移動加水站在糯扎渡水電站摻礫土心墻堆石壩填筑施工中的應用

姚亞軍 李時征 郭敏敏 周運先

中國人民武裝警察部隊水電第一總隊，廣西 南寧 530028

移動加水站在糯扎渡水電站摻礫土心墻堆石壩填筑施工中的應用

姚亞軍 李時征 郭敏敏 周運先

中國人民武裝警察部隊水電第一總隊，廣西 南寧 530028

糯扎渡水電站為摻礫石土心墻堆石壩，堆石料填筑量大，加水量大，施工期長，堆石料的加水對大壩填筑質量至關重要。本文介紹了移動加水站制作工藝和加水方法。

移動加水站；背景技術；構造；操作方法；優點

1 工程概況

糯扎渡水電站位于云南省思茅市翠云區和瀾滄縣交界處的瀾滄江下游干流上（壩址在勘界河與火燒寨溝之間），是瀾滄江中下游河段八個梯級規劃的第五級。電站距上游大朝山水電站河道距離215km，距下游景洪水電站河道距離102km。糯扎渡水電站工程屬大（1）型一等工程，永久性主要水工建筑物為一級建筑物。工程以發電為主兼有防洪、灌溉、養殖和旅游等綜合利用效益，水庫具有多年調節性能。水庫庫容為237.03×108m3，電站裝機容量5850MW（9×650MW）。

大壩為摻礫石土心墻堆石壩，壩頂高程為821.5m，壩頂長630.06m，設計最大壩高為261.5m，該大壩為目前在建和已建的同類壩型中屬國內第一、世界第三的高壩。壩體填筑堆石料分為壩Ⅰ料、壩Ⅱ料和細堆石料，填筑總方量約2600萬m3。所有堆石料上壩前為了軟化石料的菱角，有利于壩料碾壓密實，加速壩體的穩定沉降變形，均需進行加水保持石料濕潤。各壩料具體加水參數見表1。

2 技術背景

以往堆石壩填筑壩料加水一般采用在壩外路口設置固定加水站的方案，即在自卸車運料上壩前，在自卸車經過路段的適當位置設置加水站對石料進行加水。主要缺點有：加水后的自卸車車廂容易出現淌水，特別是上坡路段，一方面石料水量流失，達不到加水的預期效果，加水質量得不到保證，另一方面造成路面污染，污水橫流，路面濕滑，嚴重影響行車安全和文明施工。

糯扎渡大壩堆石料填筑量大，加水量大，施工期長，現場文明施工要求高。為了既能滿足加水質量要求，又能滿足施工文明要求，因此研制了移動加水站，移動加水站可以在壩體填筑作業面附近靈活布置，大大縮短了加水后的運輸車輛的行駛距離，有效地確保了壩料加水的質量，同時車廂局部流出的水都在填筑作業面上，不會對路面造成污染，有利于現場道路維護和文明施工，有利于保證運輸車輛行駛安全。

3 移動加水站構造

移動加水站是利用一臺較陳舊的斯太爾自卸車，在其上安裝進水管、閥門（包括氣動管路、氣動開關）和出水灑水管路并用桁架支撐，實現一側上水、兩側均可同時給運料自卸車貨箱上的石料均勻灑水的設備。移動加水站可移至填筑作業面較近的部位給運料車輛加水，并可隨填筑作業面的變動而移動。移動靈活，操作簡單，大大縮短加水后車輛行駛的距離，達到了壩料的目的。結構示意圖如圖1所示，具體制作及結構尺寸如下：

（1）供水管、高壓軟管、進水管型號DN100;出水管、灑水管型號DN80。

（2）進出水管離地高度4600mm；進水管跨度：距車體中心線7500mm;出水管跨度：距車體中心線4600mm；出水管端用φ80鋼管垂直于出水管布置灑水管，長2000mm，下部鉆制三排φ5小孔，使高壓水霧呈扇形，保證水均勻撒布到石料上又不致射到車廂外。

（3）進水閥采用DN100球閥，出水閥型號為：法蘭蝶閥D341X5-10/16ZB1,控制氣管采用φ8硬塑管，控制閥用普通斯太爾汽車剎車制動閥。

（4）支撐系統采用桁架結構，主要是架設進、出水管，因此其空間形狀以確保水管穩定為宜。所有桁架均采用角鋼制作，具體尺寸以滿足強度和剛度要求為宜，固定在回轉裝置的底座之上，為了節約空間將水箱設計在桁架立柱中間。回轉裝置采用普通斯太爾自卸車前橋輪轂軸承，車體移動時，扳動支撐桁架一人即可輕松使整個桁架實現回轉?；剞D系統下半部分用自制的四個加長騎馬螺栓與車斗一起固定在大梁上，上半部分用20厚鋼板做成平臺，以固定轉動部分的桁架，軸承一次性注滿潤滑脂，上下回轉體之間用φ30銷軸鎖定并用鏈條與上轉盤固定，以防丟失。

表1 壩外加水參數表（體積比）

圖1 結構所示圖

（5）車體左右兩側均用反光帶粘貼，兩側桁架端頭設置安全警示燈，用普通轉向燈替代，車體后部安裝爬梯及扶手，加水站前后均制作安全警示標牌，以確保安全。

（6）回轉體上制作遮陽篷，以便操作人員防雨防曬，回轉體前部與車體之間布設座椅。

（7）為保證快速加水，左右兩側均可加水，進水管長度設計成能橫跨運料自卸車車體，出水管長度要保證灑水管位于運料自卸車車斗的正上方，進出水管的高度必須保證運料自卸車從下方通過并留有一定余量。

（8）為便于加水站移動，管路及支架設計制作成可相對于車體進行360°回轉，加水時轉到垂直車體方向，移動時轉到平行車體方向。同時為方便加水站與供水管路之間的快速連接，設計制作了5根20米長的高壓軟管，管體為三層鋼絲纏繞的液壓膠管，管頭為自行設計制作的卡式快速接頭，用液壓鎖管機與膠管扣壓成一體。

4 應用操作

（1）隨著壩面升高和工作面的變動，壩內加水站必須經常移動，一方面保證不影響填筑面施工；另一方面避免加水后的石料流失水量，最大限度地減少運料自卸車運距的增加。

（2）為減輕操作人員的勞動強度，將普通球形水閥改為氣動閥，利用車輛氣泵儲氣裝置中的壓縮氣體實行半自動控制。這樣，操作人員只需操作氣路開關可即可輕松快速實現加水。

（3）移動加水站安裝感應電磁閥后，與數字大壩監控系統信息聯網，可監控每一堆石壩料運輸車加水的情況，進一步確保了堆石壩料加水的質量。

5 移動加水站的優點

（1）減少水的流失和浪費，有利于保證壩料加水質量；（2）減少上壩路面的濕滑，便于安全文明施工；（3）減輕操作人員勞動強度；（4）移動方便快捷、操作簡單；（5）此設計可以運用到除斯太爾之外的大多數自卸車，比如同力、包頭、紅巖等，充分利用現有資源，經濟實用。（6）能進行實時監控，保證質量。

6 結語

堆石壩料移動加水站專門為堆石壩填筑施工石料加水而研制的，在堆石壩填筑過程中給壩殼區的堆石料加水發揮了重要作用，與以往固定加水站相比，移動加水站減少了水的流失和浪費，確保了堆石料填筑質量，減少路面濕滑，便于安全文明施工，同時操作簡單，便于移動，在以后的堆石壩工程壩體填筑施工中值得推廣應用。

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.08.032