俄公堡水电站厂房标段工程施工综述

胡兆东 孙宝海

中国水利水电第一工程局有限公司

俄公堡水电站厂房标段工程施工综述

胡兆东 孙宝海

中国水利水电第一工程局有限公司

俄公堡水电站厂房标段工程包括压力管道、地面厂房、进厂交通桥、小沟河改道等项目，工程规模虽然不大，但施工条件差、安全问题突出、各项目施工中相互制约、工期要求紧。本标段在施工中采取有效的规划措施，确保了工程的顺利完工，对类似工程具有较好的借鉴意义。

特点；难点分析；施工对策

1 工程总体情况

俄公堡水电站位于四川省木里河县境内的木里河上，为低闸引水式电站，装机3台，总装机容量132MW。工程主要由首部枢纽、引水系统、厂区建筑物等组成。

厂房标内建筑物主要包括压力管道和厂房部分。厂房枢纽位于木里河左岸小沟河沟口处，包括地面式主副厂房、尾水渠、开关站等。电站主厂房尺寸约为71.02m× 27.54m× 40.9m（长×宽×高）；压力管道由上平段、竖井段和下平段组成，管道内径为6.4m。主管分为三条支管接入主厂房，支管开挖直径4.9m。

压力管道围岩局部一般性构造裂隙较发育，洞顶和洞壁存在局部不稳定块体的坍塌和掉块，下平段后段位于厂房台地下，洞室大部分位于松散堆积层中，成洞条件差；厂基最大开挖深度达36m，基坑上部主要为松散堆积土层，稳定性极差，存在坑壁稳定和基坑涌水问题；厂房后坡坡高100m～190m，坡角70°～80°，基岩裸露，岩层产状总体倾向下游，浅表卸荷松动层岩体厚0m～15m。

2 对施工条件的分析

本工程地处高山峡谷，道路坡陡、弯多路窄。沿线为地质灾害多发区，汛期经常因边坡塌方、路基沉陷以及部分路段防洪标准较低，造成短期交通中断，雨季前需要储备一定数量的施工材料及生活物资以确保连续生产；工程所在地汛期时间长，洪枯流量变化大，汛期施工防洪防汛问题突出；坝址区坡陡谷窄，施工场面狭窄。

3 对工程施工特性的分析

3.1 标段工程规模不大，开挖总量为24.6万m3，混凝土5.7万m3，但压力管道开挖施工、钢管施工与厂房基础开挖、厂房混凝土施工相互占压工作面、相互制约进度，施工相互协调、密切配合尤为重要。

3.2 压力管道出口段埋藏于松散堆积层中，埋深18m～12m，成洞条件差，如何保证施工安全进洞至关重要。

3.3 厂房地基主要位于孤漂块卵（碎）石夹砂层及孤块石土层中，透水性较强，开挖要经历1个汛期，保证基坑开挖过程中有效拦截河水、保证旱地施工和坑壁稳定也是施工中需重点解决的问题。

4 对工程施工的重点、难点分析及对策

4.1 工期紧张

分析：受出口明挖限制，压力管道下平段开挖总工期不足3个月，且出口段成洞条件差，支护工程量大，效率非常低，开挖工期比较紧张；厂房混凝土浇筑在5个月内具备尾水闸门下闸挡20年一遇洪水条件，中间还穿插金属结构安装、机电设备安装等施工，混凝土施工工期较紧张。

对策：为确保工期，压力管道工程整体施工程序上，按下平段安排1#、3#支洞先行施工，并以1#支洞为主，尽快开挖至压力管道下弯段；同时完成压力管道上平、上弯段以及竖井段反井钻机导孔施工；混凝土工程作好混凝土浇筑分区、分块与金属结构安装、机电设备安装工作的技术衔接，适当进行穿插作业；在进度实施过程中抓住关键项目，加大人力、物力投入和管理，确保主要工序和关键线路按期完工。

4.2 施工安全问题突出

分析：本工程厂房后坡边坡陡峻，高度大，坡面岩体风化，分布有卸荷松动层及危岩体，处理难度较大，对厂房施工存在很大的安全隐患；另厂房开挖期间，顶部调压井明挖同时进行，对下部厂房安全施工不利；压力管道出口段埋藏于松散堆积层中，埋深18～12m，成洞条件差，安全进洞问题突出。

对策：调压井放炮期间，厂房区施工人员及时避炮及在调压井周围设置防护网；厂房部位开挖贯彻“顺应性”、“协调性”的思想，施工前首先对厂房后圆包山松散和危岩体进行清理，而后及时施做主动防护网工程；边坡开挖应自上而下进行，同一开挖分层内分区分段开挖，分区及时支护，做到平行均衡下降；选用合理的爆破参数，严格控制装药量和一次起爆药量，使爆破震动对边坡的扰动减小到最低；随机支护采用砂浆锚杆和喷射混凝土等措施，及时紧跟开挖工作面；压力管道出口段进洞前首先采用超前管棚加钢支撑支护，进口洞挖循环进尺控制在1.5m内，严格按“预锚固、预灌浆、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤测量”的原则施工，以保证进洞安全。

4.3 防渗和汛期水位控制也是本工程的重点

分析：厂房开挖施工要经历2009年汛期，厂房地基主要位于孤漂块卵（碎）石夹砂层及孤块石土层中，岩层与河道连通，透水性较强，抗渗变形及抗冲刷能力均较差。

对策：厂房施工采用土石围堰，同时从堰顶至基岩面采取高喷防渗墙的形式防渗。同时为减小围堰占压河床宽度，围堰上下游全部采用铅丝石笼护砌，以降低围堰上下游坡度，减小围堰尺寸，同时增加迎水面抗冲刷能力。

4.4 土石方开挖施工组织与管理

分析：厂房处岸坡较陡峻、施工场面狭窄，基坑最大开挖高度37m，工期紧，施工道路布置困难。另外，厂房开挖施工过程中，不可预见的因素多，采取有效措施确保工程开挖进度计划是实现各节点目标的关键。

对策：根据现场地形条件，布置简易施工便道至上部后，采用堆渣进入下层的办法施工。土石方开挖分为上下游2个相对独立区域进行，各区再细分小区，开展多工作面同时施工；加强现场施工组织与管理，保持施工道路畅通，提高机械设备利用率，及时有效协调各工作面、工种间的进度，尽量减小相互干扰，为高强度施工创造有利条件。

4.5 厂房混凝土施工质量控制

分析：厂房混凝土抗渗要求高，要求混凝土浇筑密实；体型复杂，涉及外墙、牛腿、廊道、集水井、尾水、风罩等部位直面、曲面，各部位模板种类多且安装质量要求高。

对策：根据厂房形式及施工特点，外墙面采用大模板、永久外露面采用维萨免装修模板、廊道采用木模板、集水井采用整体自爬升模板、一二期混凝土接合面采用网状免拆模板等施工措施。厂房部位混凝土垂直运输配备一台30t门机和一台塔机，以保证混凝土入仓强度和垂直运输的需要。

5 主要施工技术方案简述

5.1 土石方开挖施工

厂房砂卵石开挖采用1.6m3反铲直接挖装15t自卸车运出；岩石开挖主要采用YT28手风钻钻孔，微差梯段爆破。采用边坡预裂、建基面预留保护层方式确保开挖质量，保护层采取底部设柔性垫层一次爆除。

压力管道竖井段采用反井钻机法施工，其它部位采用全断面开挖，YT28钻孔，周边光面爆破；支管段和竖井开挖料采用0.9m3装载机装料5t汽车运输，其他部位渣料采用3.0m3装载机装15t 自卸汽车运输。

喷混凝土采用PZ-5混凝土喷射机喷设，0.4m3搅拌机现场拌制；锚杆采用YT28手风钻钻孔，人工安装，MZ-30锚杆注浆机注浆。

5.2 混凝土施工

压力管道全部采用钢管衬砌，每安装2～3节（6～8m）进行一次混凝土回填。堵头采用木模板，竖井段采用带MY-BOX的溜管入仓，其他采用混凝土拖泵入仓，人工配Φ50或Φ100型振捣器振捣。

厂房混凝土采用6.0m3混凝土搅拌车水平运输至受料点，卸入3m3或1.5m3卧罐，再用门机或塔吊吊至工作面，局部辅以溜槽入仓，插入式振捣器振实。上、下游墙面、闸墩边墙组合模板，集水井采用整体自爬升模板，其他部位采用组合钢模板和木模板。

6 结语

俄公堡水电站厂房标段工程由于施工组织和技术措施严谨、周全、可行，最终按

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.06.017