水電站溢洪道結構組成及施工要點分析

王斐　余小華

【摘要】溢洪道是水利工程不可缺少的部分，借助溢洪道可實現資源調度的一體化發展，為水利調度建設提供綜合保障。結合工程案例，本文分析了水電站溢洪道結構組成，對溢洪道施工要點及技術方案進行總結，提出切實可行的作業管理方案。

【關鍵詞】水電站；溢洪道；組成；施工要點

水電行業中存在的安全問題，不僅在發展中是一個嚴峻的問題，甚至歐美等發達國家同樣存在一樣的現象。借鑒歐美國家的發展經驗，我國在水電工程建設中逐漸增強了管理力度，對溢洪道結構進行優化設計，嚴格執行施工作業流程，全面提升溢洪道設施的結構性能，確保其發揮優越的水利調度功能。

1、崗曲河一級水電站項目概況

本工程為混合式開發水電站，樞紐工程的主要建筑物由攔河壩、泄洪系統、岸塔式電站進水口、引水隧洞、調壓井、壓力管道、發電廠房、開關站等組成。攔河壩為混凝土面板堆石壩，最大壩高69.1m，壩頂高程2586m。水道系統沿右岸布置，由岸塔式進水口、引水隧洞、調壓井和高壓管道等組成，引水隧洞進水口底板高程為2565m；引水隧洞長度6.18km，洞徑4.8m、5.36m；調壓井采用阻抗式，圓形斷面，內徑10.0m，井高62.65m；高壓管道主管長度約186m，管徑3.7m，斜井高差92m。電站廠房位于崗曲河右岸尺土村西大溝東側，廠房尺寸為58.64m×16.3m×35.3m（長×寬×高），安裝2臺30MW水輪發電機組，主變室尺寸為26m×18m×26m（長×寬×高）。

2、溢洪道結構組成

崗曲河一級水電站位于云南省迪慶藏族自治州（以下簡稱迪慶州）香格里拉縣北部的崗曲河上，是崗曲河流域規劃開發干流兩級方案中的第一級電站，地處香格里拉縣格咱鄉木魯村附近。電站采用引水式發電，裝機兩臺，總裝機容量60MW。水庫正常蓄水位為2580m，總庫容694.5萬m3，調節庫容121萬m3，為日調節水庫。電站年利用小時數4285h，保證出力12.4MW，多年平均發電量為2.6億 kW×h。

溢洪道是水庫等水利建筑物的防洪設備，多筑在水壩的一側，當水庫里水位超過安全限度時，水就從溢洪道向下游流出，防止水壩被毀壞。包括：進水渠、控制段、泄槽、出水渠。由于我國水電行業不斷擴大的規模，我國水電行業的發展速度過于迅猛，從事施工人員的素質并不相同等造成了安全事故的發生，從而制約了我國水電行業往安全、文明方面發展。水電行業是我國主導產業，水電行業的發展影響著我國城市化的進程，加強溢洪道施工質量管理是必然要求。

3、溢洪道開挖施工程序

隨著改革開放以后，我國經濟迅速發展的同時水電行業也是飛速發展。施工企業的勞務分包上由原來的生產因素變為現在的分包形式，提升了企業的施工進度，由于分包形式，使溢洪道施工質量也得到保證。溢洪道開挖按照“自上而下、先覆蓋層后基巖，開挖一層、支護處理一層，總體上由溢洪道出口向進口段分段開挖”的原則進行施工。土方開挖主要分為：場地清理，土方開挖分段進行，采用自上而下分層分段依次進行，施工順序如圖1。

4、溢洪道邊坡支護施工

4.1 錨桿施工方法及程序

錨桿包括隨機錨桿和系統錨桿。隨機錨桿孔位由業主、設計、監理和施工各方共同確定，系統錨桿孔位按設計要求布置。錨桿孔鉆孔以氣腿鉆為主，需要特殊處理地段的加長錨桿采用潛孔鉆鉆孔，鉆孔前先行清理開挖爆破后的邊坡面，搭好腳手架作業平臺，按設計要求及工程師的指示進行測量放樣布孔。

4.2 混凝土噴射施工方法

崗曲河一級水電站為Ⅲ等工程，工程規模為中型。其主要建筑物攔河壩、引水系統、電站廠房等為3級建筑物，工作橋、護岸等次要建筑物為4級。工程擬定于2006年7月開工建設，2008年10月初首臺機組發電，2008年12月底竣工。混凝土由臨時拌和站供應，用工程車運至施工現場，利用錨桿支護施工時已搭設的腳手架平臺，采用小型混凝土噴射機按濕噴工藝噴射混凝土，噴混凝土厚度由預先埋設的鋼筋條控制，必要時采用鉆孔法檢查其厚度。噴射混凝土施工工藝流程圖如2。

5、溢洪道混凝土工程

5.1 模板工程

從施工現場不難看出，容易發生事故的作業部位還是水區域作業，溢洪道施工不具備完全的穩定性，安全系數低，造成事故發生的重要根源。溢洪道模板均采用普通組合鋼模支護，模板安裝必須按混凝土結構物的施工詳圖、測量放樣單，重要部位應多設控制點，以利檢查校正。模板之間的接縫必須平整嚴密，模板采用內置拉條螺栓固定，模板拆除后拉條止于混凝土表面5cm處，并采用干硬性混凝土封堵。

5.2 鋼筋工程

鋼筋的表面應潔凈無損傷，油漆污染和鐵銹等在使用前清除干凈。帶有顆粒狀或片狀老銹的鋼筋不得使用。采用冷拉方法調直鋼筋時，I級鋼筋的冷拉率不宜大于4%；Ⅱ、Ⅲ級鋼筋的冷拉率不宜大于1%。

5.3 混凝土澆筑

混凝土澆筑作業應按施工作業指導書規定的層厚、次序、方向分層進行。在止水片周邊澆筑混凝土時，應使混凝土均勻上升。在傾斜面上澆筑混凝土時，應從低處開始澆筑，澆筑面應保持水平，混凝土澆筑工藝流程，如圖3。

5.4 待澆面的預處理

待澆混凝土的基礎面包括巖基面和混凝土面。巖基面采用清理沖洗干凈；混凝土面的處理，在混凝土澆筑完畢，凝固一定時間后，采用風、水槍沖毛處理，沖毛時間一般按混凝土凝固情況選定，水壓、風壓等參數可通過試驗選定。

6、溢洪道施工期間安全管理

水電站要制定各個方面的監督方案，監督方案是溢洪道施工的必不可少的組成部分，它包括監督人員安全教育、審查施工單位安全管理人員資格和特種作業人員上崗證臺賬、安全會議記錄、安全檢查等。根據我國相關部門統計，水電行業人員所占我國的工人當中人數5%，然而事故發生率卻占所有事故率的18%，在水電站成本中水電站事故發生所造成的經濟損失占水電站成本的8%以上，從其它國家的統計分析也同樣得出相同的規律。

對于施工單位申請的安全防護、文明施工措施等費用，經地水電站檢查核實是否落實到位，如果準確無誤時，總監督工程師簽字，通知建設單位支付已發生的費用。水電站監督有必要時，可以檢查各分包單位的安全施工、文明施工的費用支出情況，當遇到挪作它用時，一定要采取措施讓分包單位確保施工安全。

從全球水電行業不能看出，相對來說，水電站施工企業的工人在施工過程中容易受傷的概率比其他行業高出一倍，而更為嚴重的死亡概率來說，比其他行業的人員高出二倍。事故不斷發生，不僅對人們的生活有消積影響，而且也阻礙了整個水電行業的健康發展。根據我國1996年的研究統計，我國水電行業引發的事故所造成的經濟損失占其總成本的8%-15%。

結論

我國的水電站傷亡事故比例水平很高，一直是阻礙我國水電站發展的瓶頸。為了水電站施工人員的生命和良好的工作環境，提升我國水電站施工安全水平管理，溢洪道安全施工是我國水利建設過程中首要解決的難題。結合溢洪道結構組成及施工要點，現場人員必須檢查施工現場的安全，嚴格按照工藝流程執行方案。同時，以安全施工為指導思想，不斷落實溢洪道施工改良方案，確保溢洪道結構達到預定的建設標準。

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作者簡介：

王斐 1982 漢族 男 本科 工程師 學位：工學學士 黑龍江哈爾濱 專業：水利水電工程。

余小華 1983 男 漢族 工程師 本科 貴州貴陽 主要從事水利水電規劃，管理相關工作。