航電工程施工研究論文

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摘要：桐子壕航電工程自2000年9月開工以來(lái)，已歷經(jīng)一期一枯、一汛、一期二枯，到目前為止，完成混凝土澆筑量42萬(wàn)m3，土石方開挖106萬(wàn)m3，順利完成二枯目標(biāo)，安全進(jìn)入了汛期施工。闡述了在施工中運(yùn)用的新工藝及合理引進(jìn)、采用的新材料新產(chǎn)品。

關(guān)鍵詞：一期一枯；一期二枯；特細(xì)砂混凝土，截流戧堤；土石圍堰；桐子壕航電工程

1、概述

桐子壕航電工程位于四川省武勝縣境內(nèi)的嘉陵江干流上，壩址距武勝縣城10km，屬于嘉陵江干流規(guī)劃開發(fā)的第十四級(jí)電站，為航電結(jié)合的綜合利用工程。沿壩軸線從右至左依次由右岸接頭壩、船閘、廠房安裝間、主副廠房、3孔沖沙閘、9孔泄洪閘、溢流壩及左岸接頭壩等建筑物組成。其電站廠房共安裝3臺(tái)貫流式機(jī)組，單機(jī)容量36MW，總裝機(jī)容量108MW.該工程上游緊接已建成的東西關(guān)水電站，工程所在地水陸交通便利。水路上游距武勝沿江鎮(zhèn)碼頭13km，距南充市154km，下游距重慶朝天門碼頭167km；陸路交通右岸已建成了1.8km泥結(jié)碎石公路，與萬(wàn)隆至中心公路連接，可通往壩區(qū)。左岸有縣級(jí)公路通過(guò)，上距武勝縣城10km，距南充市約90km，距廣安火車站約90km.

土建工程主要工程量為：土石方開挖106.8萬(wàn)m3，混凝土澆筑53.3萬(wàn)m3，鋼筋制安1.479萬(wàn)t，土石方回填15.6萬(wàn)m3，漿砌石10萬(wàn)m3.

桐子壕航電工程施工控制性工期：

2000年9月10日～2001年4月底進(jìn)行一期上下游圍堰填筑及堰體防滲施工，利用已施工好的導(dǎo)流明渠過(guò)流，基坑亮底后進(jìn)行左岸接頭壩、沖沙泄洪閘、廠房和船閘底板混凝土澆筑。

2001年5月1日～2001年10月底基坑過(guò)水，并繼續(xù)進(jìn)行船閘上閘首的施工。

2001年11月1日～2002年4月30日恢復(fù)一期上、下游圍堰，繼續(xù)進(jìn)行一期基坑施工，汛前沖沙泄洪閘達(dá)到239.83m及閘頂大梁裝畢，廠房防洪墻澆至渡汛232.00m，船閘具備汛期施工條件

2002年5月1日～2002年10月30日廠房、船閘具備施工條件，繼續(xù)進(jìn)行施工，洪水由12孔沖沙泄洪閘和導(dǎo)流明渠聯(lián)合渲泄。

2002年11月1日～2003年4月30日形成二期擋水圍堰，河水由12孔沖沙泄洪閘過(guò)流，完成左岸接頭壩和溢流壩段施工。2003年2月底利用二期圍堰擋水，第一臺(tái)機(jī)組發(fā)電，2003年5月初拆除二期圍堰。

2、一枯及一汛施工

2.1生產(chǎn)輔助系統(tǒng)

2.1.1設(shè)備轉(zhuǎn)移運(yùn)輸

桐子壕工地所需的各種物資設(shè)備絕大多數(shù)是從洪雅城東電站、寶珠寺電站、馬回電站轉(zhuǎn)運(yùn)而來(lái)，轉(zhuǎn)運(yùn)線路多、運(yùn)距長(zhǎng)、運(yùn)輸量大。根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)總體部署和工期要求，從2000年10月7日開始至次年1月底3個(gè)多月時(shí)間，完成了580車次4600t的運(yùn)輸任務(wù)；同時(shí)完成了篩分系統(tǒng)（600t/h，22條皮帶機(jī)約670m）、拌和系統(tǒng)（由富春江3×1.5m3拌和樓、HZ90-2F1500型拌和站、2臺(tái)50拌和站及6條皮帶機(jī)組成）及1臺(tái)WK-4履帶吊、2臺(tái)MQ600型門機(jī)、2臺(tái)DMQ540型門機(jī)的運(yùn)輸和安裝任務(wù)，還包括三大廠、機(jī)修、汽修、實(shí)驗(yàn)室等輔助系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)輸安裝。2000年11月底篩分系統(tǒng)正式運(yùn)轉(zhuǎn)，2000年12月底拌和系統(tǒng)按期投產(chǎn)運(yùn)行。

2.1.2砂石骨料系統(tǒng)

工程采用天然砂礫石，其料源豐富，礫石質(zhì)量較好，而砂料細(xì)度模數(shù)低、含泥量高，為特細(xì)砂。經(jīng)比較選定馬家灘、關(guān)刀嘴料場(chǎng)為主料場(chǎng)。此外，基坑開挖過(guò)程中的砂礫石棄料也可選取有用部分作為毛料。一期施工的右岸混凝土總量為443436m3，最大級(jí)配為四級(jí)。根據(jù)施工進(jìn)度的安排，右岸混凝土澆筑最大強(qiáng)度為41000m3/月，考慮到不均衡生產(chǎn)砂石骨料加工系統(tǒng)要有一定的富裕度，故配制系統(tǒng)的生產(chǎn)成品骨料能力為340t/h.

2.1.3混凝土拌和系統(tǒng)

根據(jù)工程施工分期和混凝土澆筑強(qiáng)度的要求，混凝土拌和系統(tǒng)分左右兩岸布置，一期工程先施工右岸。據(jù)總平面布置和強(qiáng)度需要，右岸拌和系統(tǒng)布置在右岸的M區(qū)，占地約10000m2.

一期工程采用右岸拌和系統(tǒng)進(jìn)行拌制，混凝土總量443436m3，混凝土最高月澆筑41000m3，要求拌和系統(tǒng)生產(chǎn)能力為118.4m3/h，配備了3×1.5m3的拌和樓一座（生產(chǎn)能力100m3/h）、HZ50型拌和站一座（生產(chǎn)能力為50m3/h）、HZ90型拌和站一座（生產(chǎn)能力為90m3/h），故拌和系統(tǒng)實(shí)際生產(chǎn)能力為160m3/h.

2.2一期一枯導(dǎo)截流施工

桐子壕航電工程一期（一枯和二枯）導(dǎo)流工程為：由上、下游圍堰、小中壩處縱向圍堰擋水、導(dǎo)流明渠導(dǎo)流。

一期圍堰擋水標(biāo)準(zhǔn)為4月份10年一遇洪水，其導(dǎo)流設(shè)計(jì)流量為2200m3/s，上、下游水位分別為217.74m、214.8m，圍堰堰頂高程擬定為218.5m、215.3m，堰頂總寬度為10m，最大堰高分別為8m和5.3m，堰頂軸線長(zhǎng)分別為375m和286m.

根據(jù)施工總進(jìn)度安排，截流時(shí)間為2000年11月6日，故選擇11月上旬5年一遇洪水平均流量864m3/s作為截流設(shè)計(jì)流量，此時(shí)，上游最高水位為214.58m，因此，選定戧堤高程為216.00m.龍口立堵截流時(shí)，通過(guò)上游東西關(guān)電站控制后，流量保證在500m3/s以下，此時(shí)上游最高水位為213.26m.故合龍時(shí)龍口段戧堤高程為215.00m，按三車道考慮頂寬18.5m.

截流戧堤方式：從右岸向左岸單戧堤單向立堵進(jìn)占。

2.2.1戧堤橫斷面

戧堤軸線與上游圍堰軸線重合，故戧堤作為上游圍堰的一部分考慮。戧堤頂高程定為216m，龍口寬度范圍內(nèi)高程為215m.戧堤上、下游側(cè)邊坡均為1∶1.5，戧堤采用開挖的巖渣填筑，巖渣取自右岸接頭壩水上開挖部分，公路邊補(bǔ)充料場(chǎng)約2.5萬(wàn)m3的山體和船閘上、下游引航道水面以上部分開挖料。

2.2.2上游圍堰橫斷面

上游圍堰是利用已形成的戧堤做基礎(chǔ)，加高至218.5m；堰體上、下游邊坡均為1∶1.5，頂寬8m.堰體填筑材料為左岸小中壩灘地的砂卵石。

上游圍堰防滲采用粘土斜墻和彩條布相結(jié)合的方式。216.50m處，粘土斜墻頂寬4m，其迎水面邊坡為1∶3；216.50～218.50m采用“彩條布+粘土編織袋”的防滲體，粘土為右岸水上部分開挖的表層粘土和全風(fēng)化泥巖。

2.2.3下游圍堰橫斷面

下游圍堰軸線從右岸向左岸前進(jìn)82m后，再折向左上角，最終與原縱向圍堰相接。下游圍堰頂高程為215.3m，頂寬8m，堰體上、下游邊坡均為1∶1.5.堰體填筑材料用下引航道水上開挖部分的巖渣料，左岸用小中壩灘地砂卵石。

下游圍堰防滲采用粘土斜墻，粘土為右岸下引航道開挖的覆蓋土和全風(fēng)化泥巖。

2.3一期一枯混凝土施工

桐子壕航電工程“一枯”及“一汛”完成的混凝土總量為22萬(wàn)m3，其中包括：沖沙泄洪閘、廠房、船閘基巖面覆蓋，上閘首239.83m以下混凝土。