大的工程量，而且施工工期較長，在施工過程中無法避免的要經(jīng)過兩個(gè)主汛期，所以需要做好施工過程中的度汛準(zhǔn)備工作。

其次，由于施工周期較長，所以在施工過程中可能遇到冬季施工的情況，因此需要做好冬季施工的準(zhǔn)備工作。

再次，施工過程中需要使用大量的材料，其中以細(xì)石混凝土砌石、防滲面板、溢流面混凝土和砂、石料、水泥和鋼筋等配料較多。

最后，在施工過程中由于壩體高度較大，而且面也較寬，放水塔的高度也較大，這就需要做好施工過程中的各種安全防護(hù)措施。

2 水電站大壩工程施工技術(shù)

2.1 導(dǎo)流施工方式

一是適應(yīng)壩址區(qū)洪水、地形地質(zhì)條件、主體工程設(shè)計(jì)方案、工期要求及圍堰本身施工條件。二是適應(yīng)大壩截流、攔洪、蓄水等不同階段移民搬遷要求，料場(chǎng)復(fù)核與建筑材料準(zhǔn)備情況，風(fēng)、水、電、路、住房等施工臨建完成情況。三是適應(yīng)施工隊(duì)伍進(jìn)場(chǎng)、具備的施工機(jī)械、上料碾壓試驗(yàn)、砂石料開采的級(jí)配試驗(yàn)、石料場(chǎng)開采方案。四是適應(yīng)爆破試驗(yàn)等諸多外部條件。制定合理的導(dǎo)流方案必須經(jīng)過周密比較和分析研究。

2.2 土石方開挖施工

2.2.1 開挖施工工藝。土石方開挖施工技術(shù)：通過自上而下逐級(jí)開挖等措施，對(duì)土石方開挖的總量和厚度加以控制，采用挖掘機(jī)、裝載機(jī)等機(jī)械作業(yè)，確保開挖施工符合規(guī)范和要求范圍。此外，還要嚴(yán)格控制土石方路塹的路床頂面標(biāo)高，以符合設(shè)計(jì)標(biāo)高的要求。

2.2.2 開挖質(zhì)量安全措施。一是建立完善的施工質(zhì)量管理制度，以及健全的“橫向到邊、縱向到底、控制有效”的質(zhì)量自檢體系，嚴(yán)格執(zhí)行自檢、互檢、交接檢制度。二是嚴(yán)格遵循施工工藝規(guī)程，并嚴(yán)格執(zhí)行施工技術(shù)規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)操作規(guī)范。三是控制好土石方開挖施工路基頂面標(biāo)高、邊坡順直度，保持路基頂面平整和標(biāo)高準(zhǔn)確，保證具有順直、線形優(yōu)美的路基邊坡。

2.3 混凝土工程施工

2.3.1 模板安裝

（1）模板安裝。安裝模板需注意：一是桿件是否平直、支撐是否牢固；二是桿件剛度和強(qiáng)度、穩(wěn)定性是否符合設(shè)計(jì)要求，是否變形走樣。為了易于拆除模板，應(yīng)在與混凝土接觸的模板表面均勻涂刷脫模劑。進(jìn)行模板拆除時(shí)，確保不損壞不承重模板及其表面棱角，而相對(duì)承重模板，則應(yīng)在混凝土具有足夠的強(qiáng)度來承受自重以及其他荷載時(shí)，才能進(jìn)行拆除。模板拆除的順序：先拆后支，后拆先支；先拆除非承重部分，后拆除承重部分。

（2）廊道頂拱鋼模板。廊道頂拱鋼模板的組成包括：鋼結(jié)構(gòu)拱架和可變弧鋼面板，面板之間用“U”形卡連接，面板與拱架之間用專門加工制作的半圓形鉤卡連接固定。廊道頂拱鋼模板利用廊道側(cè)墻上口拉條樁支撐固定，無需另設(shè)頂撐。廊道頂拱鋼模板的技術(shù)要點(diǎn)：一是模板鋼拱架設(shè)計(jì)為半圓形直接利用廊道側(cè)墻拉條樁支撐即可；二是鋼模板面板的弧度可調(diào)節(jié)，以適應(yīng)不同斷面廊道頂拱立模的需要；三是施工時(shí)能在廊道內(nèi)自由通行，木材用量少，方便施工。

2.3.2 鋼筋連接技術(shù)

目前在水電站大壩混凝土工程施工過程中，通常會(huì)選擇鋼筋機(jī)械連接技術(shù)，也有個(gè)別施工中利用機(jī)械連接技術(shù)進(jìn)行施工的。鋼筋機(jī)械連接技術(shù)主要是利用擠壓、錐螺紋、直螺紋、熔融金屬充填等形式的套筒接頭及受壓鋼筋端平面接頭等多種形式的接頭來進(jìn)行連接，對(duì)于提高施工效率起到了極為重要的作用。目前部分個(gè)別工程了為了有效提高現(xiàn)場(chǎng)的工作效率，而利用冷擠壓、熱鐓粗及等強(qiáng)度流軋直螺紋等機(jī)械連接技術(shù)來進(jìn)行連接，不僅有效的降低了工作的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且對(duì)于勞動(dòng)環(huán)境及鋼筋連接質(zhì)量的改善和提高都起到了極為重要的意義。

2.3.3 混凝土澆筑施工技術(shù)

在進(jìn)行大壩工程混凝土施工時(shí)，需要按照工程的實(shí)際需要對(duì)混凝土進(jìn)行按照施工的具體要求進(jìn)行配比，并在規(guī)定的攪拌時(shí)間內(nèi)確保攪拌均勻，利用汽車或是垂直運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)行混凝土的運(yùn)輸，運(yùn)輸過程中控制好混凝土的坍落度。在澆筑過程中要分層、分塊進(jìn)行澆筑，而且澆筑時(shí)還要做到從低處向高處的順序進(jìn)行，利用插入式振搗器進(jìn)行振搗，對(duì)于澆筑過程中入倉的混凝土需要做到隨澆隨平倉，避免發(fā)生堆積的情況，而且也不允許在倉內(nèi)進(jìn)行澆水。

2.3.4 溢流面板混凝土施工

在進(jìn)行溢流壩面板混凝土施工時(shí)，對(duì)其表面具有較高的要求，不僅需要確保表面的平整度，而且還對(duì)其抗沖磨性能具有較高的要求，所以需要在施工前做好施工方案和模板的設(shè)計(jì)工作。為了安裝模板的方便，則需要在槽鋼兩側(cè)對(duì)應(yīng)鋼模板孔洞開好孔，這樣可以一邊進(jìn)行澆筑，一邊進(jìn)行模板施工，同時(shí)模板孔和槽鋼導(dǎo)軌的開孔對(duì)準(zhǔn)后，還需要利用鉤頭螺桿進(jìn)行有效的加固，模板需要在混凝土初凝前就要拆除掉，拆完模板后需要利用鋼刀來混凝土表面進(jìn)行開光，這樣不僅使混凝土表面的平整度得到有效的保障，而且還確保了混凝土表面的光滑度。

2.4 壩體砌石施工

一是砌筑前要試擺石料，使其大小搭配，大面平放，外露面要平齊，斜口朝內(nèi)，逐塊坐漿臥砌，灰縫的漿要飽滿填堵，大的石縫要先填砂漿后塞碎石嵌實(shí)，寬度控制約2cm～3cm。二是砌筑時(shí)石塊上下片錯(cuò)縫，內(nèi)外交錯(cuò)搭接，防止出現(xiàn)重縫、干縫及空縫。三是每層中間隔約1m應(yīng)砌拉結(jié)石，上下層間的拉結(jié)石位置錯(cuò)開。四是砌筑施工時(shí)，還需設(shè)置伸縮縫和埋設(shè)排水管。五是砌筑完成后，用麻袋覆蓋，并灑水養(yǎng)護(hù)，確保表面潮度。

2.5 縫面預(yù)防

在進(jìn)行大壩混凝土澆筑施工時(shí)，混凝土?xí)霈F(xiàn)較多泌水的情況，泌水和浮漿會(huì)沿著混凝土的斜面下流到坑底，然后經(jīng)由集水井再被排放到基坑以外。在進(jìn)行混凝土澆筑過程中，當(dāng)達(dá)到一定標(biāo)高處時(shí)，由于大體積泵送混凝土，所以混凝土表面會(huì)出現(xiàn)水泥砂漿積聚的情況，這是為了有效的防止裂縫的產(chǎn)生，則需要利用木蟹進(jìn)行抹平作業(yè)。而為了有效的防止混凝土表面出現(xiàn)龜裂的情況，則需要在混凝土初凝前利用鐵槎板來對(duì)混凝土表面進(jìn)行壓光操作，增強(qiáng)混凝土表面防水抗裂的性能。

3 結(jié)束語

近年來水電站大壩施工工程增多，每一項(xiàng)工程都具有自身的特點(diǎn)，所以需要根據(jù)大壩工程的實(shí)際情況，做好導(dǎo)流，確保施工技術(shù)方案的切實(shí)可行，對(duì)施工中各項(xiàng)技術(shù)和施工環(huán)節(jié)進(jìn)行不斷完善，實(shí)現(xiàn)對(duì)大壩工程施工質(zhì)量的有效控制。

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