水电站大坝工程难点重点主要对策措施

1、水电站大坝工程难点重点主要对策措施 1.1施工布置与施工安全（1）为了方便大坝施工人员上下交通及风、水、灌浆 等管线的铺设，大坝下游面每隔12m左右高度设置2m宽的 临时水平栈桥，各层水平栈桥与边坡马道相连，边坡马道上 设置自下而上的通往各层道路的交通梯道，方便大坝各层栈 桥通向最近的主干道，左右岸大坝临时水平栈桥保持一致并 连通。（2）冷水站采用可移动的模块式冷水站，分散布置在 边坡马道上，可随坝体上升而往边坡上部移动。（3）大坝现场值班室及临时工具材料库房采用集装箱， 可随坝体上升布置在大坝上游河床（围堰处）和1130m高程 平台，以及左岸1245m高程平台。（4）集中制供浆楼设置在113

2、0m高程平台边缘，坝后 马道及临时栈桥上设置中转站。1.2连续高强度大坝混凝土浇筑（1）配置充足的仓内混凝土浇筑设备，平仓机5台， 振捣机5台，确保机械化施工和资源充足，保证仓内混凝土 浇筑能力大于缆机生产能力，以保证缆机生产能力的发挥。（2）采用平铺浇筑法，当仓面面积大于600m2，采用两 台或三台缆机同时浇筑，多台缆机同时浇一个仓面时，每台 缆机分区浇筑，依次从上游往下游浇或从上下游开始相向浇 筑，保证快速浇筑、减少干扰，提高缆机的生产效率。（3）精心编制混凝土浇筑计划，提前仓位验收，做到 仓位验收一次合格率100%，保证混凝土浇筑严格按计划执 行，避免缆机等仓位的情况发生。（4）提前做好

3、模板配板图、仓面材料设计、设备安装 的施工组织措施，准确计算各仓位材料配料单、吊运次数， 超前编制缆机使用计划，保证吊运工作的顺利进行；设计专 用的材料吊运工具箱，减少材料的吊运次数。（5）临建工程、金结、设备等的吊装尽量安排在缆机 较空闲的时段内，以提高缆机的使用效率。（6）配置充足的仓面吊，最大限度减少埋件、模板安 装中对缆机的占用。配置8台8t16t的汽车吊，孔口悬臂、 门槽、止水处等都设计定型大模板，方便仓面吊进行架立。 仓面较小的部位采用简易起吊设备进行模板提升。（7）大坝下部混凝土尽量采用从右岸1025m和左岸 1021m平台取料，材料吊运分别从大坝下游基坑、1025m平 台、11

4、39m平台、1245m平台等吊物点选择最合理地方起吊， 减少缆机运行距离、运行高度和相互干扰，以提高缆机的生 产效率。（8）向混凝土拌和系统提供准确细致的混凝土用量计 划，准确计算各仓位混凝土及砂浆用量、浇筑时间，设备配 置到位，保证拌和楼的生产效率。（9）提前做好骨料检测成果分析和配合比确定，保证 混凝土浇筑前的技术准备提前到位。1.3基础固结灌浆施工（1）本工程一旦开工，迅速进行现场固结灌浆试验， 确定合理的有盖重与无盖重固结灌浆参数，验证固结灌浆效 果，并报监理人批准后实施。（2）提前准备足够的固结灌浆人员、设备，做好充分 准备，2005年8月20日移交部位后，突击进行23#26#坝段

5、的无盖重固结灌浆施工，确保2005年9月11日提供24#、 26#坝段混凝土浇筑部位，建基面表层3m采用分组（3个孔 并联）埋设钢管引至大坝下游或廊道内进行有盖重固结灌 浆。（3）岸坡坝段无盖重固结灌浆采用在边坡上搭设排架 的方法超前进行，不占用大坝混凝土浇筑的直线工期，建基 面表层3m采用埋管引出坝外或廊道内进行有盖重固结灌 浆。（4）采用液压钻机等先进设备进行钻孔作业，边坡固 结灌浆采用锚固钻机进行钻孔。（5）充分利用填塘混凝土、置换混凝土、贴角混凝土、 廊道等部位进行固结灌浆，减少固结灌浆所占直线工期。（6）岸坡坝段有盖重固结灌浆分34次进行，减少混 凝土钻孔量和一次固结灌浆工程量，充分

6、利用混凝土层间间 歇时间。（7）为了防止固结灌浆钻孔破坏冷却水管、监测仪器 及电缆等，在冷却水管铺设前，先进行固结灌浆孔精确放样， 使冷却水管等避开灌浆孔位，并固定牢固，做好测量记录， 固结灌浆施工时，准确放样，精确钻孔。1.4孔口倒悬体模板和闸墩预应力锚索施工（1）孔口倒悬体模板采用内拉式整体定型大模板，仓 内预埋钢筋三角柱，通过三角柱和拉杆内拉模板，模板与拉 杆通过套筒螺栓连接，底口通过预埋套筒螺栓固定在下层混 凝土上，模板上设置配重块保持起吊时的平衡和模板的安装 角度，通过缆机或仓面汽车吊提升安装，以减小施工难度， 实现快速提升安装。（2）闸墩预应力锚索穿索采用车间下料破劲、专用转 盘运

7、输、专用钢结构工作平台、通过梳孔器现场编索、卷扬 机牵引穿索的方法施工。（3）提前做好环形预应力锚索穿索及真空灌浆试验， 确定预埋钢管管径和环型直径，同时，通过穿索试验确定预 应力锚索下料运输、穿索工艺和锚索转盘、梳孔器、钢丝网 罩、牵引绳直径等结构。（4）闸墩预应力锚索先在浇混凝土前分次预埋U型钢 管，并在钢管内放置牵引钢丝绳，钢管准确埋设、加固牢固， 采用承压式接头，保证接头平顺，并采取管口保护，防止杂 物进入钢管内，穿索前冲洗干净。（5）穿索时用缆机将钢绞线连同专用转盘吊入专用工 作平台，通过万向节式梳孔器理顺钢绞线后用铁丝绑扎，松 紧适度，将牵引头系上钢丝网罩，通过卷扬机牵引钢丝绳穿

8、索。穿索完成后，锚索两端钢绞线颜色对应，不发生错位扭 转，否则拉出重新穿索。（6）闸墩及支承大梁预应力锚索采用真空灌浆工艺。1.5大坝接缝灌浆与后期冷却（1）本工程一旦开工，将迅速安装冷水站，保证9月 份开始浇混凝土后的冷却水供应。根据不同时段配置充足容 量的冷水站，冷水站采用循环水方式，冷水生产能力为5 冷却水1645m3/h, 9冷却水200m3/h,移动式冷水站布置在 边坡马道上，随冷却部位移动布置，冷却水管采用8厘米厚 聚氨脂泡沫塑料板进行保温隔热。冷水站采用组合式，管道 选择时留有余量，可以根据供应需要迅速增加冷水容量，保 证后期冷却满足各阶段接缝灌浆的形象进度要求。（2）冷却水管按

9、图认真埋设，通过试验选择导热性能 好、强度高、便于连接的高密度聚乙烯管，特殊部位采用钢 管，铺设在硬化的混凝土或新鲜混凝土上，保证管路畅通不 破损，及时通水检查和处理。（3）认真埋设灌浆系统管路，保证施工质量，灌浆前 提前检查和处理，保证灌区的进回浆管和排气管畅通，缝面 张开，灌区封闭。（4）每层灌区尽可能采用多缝同时灌浆，或逐区连续 灌浆，以加快施工进度。根据混凝土 60天龄期以后自身体 积变形为膨胀的特性，混凝土达到60天龄期后及早进行接 缝灌浆。（5）加强温度观测，采取超冷措施，保证坝体横缝的 张开度。部分横缝受蓄水压力影响受压挤紧，张开度小于 1mm时采用磨细水泥灌浆，小于0.5mm时

10、采用化学灌浆。1.6钢衬制安与金结安装（1）由于钢衬安装影响大坝上升，必须尽可能缩短其 安装时间。当混凝土浇至钢衬底板以下1.5m时，安装钢支 墩和轨道，然后再在钢支墩轨道上安装钢衬，钢衬采用两节 组焊为1个安装单元，减少钢衬安装焊缝和焊接所占直线工 期，同时减少对缆机的占用。（2）增设1个凑合节，开设上下游两个工作面平行作 业，缩短安装的直线工期。（3）为了方便快速准确安装，布置较为宽敞的金结加 工厂，钢衬制作完成后，及时进行检查验收，并在厂内进行 大拼，拼装时发现问题及时处理，各安装单元进行编号，并 设置安装用的定位块，以使安装时快速定位，保证安装质量。（4）钢衬在缆机吊装就位后，采用人工

11、手动葫芦配合仓面吊进行调整定位，减少对缆机的占用。（5）加强协调，在钢衬即将完成时，开始部分土建工 作，减少备仓直线时间。（6）泄洪表孔闸门及门槽安装均在坝体后期冷却和接 缝灌浆完成后进行，为此，相应大坝接缝灌浆提前于2010 年12月完成至1245m高程，以保证表孔闸门的安装工期。（7）泄洪中孔安装工期紧张，与启闭机室土建相互干 扰，采取先将闸门门叶、支臂吊入部位后，通过专用起吊钢 梁和隔离平台，使闸门安装和启闭机室同步施工，以加快安 装进度。1.7混凝土温度控制大坝混凝土温度控制、防止裂缝产生是确保拱坝施工质 量和安全运行的关键，必须从混凝土配合比设计、拌和、运 输、浇筑、控制层厚与间歇时

12、间、养护与保温、通水冷却等 方面采取综合措施，严格控制混凝土出机口温度、浇筑温度， 最终保证混凝土最高温度不超过设计允许最高温度要求，并加强混凝土表面保温，降低混凝土内外温差，防止产生裂缝。混凝土配合比设计。采用指定水泥和优质粉煤灰 及外加剂，根据不同部位采用不同的坍落度和级配，尽量采 用四级配小坍落度混凝土施工，精心设计优化配合比，减少 水泥用量，减少水化热温升，提高混凝土抗拉性能。控制拌和楼出机口温度。混凝土开仓前，按其部 位和浇筑季节明确出机口温度，约束区混凝土出机口温度 112月为11C，310月为7C；非约束区混凝土 1、12月 为自然入仓，2、11月为13C，3、10月为11C，4

13、9月为 9C。加强拌和楼出机口混凝土温度检测，发现温度超标及 时与XW/C5-C标承包商联系并向监理反映，采取措施予以 解决。实行出机口温度超温预警制度。合理控制浇筑层厚及间歇期。严格按照设计要求 及温度控制计算结果确定浇筑分层和间歇期，主要采用1.5m 或3m薄层短间歇连续上升，既满足间歇时间要求，也尽量 避免薄层长间歇。一旦出现薄层长间歇，采取严格的上下层 温差控制措施，同时，严格控制相邻坝段高差不超过12m，最高与最低坝段高差小于30m。混凝土运输过程温度控制。混凝土运输过程中， 协助XW/C5-C标承包商进行侧卸车遮阳和拌和楼前喷雾。 协助XW/C4-B标做好混凝土立罐的保温遮阳工作，

14、混凝土 立罐周围覆盖一层聚乙稀发泡塑料层保温隔热，减少在运输 过程中受强烈日光辐射和温度倒灌，降低混凝土运输过程中的温度回升。混凝土浇筑过程中的温度控制加快混凝土入仓速度，减少浇筑过程中温度倒灌。根据仓面大小选用23台缆机同浇一个仓，配置充足的仓面 人员和机械，加快混凝土浇筑速度，仓面混凝土层间暴露时 间控制在1.54小时内。降低仓面温度。充分利用低温季节、早晚和夜间气 温低的时段浇筑混凝土，特别是基础约束区混凝土。高温时 段浇混凝土时，采用喷雾机喷雾降低仓面环境温度，选择三 峡成功使用我公司研制的喷雾机，根据仓面大小确定足够的 喷雾机数量，采用支架架立在模板上，并结合风向布置，保 证喷雾范围

15、和喷雾效果，降低仓面温度，保证仓面湿度。同 时，振捣完成后的混凝土面随浇随覆盖保温被，保温被采用 彩条布内贴2cm厚发泡聚乙烯卷材制成，保温被覆盖后混凝 土表面等效热交换系数小于20KJ/mi.h.C。严格控制混凝土浇筑温度。实行混凝土浇筑温度预 警制度，加强混凝土浇筑温度检测，发现超温现象立即分析 原因、采取措施。混凝土养护与保温：成立专门的养护队伍，专人 负责，做好养护记录。混凝土浇筑完成后，及时进行连续流 水养护或喷水养护，养护时间不少于28天或上层覆盖混凝 土为止，保持仓面湿润，使混凝土充分散热。坝体上下游侧 面按设计要求及时粘贴聚苯乙烯泡沫塑料板，在低温季节来 临前，及时对坝体孔洞进

16、行封闭，防止气温骤降时混凝土表 面温差超过允许温差而产生表面裂缝。混凝土横缝壁面及水 平面只在气温骤降时覆盖保温被，以有利于混凝土面散热， 当混凝土温度高于气温时及时揭开保温被。初期通水冷却，降低混凝土内部最高温度。所有 混凝土内均埋设1.5m间距的冷却水管，当浇筑层为3m时铺 设两层。冷却水管准确放样，认真铺设，固定在预埋铁环上， 保证预埋质量，控制下料高度，确保冷却水管在浇筑过程中 不被破坏，如发现浇筑过程中冷却水管发生任何破坏，应立 即进行处理、修复，直至恢复通水。根据气温和混凝土最高 温度确定通水温度，一般低温季节可通河水，高温季节通 10C制冷水。通水流量控制在1.2m3/h，但根据

17、温度检测情况， 在混凝土达到最高温度前，可适当加大通水流量。提前建好 冷水站，初期冷却通水总量200m3/h，通水时间30天左右， 不仅可削减24C混凝土最高温度峰值，还可使混凝土达到 最高温度后降温至2027C，减少后期通水时间。成立温控领导小组，认真进行出机口温度、浇筑 温度及冷却通水记录和混凝土内部温度检测，每周召开温控 工作会议，分析总结本周的温控工作，发现问题及时改进， 确保混凝土内的最高温度不超过允许最高温度。1.8混凝土外观质量控制某大坝为世界第一高拱坝，我们将按照精品工程的要 求，利用我公司先进的Doka模板技术，三峡、公伯峡的成 功经验，确保混凝土的外观质量。（1）大坝上、下

18、游面采用专门设计的适应双曲拱坝结 构型式的Doka悬臂模板，该模板采用可调钢面板，模板刚 度大，表面光滑平整，重复使用不易损坏变形，安装快捷方 便，通过可调钢面板、调缝板、拼缝板，实现双向曲率可调。 同时，应用拱坝快速定位测量系统，建立数据库，快速准确 放样，保证模板精度和坝体体型。（2）横缝面采用悬臂或半悬臂钢模板，面板上带压制 的球形键槽，同时设计定型的止水带整体钢模板，适应止水 带的安装。（3）孔口上下游墩头曲面模板采用专门设计的曲面 Doka悬臂模板。（4）孔口上下游倒悬体采用内拉式整体定型大模板， 模板上设置配重块保持起吊时的平衡，仓面吊整体提升，快 速安装，保证混凝土表面平整，与其

19、它坝段外观一致。（5）导流底孔、导流中孔周边和泄洪表孔闸墩采用整 体定型模板，面板为芬兰WISA胶合板，顶板承重模板采用 方塔式脚手架，木工字梁配WISA胶合板。（6）导流底孔、导流中孔上游闸门槽采用悬臂模板配 组合钢模或异形木模进行施工；放空底孔、泄洪中孔闸门井、 电梯井采用整体提升钢模板施工。（7）表孔溢流面采用拉模施工，面板为钢面板。表孔 大梁采用承重排架支撑，覆膜胶合板模板施工。（8）坝内水平廊道采用预制混凝土模板，斜坡及交叉 廊道采用定型钢模配木模板施工。（9）启闭机室内外墙根据设计要求并结合装修要求， 采用板、梁、柱专用模板，定型覆膜胶合板模板，胶合板采 用芬兰WISA板。（10）

20、喇叭口等异形模板采用木桁架铺胶合板面板的模 板形式。（11）模板下口贴双面胶防止混凝土漏浆，上口设收仓 线控制装置，保证混凝土收仓面平齐，以保证模板接缝整齐、严密。（12）混凝土浇筑时，对模板周边采用人工二次振捣工 艺，保证混凝土表面光滑平整。1.9施工协调管理（1）制定科学合理、周密细致的混凝土生产计划。生 产计划在认真编制施工程序、施工工艺流程和准确计算工程 量的基础上，以服从大局、满足总进度要求、保证左右岸大 坝均衡上升为原则进行编制，并经监理工程师和业主审查批 准，然后根据生产计划，准确计算各仓各工序的工程量，编 制缆机混凝土浇筑使用计划和缆机吊物使用计划，同时编制 混凝土需求计划，明

21、确混凝土种类、级配及工程量。根据每 月的计划编制每周、每日的计划。计划实施过程中，严格控 制计划的落实，备仓准备要超前，保证计划的严格执行。特 殊情况根据施工情况的变化及时调整，灵活调度，保证缆机、 拌和系统连续稳定的高效率运行。（2）团结协作，密切配合。严格服从业主和监理的统 一协调，成立专门的施工协调领导小组，与兄弟标段团结协 作、密切配合，尤其是缆机运行标和拌和系统运行标，设专 职调度人员保持密切联系，保证信息渠道的畅通。（3）加强道路、场地的协调。加强道路维护与指挥， 服从监理指示，按规定和计划使用场地和道路，尤其是供料 平台的使用，合理选择缆机吊运材料的地点。遵守交通管理 制度，文明

22、礼貌行车，保证道路畅通。（4）按计划移交和接受工作面。严格执行计划，为其 它承包商提供场地、交通的便利条件，加强交叉工序的协调， 保护好埋设的仪器设备。详细的相邻标段协调措施见第十八章。1.10充分发挥集团公司的技术和资源优势（1）葛洲坝资质与业绩葛洲坝集团公司是集施工、设计、科研、科技开发、资 本运营、对外贸易和经济技术合作与交流的国家大型骨干企 业，拥有水利水电总承包特级资质和18个专业工程承包一 级资质。集团公司技术力量雄厚，现有员工34000多人，各 类专业技术人员11629人，其中享受政府特殊津贴专家22 人，教授级高级工程师173人，高级工程师1416人。集团 公司拥有净值近50亿

23、的各类装备27032台套，具有年土石 方挖填5000万m3、混凝土浇筑500万m3、机电安装210万 千瓦、钻孔及灌浆15万m、金属结构制安5万吨的综合生 产能力。我公司试验中心为国家级试验中心，拥有各类先进 设备，具有混凝土试验、配合比设计的丰富经验。我公司测 绘总队是国家甲级测绘资质，拥有GPS全球卫星定位系统、 回声测探仪等国内外最先进的测量仪器和拱坝快速定位测 量放样系统等先进技术。葛洲坝集团公司先后整体或部分承建了葛洲坝、隔河 岩、漫湾、二滩、大朝山、水布垭、冶勒、瀑布沟、三峡等 百余座电站，其中包括隔河岩、石门子、洞坪、熊渡等八座 拱坝，独家承建的隔河岩水利枢纽工程整体荣获“中国建

24、筑工 程鲁班奖”，承建的云南大朝山电站、参建的东深供水工程荣 获2004年度“中国建筑工程鲁班奖”，承建的新疆石门子拱坝 是国家科研试验坝，也是中国首座最大温差70多度的高寒 地区碾压混凝土双曲拱坝。湖北洞坪135m高双曲拱坝采用 了球形键槽接缝灌浆、拱坝悬臂模板及倒悬体模板、拱坝进 度计算机仿真模型分析系统、拱坝快速定位测量放样系统等 一系列拱坝施工的先进技术，在施工进度、施工质量、安全 文明施工方面取得了引人注目的成绩，受到了当地政府和世 行的高度评价，被誉为世行贷款项目的“典范工程”。（2）混凝土高强度施工优势葛洲坝集团公司是为兴建葛洲坝水利枢纽而由国内水 电施工精英组建的大型国有企业，

25、承建了葛洲坝、隔河岩、 漫湾、三峡等大型混凝土大坝工程，年混凝土浇筑能力达500 万m3,仅三峡指挥部最高年浇筑强度达258万m3，月浇筑 强度达28万m3。我公司拥有大型门塔机、布料机等大型混 凝土专用设备达460台套，仓内实现机械化平仓振捣作业， 拥有大量混凝土施工管理人员、技术人员和操作工人，具有 混凝土高强度施工的丰富经验和传统优势。目前，三峡工程 施工任务锐减，我公司混凝土工程施工任务不足，人员设备 富裕较多，施工能力未充分发挥。混凝土温度控制经验混凝土大坝工程施工中，温度控制是防止混凝土产生裂 缝、确保混凝土质量和大坝安全运行的重要内容，我公司在 众多混凝土大坝施工中，积累和掌握了

26、先进的混凝土温控技 术和经验，在葛洲坝和三峡工程混凝土施工中，通过采取7C 混凝土工程，控制出机口温度，特别是三峡三期工程，采用 温度控制预警制度、冷却水管精确定位、个性化通水等一系 列先进的管理和技术措施，做到了出机口温度、浇筑温度、 最高内部温度不超标、冷却水管不失效、大坝混凝土无一条 裂缝发生的高水平。先进的模板技术和镜面混凝土技术我公司拥有处于国际领先水平的专业模板公司，为三 峡、洞坪、公伯峡等国内外大坝提供先进的Doka系列模板， 具有刚度大、表面平整光洁、安装快捷的优点。多卡模板也 在洞坪、招徕河等拱坝得到广泛应用，葛洲坝多卡模板公司 为洞坪、招徕河拱坝研究设计和制造了专用模板，通过调缝 板、拼缝板，实现了模板双向曲率可调，操作便捷，使用安 全，并在招徕河RCC拱坝中实现了模板连续翻转，快速施 工，解决了大曲率双曲拱坝模板的关键技术问题。在三峡泄 洪坝段、洞坪大坝中成功应用的内拉式倒悬体整体大模板， 通过在模板上附加配重块，实现