水利工程的施工配套设施以及施工方案研究

陆江华 蒋维灿

【摘要】随着我国经济的不断发展，水利工程项目建设也越来越多，在施工过程中除了技术对水利施工工程起着重要的作用，施工中的配套设备以及施工方案也直接关系到工程的成败。

【关键词】施工设备；方案；技术；重要性；水利工程质量

一、工程概况

该工程主要工程量为：土方开挖约11.3万m3，石方明挖约10.0万方，土石方填筑超过400万m3，石方洞挖约121万m3，混凝土29.0万m3，喷混凝土约2.5万m3，帷幕灌浆1.16万m，固结灌浆7.8万m，回填灌浆约4.9万m2杆及锚筋约10.1万根，钢筋及钢材约1.5t，锚索30根。

该电站正常蓄水位高程1120m，死水位1080m，装机容量254MW，由3台84.7MW的立轴混流式水轮发电机组组成。本电站多年平均流量92.6 m3 /s，水库总库容2570Mm3，有效库容2310Mm3大坝为面板堆石坝，坝顶高程为1125m，坝顶长度450m，堰顶高程1120m，坝高110m。

大坝施工期间需要导流洞导流。进水口位于大坝上游左岸，为钢筋砼结构，结合事故检修闸门以及拦污栅布置。进水口和调压井之间为12.4km长的引水隧洞，引水隧洞直径8.1m，围岩主要为花岗岩，岩石强度高，且比较完整，除不利的地质条件段进行砼衬砌和/或钢衬砌外，其它段不加衬砌。

厂房系统由地面建筑和地下建筑物两部分组成，地面建筑物包括地面副厂房、230kV开敞式开关站，地下建筑物包括主厂房、主变洞、母线洞、电缆通风井等。其中主厂房开挖尺寸为60.00m×20.30m×40.00m（长×宽×高）。

该项目交通需改造及新建永久公路和临时交通便道，修建永久公路长度为52.3Km，临时交通便道长度约10Km。目前仅有部有部分破损的原有路基，交通不便。连接至国道，设备的运输需经吉布提港口，清关工作较为困难。

相應的洪水标准为全年10年一次洪水，坝体施工期临时度汛标准选择为全年50年一遇洪水。

二、水利施工导流方法

工程施工采用了一次拦断河床的隧洞导流方式，导流标准为全年10年一遇洪水。坝体施工期临时度汛标准选择为全年50年一遇洪水。导流隧洞布置在右岸，由进口引渠段、洞身段及出口段组成，其中，下游段与永久泄洪洞结合，上游围堰采用粘土斜墙不过水土石围堰。

三、施工主要配套设施

在施工过程中，主要施工配套设施有：业主临时营地，永久营地，承包商的生活以及施工营地，钢筋加工厂，模板加工厂，混合凝土预制场，机械维修厂，设备停放场，综合仓库，火工材料仓库，油料仓库，人工碎石系统，混凝土生产系统，柴油发电机站，生产及生活水池，弃渣场，堆存料场等。

四、主要施工方案

1.施工部署

本工程施工范围广，工程量大、施工工期短，为此我们单位把施工项目统计为：隧洞进出口明挖、洞挖、喷护混凝土、锚杆及洞身衬砌混凝土等。

本项目施工时间长，施工过程中面积广泛，其中主要施工项目隧道施工，该项目难点多，难度大，因此在施工过程中要十分注意技术上的提升。

2.施工准备

a.技术上的准备

（1）项目总承包专业技术人员要认真的学习设计图纸，并领会设计者设计图纸的意图，最大化的做好图纸会审工作。

（2）根据工程的特点进行实地规划，制作工程质量计划，制定施工顺序，确定施工方案，对于特殊工序、关键工序、重点工序要严格把控质量关。

（3）根据施工组织设计，编制分部，分项实施工程，做好技术交底，指导工程施工。

b.劳动力、物质、设备准备工作

①.组织施工力量，做好施工队伍的编制与分工，做好施工前教育和操作培训。

②.落实主管人员，制定相对应的管理制度。

③.根据预算提出材料供应计划，编制施工使用计划，落实主要材料，并根据施工进度控制计划安排，制定主要材料、半成品设备进场时间等。

3.工程测量

工程测量工作主要包括平面控制测量、高程控制测量、施工放样、竣工测量以及为了掌握工程进度和施工质量检测，收方计量等测量。

本工程施工控制测量以业主提供的测量控制点为基础，布设施工控制网，以施工控制网点为基础点对其进行定期测量监测。

4.支护工程

支护工程支护型式主要为：锚杆、喷射混凝土（包括挂网喷护）等。

5.石料开采

石料开采之前要进行覆盖层的开挖，然后再进行石料开挖。开挖的方式都采用自上而下的开挖方式，每个台阶的高度设定为15m，每层台阶边坡预裂一次成型，每个台阶分两个梯段钻孔爆破，梯段的高度为7～8m。永久边坡坡度根据岩体风化程度确定，新鲜岩体拟定为1：0.3、风化岩体为1：0.5～1：0.75，台阶马道宽2～3m。

永久边坡采用预裂爆破施工方法，石料开采一般情况都采用深孔梯段爆破法，起爆网络设计为排间毫秒微差爆破。爆破参数根据现场试验确定。用2.0m3液压反铲装料，20t自卸汽车运输将开采料运至备料场或直接上坝填筑。

6、土石方填筑工程

在土石方正式填筑前，选择一块场地进行碾压试验，以确定合理的碾压参数，并进行断层地质的处理。每块填筑前进行划块划区的工作，其目的：

①.便于垫层区、过渡区、主堆石区、次堆石区填筑不同的土石料。

②.提高坝面上各类施工机械的使用效率，提高上坝强度和日产量。根据类似工程经验，每个单元面积控制在2000㎡～4000㎡为宜。施工程序见图1。

7.灌浆工程

根据具体工程施工要求的不同，使用的灌浆方式也不同，在设计工程前，要做好工程地质和水文地质勘探，掌握地质情况，根据不同的地质情况，进行坝体补强灌浆时，摸清裂缝、架空洞穴大小及分布情况。规模较大的灌浆工程需进行现场灌浆，以便确定灌浆孔的孔深、孔距、排距、排数，选定灌浆材料、 压力、 顺序、施灌方法、质量标准及检查方法等。灌浆是一项重要施工程序，在施工过程中既要保证灌浆质量，又要不破坏或抬动被灌地层和建筑物。

总之，水利工程项目建设是通过科学的分析、研究和评估，本着能够最大限度地综合利用资源，并通过一定的考量，在尽量节约成本，降低风险，提高工程质量的前提下，选择合适的施工设备和方案是至关重要的。

参考文献：

[1] 张立斌 王强 浅析水利工程施工主要设备方案研究 《电力学报》2014.12.

作者简介：陆江华 男（1983.12-----）学历：本科 现工作单位：中国葛洲坝集团股份有限公司 研究方向：水利水电工程