水电站工程导流隧洞改建成放空洞施工技术

水电站工程导流隧洞改建成放空洞施工技术

刘承丽

(黄山市丰乐水库管理处，安徽 合肥231603)

摘要:本文主要介绍了流波水电站工程导流隧洞改建的施工技术。

关键词:导流隧洞；放空洞；安全度汛

收稿日期：2015-03-06；修回日期：2015-03-20

作者简介：刘承丽(1970-)，女，安徽歙县人，助理工程师，长期从事水利水电工程管理等工作。

DOI：10.3969/j.issn.1671-6221.2015.02.014

中图分类号：TV5

On the construction technology of

hydropower station diversion tunnel into empty

LIU Cheng-li

(Huangshan City Fengle Resevior Management Office ,Huangshan 245200,China)

Abstract:This paper introduces the reconstruction technology of Liubo Hydropower Station diversion tunnel.

Key words:diversion tunnel;empty;the safety of the flood season

流波水电站工程位于安徽金寨县东南的西淠河主流燕子河出口处，工程施工内容主要包括混凝土拱坝、坝顶溢流及消能设施、发电引水隧洞、水力发电站房及设备、水库放空底孔(即放空洞，由导流隧洞改建而来)等。本文着重阐述该水电站工程导流隧洞改建成放空洞的施工技术。

1　工程概况

1.1导流隧洞工程

施工导流隧洞布置于大坝右岸山体内，洞壁为花岗混合岩，岩性坚硬，节理裂隙发育。隧洞横断面采用4m×4.5m(宽×高)城门形，洞长163.57m，进口底高程151.0m，出口底高程149.5m，进口段15m及出口段10m均采用40cm厚钢筋砼衬砌。进水口设钢筋砼叠梁式闸门一扇。导流隧洞安排在枯水期进行开挖，由进出口两个方向同时掘进。导流使命完成后，下放进口预设的钢筋砼叠梁门(下放闸门)，及时将隧洞改建为放空洞，同时水库开始蓄水。

1.2放空洞工程

水库放空洞利用位于右岸山体内的导流隧洞改建而成，进口洞底高程、洞身断面型式与断面尺寸及洞身总长均不变。需要施建的是封堵导流隧洞进口，然后对其紧后的局部段进行施工开挖形成控制室，将该洞段改造为放水控制段，设置闸阀控制放水，该段断面为圆形，直径1.4m，出口中心高程153.2m。其余洞段作钢筋砼衬砌。

2　改建工程施工

2.1施工条件

导流隧洞底板高程路较低，易受河水涨升影响，加上河流主汛期，上游雨水多，来水量大，施工难度明显加大，需作好充分的施工准备。而且洞内改建是此项施工任务的主要内容，其中关键工作是进口控制段施工和洞内壁面衬砌，实现安全度汛是促使改建施工顺利进行的重要保证。

2.2主要问题

2.2.1安全度汛

导流隧洞改建正值主汛期，施工难度较大，改建所用的生产生活设施均布置在下游河岸，一旦大坝过流，均会受到严重威胁，故确保在施工期间所有人员、设施不受洪水袭击是工作焦点，施工项目安全度汛就成了工作核心。拟从以下方面做好工作部署：

(1)合理布置临时设施。考虑到度讯安全需要，将主要的临建设施布置在左岸原大坝弃碴场上，虽然增加了运输距离，提高了工程造价，但确保了安全度汛。

(2)搞好临建设施排水。为确保降雨较大时，所有工程设施安全，应加强疏通，保证排水畅通。

(3)作好防汛措施准备。特别要注意在施工期间有大的来水时，如何保证仓面无大水问题。计划投入一定数量的砂袋，需要时将提高下游围堰高度，保证构筑物度汛需要。

(4)组织必备防汛队伍。一旦发生大的洪水时，迅速组织人员进行抢险，确保所有机械设备及工程材料的安全。

(5)制定科学防汛机制。建立科学定防汛、安全度汛责任制，成立防汛指挥办公室，以施工项目部为日常指挥管理部门(项目经理为第一负责人)，负责日常防汛事务的安排落实；以业主、监理部位为监督管理部门，进行日常安全检查和监督管理；采用24小时昼夜值班，确保安全度汛。

(6)坚决抓好施工度汛。根据施工度汛要求，每一道工序都要考虑度汛因素，加大每一构筑物的度汛安全系数，确保安全度汛。

(7)经济合理设置围堰。必需在隧洞进出口处各设置一道围堰，其中出口处围堰是关健，也是难点。根据工程实际情况，按照围堰防渗及整体性要求，选择围堰施工材料。隧洞闸室段混凝土衬砌结束后，根据施工组织计划采用挖掘机及时拆除围堰。

2.2.2其他问题

(1)闸门漏水。自导流隧洞闸门下闸后，闸门始终漏水(受进水口衬砌质量影响)，而且漏水量非常大，极大影响了放空洞改建的工作进度。只有在做好防汛，且闸门补漏效果良好的情况下，才能真正进入放空洞改建的实质性工作。采用潜水堵漏作业等方法，经过努力将漏水量降到了最低限度，已具备了放空洞改建条件。

(2)外围改建。自导流隧洞闸门试下闸后，就已进行了改建的相关准备工作，包括闸门漏水处理等，并进行管理房、交通洞及道路等工程施工。

2.3主要施工工序及工艺流程

导流隧洞改建的主要工作是在洞内进行，因受客观因素影响，施工难度大。工程施工人员结合设计图纸及工程实际，科学组织施工，合理安排工序，采用先进工艺，力争以最短的时间改建完毕。

(1)进出口围堰填筑。上下游洞口围堰填筑，以土石方料为主，其中上游围堰设置应与第一节压力钢管相配套实施。

(2)导流管与通气管安装。混凝土封堵前，利用￠200管道作为导流管，预先设置于压力钢管下侧，在混凝土封堵时用以洞内排水；通气管由封堵段顶部引出，至交通洞外208.00米高程以上。

(3)压力钢管安装。先进行法兰盘的焊接、支管架的制作与安装等准备工作。在封堵段采用混凝土一次成型法进行压力钢管安装。采用挖掘机装车，农用车运送，将钢管运至洞内；采用挖掘机提升至安装高度就位，周围设置钢筋架进行钢管固定；每两节钢管间接缝均要焊接，且内外层缝均进行焊接，确保管道工程质量，法兰盘均在场外焊接完毕后，再运至洞内进行安装。

(4)封堵混凝土浇筑。全部钢管安装完毕后，即开始混凝土封堵工作。封堵工作流程为：清基→钢管安装→立模(仅对封堵混凝土段的上下游进行立模，下游立至闸室边，考虑到顶部密实需要，准备一定量的小钢模板进行配合泵管压实混凝土)→熟料入仓→振捣→养护→70%强度后回填灌浆。其中模板采用木制结构(提前加工好)；采用￠150管道配合60型混凝土泵输送熟料入仓。一旦开始混凝土封堵时，导流道将向上游穿过混凝土底部，确保仓面无水。

(5)闸阀(蝶阀)安装。运输及就位同钢管；在蝶阀安装时，特别是与法兰盘连接一定要有标记，确保安装质量。考虑到蝶阀重量问题，现场安装轴线的顶部设置预埋件固定一个5吨手拉葫芦进行蝶阀安装。

(6)洞室回填灌浆及洞壁衬砌。控制段回填灌浆设进浆管、回浆管各一道。为确保灌浆质量，回浆管设于顶部，并设置相配套的支浆管，以便复灌或检查灌浆效果。封堵混凝土段与闸室段的回填灌浆分别设置成两套灌浆系统，分段独立灌浆，确保工程质量和进度。两段灌浆均在建成后的闸室内进行。其余洞段壁面按施工设计要求用钢筋砼进行衬砌。

2.4施工保证措施

为确保施工顺利进行项目部根据工程设计要求和现场施工条件，科学编制施工组织设计，合理安排工程进度计划，不断优化施工技术方案，积极采用先进施工工艺，并要求各相关部门齐心协力，各项保证措施务必落实到位，力争每一项任务能抢在最短的时间内完成，以使工程如期完工。

(1)资源保证。根据工程施工进度安排，合理制定劳动力配备计划，保证24小时连续作业的需要；依照工程进度计划对施工机械需要量的要求，科学安排机械设备的投入，避免机械台班闲置和窝工；按照工程材料消耗用量要求，合理编制建筑材料使用计划，坚决杜绝材料浪费，努力降低工程成本；根据工程进度需要，管理好工程资金的使用，确保工程施工需要。

(2)质量控制。确立科学的质量管理和保证体系，明确质量管理职责和制度，制定质量控制程序和措施，建立质量监督检查系统，严格按照规范规定及设计要求施工，保证工程质量。

(3)安全生产。建立完善的安全管理和保证体系，制定安全管理制度和安全施工措施，积极做好安全生产预案，严格按操作规程作业，杜绝违章操作，确保安全施工。

3　工程质量效果

经检验对工程质量基本评价如下：

(1)外观效果良好。改建施工完成后，经检查验收，总体外观效果良好，达到设计及规范要求，初步质量评定标准为优良。

(2)灌浆质量合格。经工程阶段验收，洞壁衬砌灌浆质量合格，有关部门认为具备通压力水条件，并经初步通水后，认为已符合设计及运行管理要求。

4　结束语

因改建施工是在导流隧洞使命完成并下闸蓄水后进行，虽其工程范围不大，但地质构造复杂，现场

条件不利，而且正值工程主汛期，又面临较高的库水位，就使得施工难度大为增加。根据工程情况和进度要求，因地制宜，制定切实可行的施工组织设计，科学合理的施工技术方案，取得了明显的施工效果，保证了工程施工安全，确保了改建施工质量，积累了较为宝贵经验，为将来类似工程施工提供了借鉴。

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(责任编辑胡进)