水电站大坝施工技术方案

我国河流分布广，常出现干旱和洪涝灾害，导致城市缺水及严重的水污染问题。另外，我国具有丰富的水资源和水力资源总量，在水库水淹没少的西部地区建设具有调节能力的水电站大坝，既使河流水能资源和水资源综合利用的实现更加合理，有大大减轻了下游地区干旱和洪涝灾害发生，不但为我国可持续发展的国民经济和社会提供可再生资源，还大大提高水电站的枯期出力及电能质量。

1 水电站大坝工程的特点

我国的水电站大坝工程，常见施工特点有：1）工程量较大，工期长，施工期常经过两个主汛期，必须严格做足安全度汛措施。2）遇上冬季要提前作好冬天施工的各项准备工作。3）施工过程中使用大量的细石混凝土砌石、大量防渗面板及溢流面混凝土以及大量砂、石料、水泥和钢筋等配料。4）坝体施工较高、面宽，放水塔也较高，施工中必须做好相关安全保证措施。

2 水电站大坝工程施工技术

2.1 导流施工方式

水电站大坝工程必须根据实际情况选择合理的导流方式，为主体工程提供良好的施工环境，这样才能顺利施工及安全度汛。合理的导流方式需适应下列条件：1）适应坝址区洪水、地形地质条件、主体工程设计方案、工期要求及围堰本身施工条件。2）适应大坝截流、拦洪、蓄水等不同阶段移民搬迁要求，料场复核与建筑材料准备情况，风、水、电、路、住房等施工临建完成情况。3）适应施工队伍进场、具备的施工机械、上料碾压试验、砂石料开采的级配试验、石料场开采方案。4）适应爆破试验等诸多外部条件。制定合理的导流方案必须经过周密比较和分析研究。

2.2 土石方开挖施工

2.2.1 开挖施工工艺

土石方开挖施工技术：通过自上而下逐级开挖等措施，对土石方开挖的总量和厚度加以控制，采用挖掘机、装载机等机械作业，确保开挖施工符合规范和要求范围。此外，还要严格控制土石方路堑的路床顶面标高，以符合设计标高的要求。土石方开挖的流程：1）施工前的准备测量放样。2）清表。3）土方开挖土、装土及自卸车运料。4）弃方处理。5）边坡修整。

2.2.2 开挖质量安全措施

1）建立完善的施工质量管理制度，以及健全的“横向到边、纵向到底、控制有效”的质量自检体系，严格执行自检、互检、交接检制度。2）严格遵循施工工艺规程，并严格执行施工技术规范、技术标准及相关操作规范。3）控制好土石方开挖施工路基顶面标高、边坡顺直度，保持路基顶面平整和标高准确，保证具有顺直、线形优美的路基边坡。

2.3 混凝土工程施工

2.3.1 模板安装

1）模板安装。安装模板需注意：①杆件是否平直、支撑是否牢固；②杆件刚度和强度、稳定性是否符合设计要求，是否变形走样。为了易于拆除模板，应在与混凝土接触的模板表面均匀涂刷脱模剂。进行模板拆除时，确保不损坏不承重模板及其表面棱角，而相对承重模板，则应在混凝土具有足够的强度来承受自重以及其他荷载时，才能进行拆除。模板拆除的顺序：先拆后支，后拆先支；先拆除非承重部分，后拆除承重部分。2）廊道顶拱钢模板。廊道顶拱钢模板的组成包括：钢结构拱架和可变弧钢面板，面板之间用“U”形卡连接，面板与拱架之间用专门加工制作的半圆形钩卡连接固定。廊道顶拱钢模板利用廊道侧墙上口拉条桩支撑固定，无需另设顶撑。廊道顶拱钢模板的技术要点：①模板钢拱架设计为半圆形直接利用廊道侧墙拉条桩支撑即可；②钢模板面板的弧度可调节，以适应不同断面廊道顶拱立模的需要；③施工时能在廊道内自由通行，木材用量少，方便施工。

2.3.2 钢筋连接技术

为了提高施工效率，施工中常采用钢筋机械连接技术，它主要体现在：1）挤压套筒接头。2）锥螺纹套筒接头。3）直螺纹套筒接头。4）熔融金属充填套筒接头。5）受压钢筋端平面接头等。此外，个别工程在施工时还使用了冷挤压、热镦粗、等强度滚轧直螺纹等机械连接技术，此技术的优势：大大提高了现场工作效率；降低了工人劳动强度；改善了劳动环境以及提高了钢筋连接质量。

2.3.3 混凝土浇筑施工技术

大坝工程进行混凝土搅拌时，常根据实际工程混凝土配合比单称料混合，并按照规定搅拌时间进行拌匀。混凝土水平运输方式常用汔车运输或垂直运输，通过适当长度的长臂勾机送入仓。浇筑时进行分块分层浇筑，并由低处往高处进行浇筑，利用插入式振捣器加以振捣；入仓内的混凝土应随浇随平仓并不得堆积，同时严禁在仓内浇水。

2.3.4 溢流面板混凝土施工

溢流坝面板混凝土表面，既要求高的平整度，也要求具有强抗冲磨性能。为了确保其施工质量，施工前往往要求对模板进行设计，编制详细的专项施工方案。槽钢两侧对应钢模板孔洞开好孔，边浇筑边安装模板，将模板孔与槽钢导轨的开孔对准后，用钩头螺杆加固，在混凝土初凝前拆除表面模板，用钢刀过光，以确保混凝土表面的平整度和光滑度。

2.4 坝体砌石施工

坝体砌筑常运用坐浆法进行砌筑，材料常用较大的方角石，先砌转角处再向中间砌筑。坝体砌筑要求：1）砌筑前要试摆石料，使其大小搭配，大面平放，外露面要平齐，斜口朝内，逐块坐浆卧砌，灰缝的浆要饱满填堵，大的石缝要先填砂浆后塞碎石嵌实，宽度控制约2 cm~3 cm。2）砌筑时石块上下片错缝，内外交错搭接，防止出现重缝、干缝及空缝。3）每层中间隔约1 m应砌拉结石，上下层间的拉结石位置错开。4）砌筑施工时，还需设置伸缩缝和埋设排水管。5）砌筑完成后，用麻袋覆盖，并洒水养护，确保表面潮度。

2.5 缝面预防

大坝混凝土浇筑时，由于混凝土泌水较多，上涌的泌水和浮浆顺延着混凝土的斜面下流到坑底，然后到集水井，再经集水井内的潜水泵排出基坑外；当混凝土浇筑到标高时，因为大体积泵送混凝土，其表面水泥浆积聚较厚，此时施工方要用木蟹抹平水泥浆，防止表面出现微小裂缝；初凝前再用铁搓板压光，有效控制混凝土表面产生龟裂，并增强防水抗裂性能。

3 结束语

水电站大坝施工工程，需根据大坝的实际情况采取合理的导流方式，制定合理的施工技术措施等。只有完善各个环节的施工技术，才能更好地应用到大坝工程施工中去，才能有效确保大坝工程的施工质量及确保防治的有效性。