探討天生橋水電站大壩基礎施工方案

包羅福

（思南縣水務局貴州 思南 565100）

探討天生橋水電站大壩基礎施工方案

包羅福

（思南縣水務局貴州 思南 565100）

就當前情況來看，水電站項目數量越來越多，但水庫大壩基礎施工過程中，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目為例，對水庫大壩施工方案進行了詳細的闡述，以供參考。

天生橋；水電站；大壩；基礎施工；方案

1 引言

近年來，社會經濟的進一步發展，帶動了我國水利行業的發展，水電站建設受到了相關人員的高度關注，水庫大壩施工技術措施的發展速度也不斷加快。為了不斷提高水利工程項目施工質量，必須對其相應的技術措施進行深入的研究，以及時解決其中存在的問題，確保項目建設安全性，促進我國水利事業的持續發展。

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鞍山村鄧家灣村民組所在地，隸屬銅仁地區行政公署。地理位置為東經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，距天橋鄉政府1.8km，有思南至石阡的縣道通過壩、廠區左岸，并接有1km的鄉村公路至鄧家灣村民組，交通較為方便。

庫區河床寬度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、河漫灘不發育。水庫正常高水位為468.40m，庫尾位于溫塘村寨處，庫區回水長度5.50km。

2.2 壩區工程地質條件

根據河流規劃成果，該工程選壩河段為天橋暗河進口到天橋電站尾水（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，河床兩岸各有一個滑坡體（鄧家灣和上學莊滑坡體）。

結合河段地形、地質條件，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型挖掘機自上而下進行開挖，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，以免誘發堆積體下滑。棄渣采用5t自卸汽車運至左岸下游凹槽中，不得任意堆放在河床中。

壩體砌筑由5t自卸汽車將石料運至施工現場平臺，升降機垂直運輸材料，膠輪車轉運，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，砂漿應隨拌隨用，石料砌筑要求錯縫豎砌，緊靠密實，塞墊穩固，大塊封邊，表面平整、美觀，嚴禁采用外面側立石塊，中間填心的方法。

混凝土澆筑時采用提升機將已拌和的混凝土骨料運輸入倉，平倉后振搗密實，直至表面泛漿，每層混凝土鋪料厚度宜為30～50cm，澆入倉內的混凝土應隨澆隨平倉，澆筑時應保持連續性，如因故中止超過允許間歇時間，應按工作縫處理，混凝土模板采用鋼模，模板表面應清潔平整，接縫嚴密，不漏漿。鋼筋施工前須經檢驗合格后方可使用，鋼筋應平直，無局部彎折，鋼筋接頭嚴格按施工規范執行。

預埋在一期預制構件應按設計圖樣制造和埋設。土建施工單位應在混凝土開倉之前應通知安裝單位進行檢查、核對。埋件安裝前，門板中的模板等雜物必須清洗干凈。一、二期混凝土的結合面應全部鑿毛，二期預埋件的位置應符合圖樣要求。預埋件安裝的允許偏差應符合規范要求。埋件安裝完經檢查合格后，應在5～7d內澆筑二期混凝土。如過期或有碰撞，應予復測，復測合格后方可澆筑混凝土。澆筑時應注意防止撞擊。埋件的二期混凝土拆模后，應對埋件進行復測，并作好記錄。同時應檢查混凝土面尺寸，清除遺留的鋼筋頭和雜物，以免影響閘門啟閉。工程擋水前，應對全部檢修門槽和共用門槽進行試槽。

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向外延叁個灌漿孔距。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、分三序進行設計，每10個孔設一個先導孔，檢查孔個數為灌漿孔數的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，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，以指導其它序次孔的施工。固結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個灌漿孔，第2～16排為18個。固結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型回旋地質鉆機配備硬質合金鉆頭進行，鉆孔按兩序進行施工，先施工一序孔，后施工二序孔。灌漿采用卡栓塞、孔內循環、自下而上分段灌漿方法進行灌漿施工；灌漿分兩序進行施工，先施工第一序孔，后施工二序孔。灌漿結束后，采用濃漿替換孔內稀漿，當加漿管排出濃漿之后，閉漿封孔，用高標號的水泥砂漿回填密實并抹平。

4 工程處理方案

4.1 帷幕灌漿

壩基、壩肩存在滲漏問題，需進行防滲處理。根據水工設計，大壩防滲齒槽寬2m，防滲設計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向外適當延伸。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。灌漿按四期施工設計，第一期灌漿孔處于灌漿廊道內，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、分三序進行設計，每10個孔設一個先導孔，檢查孔個數為灌漿孔數的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，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，以指導其它序次孔的施工。

4.2 壩基固結灌漿

固結灌漿范圍依據《混凝土重力壩設計規范》（SL319-2005）和大壩設計橫斷面布置，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個灌漿孔。固結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 結語

總而言之，在當前水電站大壩基礎施工過程中，依舊存在或多或少的問題，如果不及時的、有效的處理這些問題，將會對項目施工進程、質量與安全帶來嚴重的影響，針對此，項目施工單位必須設計優良的施工方案，并且還要確保項目質量與進度，嚴禁隨意施工現象，確保企業獲得最優的效益。

[1]王景哲.新技術、新工藝在天生橋一級水電站大壩施工中的應用[J].房地產導刊，2014（36）：45～47.

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

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

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