摘 要:導(dǎo)流洞是水電站的重要組成部分,在傳統(tǒng)導(dǎo)流洞封堵施工中,多采用斷流封堵形式,導(dǎo)致施工難度較大,不僅加大了工程量,而且使施工成本大大增加,并延長了施工周期,不利于水電站的高效運行。而在當(dāng)前,隨著建筑施工技術(shù)的不斷發(fā)展,導(dǎo)流洞封堵施工技術(shù)也得到了較大的革新。
關(guān)鍵詞:水電站;導(dǎo)流洞封堵;施工技術(shù)
一、 導(dǎo)流洞開挖常見問題分析
(一)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜在水電站的導(dǎo)流洞封堵施工中,常常會由于復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造,而增加施工難度,并增加了施工安全隱患。尤其是在導(dǎo)流洞的開挖過程中,由于整體導(dǎo)流洞較薄,若是洞口的厚度不足,且所處施工地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜,就會導(dǎo)致施工質(zhì)量受到較大的影響。
(二)地下水豐富由于大部分導(dǎo)流洞出口均位于水面下方,致使導(dǎo)流洞的開挖安全、開挖質(zhì)量容易受到水體的影響,而出現(xiàn)諸多問題。而若是基巖裂隙水發(fā)達,更是會給施工造成較大的困難。而在施工中,若是采用普通開挖爆破技術(shù),便無法滿足導(dǎo)流隧洞質(zhì)量要求,必須要使用新型且安全的爆破方法,方便施工的正常進行。
(三)施工條件惡劣在水電站的導(dǎo)流洞封堵施工中,很容易由于氣候條件,而對施工的正常開展造成較大的影響。尤其是冬季施工,更是容易增加施工成本,并給施工帶來較大壓力。
二、 水電站導(dǎo)流洞封堵施工技術(shù)分析
(一)洞口爆破施工
在水電站的導(dǎo)流洞封堵施工中,首先要進行洞口的爆破。而為了確保爆破的安全、高效,不會對整個工程質(zhì)量產(chǎn)生影響,還需要進行精細(xì)爆破,并在爆破過程中,結(jié)合洞口的實際狀況,進行科學(xué)管理、實施監(jiān)控,予以定量化的合理設(shè)計。其中,在定量設(shè)計中,首先要在施工前根據(jù)相關(guān)的設(shè)計規(guī)范要求,結(jié)合隧洞開挖時的實際地質(zhì)構(gòu)造、巖石類型等,科學(xué)合理地選取爆破參數(shù)。而設(shè)計部則需要將洞口、洞臉的開挖、爆破處理作為整個工程的重點,進行高效處理。在實際施工過程中,施工人員要本著細(xì)致、認(rèn)真的原則,依據(jù)導(dǎo)流洞的復(fù)雜地形、地質(zhì),進行安全施工。尤其在開挖之前,為了確保洞臉的穩(wěn)定性,需要嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計要求,并結(jié)合洞臉部的巖石分類、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等實際狀況,沿著洞口的拱部周邊,進行兩排超前錨桿的設(shè)置。其中,第一排錨桿環(huán)向的間距應(yīng)控制在40cm左右,并距離洞口輪廓線3m;而第二排的錨桿環(huán)向間距則應(yīng)該控制在80cm左右,并距洞口輪廓80cm,同時,孔向垂直巖面角度應(yīng)向上30°。而在導(dǎo)流洞的洞室進出口的8m位置處,要采用導(dǎo)洞開挖形式,并預(yù)留1.5m以便進行再次爆破。而為了確保爆破的質(zhì)量,在開挖時,要注意采用淺孔、密孔以及少藥量形式予以爆破,并在第二次光爆之后,設(shè)置相應(yīng)的鋼支撐以維護洞口穩(wěn)定。
(二)洞室開挖施工
在洞室的開挖過程中,要注意優(yōu)化爆破系數(shù),并加強掏槽技術(shù)管理,通過對施工循環(huán)進尺加以改進,確保洞室的開挖治療。其中,在常規(guī)鉆孔爆破中,要使用楔形掏槽,進行孔洞布設(shè),并將鉆孔傾角控制在20°~25°范圍內(nèi)。而為了確保施工工期以及爆破效果,要對鉆孔爆破系數(shù)予以優(yōu)化,并適當(dāng)采用復(fù)式楔形掏槽形式,之后對孔排距以及孔深予以調(diào)整,以保證爆破效果。而使用楔形掏槽施工可以有效降低施工難度。在施工中,要注意循環(huán)進尺的相關(guān)改進,并結(jié)合工程實際,來對導(dǎo)流洞地質(zhì)狀況予以分析,選取適當(dāng)?shù)难h(huán)進尺,以保證洞室開挖質(zhì)量。
(三)洞內(nèi)排水處理
在洞內(nèi)水處理中,要結(jié)合進、出口的具體地質(zhì)狀況,使用擋水、排水來解決地下水問題。其中,在擋水處理中,可以在導(dǎo)流洞出口位置設(shè)置相應(yīng)的粘土心墻圍,且墻圍頂面的高度要與水面平齊,并在出洞口、進洞口各設(shè)一個巖坎,以便構(gòu)成水流交通通道。而在排水處理中,可以采用離心泵、潛水泵,并在導(dǎo)流洞的下游河流中,將水抽排至出洞口明渠泵坑中,在進行排水,為洞內(nèi)正常施工創(chuàng)建良好的條件。另外,在把導(dǎo)流洞封閉之后,還需要對水箱的水泵予以固定,并將其放入維修豎井中進行抽水處理。
(四)做好水下探測工作
由于水電站的導(dǎo)流洞封堵施工具有一定的特殊性,所以,在施工前,還需要對門槽、門槽保護裝置予以事項探測,并在探測的過程中,適當(dāng)使用試探門,以確保探測效果。在探測過程中,要仔細(xì)觀察閘槽下方是否存在鋼筋頭等異物,并觀察門槽預(yù)埋件、不銹鋼止水板是否存在異常,底檻鋼板是否完好無損。同時,在下閘探測完成之后,還需要進行相關(guān)的滲漏探測,以檢查閘門的滲漏狀況,更好地對閘前封堵施工進行指導(dǎo)。在滲漏探測中,要對下閘前、中、后各探測一次,并做好相關(guān)的記錄。
(五)洞口封堵施工
在導(dǎo)流洞的出口閘門施工中,可采用混凝土疊梁形式進行,并在疊梁背水面予以水封安裝,在下放過程中,利用掛脫與吊車自動式疊梁下放。當(dāng)然,在進口閘門的優(yōu)化設(shè)計中,可采用平板閘門形式,通過門葉的焊裝,結(jié)合上游水壓力予以預(yù)壓縮。當(dāng)然,需要注意的是,若是實際施工中導(dǎo)流洞的出口水位較高,流速大,并存在回流現(xiàn)象,門槽內(nèi)外有淤泥,就需要在疊梁的下方設(shè)置相應(yīng)的鋼支座,并進行混凝土的澆筑,通過設(shè)置鋼支座,以確保疊梁能夠順利放下。同時,若是不能確定門檻底部淤泥的分布狀況、具體厚度,也難以準(zhǔn)確判斷門槽底檻是否與混凝土相連接,就需要在混凝土澆筑基礎(chǔ)上,予以一定程度的灌漿。
三、 結(jié)束語
通常,水電站的地理環(huán)境較為復(fù)雜,容易受到地形、地貌、氣候等諸多因素的影響,使得施工難度較大。所以,在水電站的導(dǎo)流洞封堵施工中,需要對其施工技術(shù)進行有效分析,并科學(xué)合理地布置施工計劃,確保施工的正常進行,進而提升導(dǎo)流洞封堵施工質(zhì)量,提升水電站的運行效益。
參考文獻:
[1]張耀威,張禮寧.糯扎渡水電站導(dǎo)流洞臨時堵頭混凝土快速連續(xù)施工技術(shù)[J].水利水電技術(shù),2014,45(3):58-60.
作者簡介:
馬高威,河南華北水電工程監(jiān)理有限公司。