導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法

導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法適用范圍

《導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法》適用于各種導(dǎo)流洞封堵混凝土工程及類似于封堵混凝土施工項目。

導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法工藝原理

《導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法》的工藝原理敘述如下：

針對導(dǎo)流洞封堵混凝土工程施工特點，如工程量大、工期緊、任務(wù)重，且施工質(zhì)量要求高等，因此，如何控制混凝土施工的工序連接、分層、溫度、收縮、止水等是關(guān)鍵問題。根據(jù)施工進度及設(shè)計要求，下閘后及時進行洞內(nèi)排水，合理的分段、分塊進行倉號準(zhǔn)備，原襯砌混凝土面鑿毛處理、錨桿施工、鋼筋安裝、蛇形冷卻管、GBW止水條安裝、模板組立等工序施工；采用低水化熱、外摻MgO補償收縮型混凝土進行澆筑，合理的入倉方式，有效的解決了封堵混凝土施工中溫度、收縮控制的難題；拆模后及時進行灑水養(yǎng)護和通水冷卻，有效控制混凝土的溫度；最后進行回填灌漿施工。

導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法施工工藝

《導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法》的施工工藝流程及操作要點敘述如下：

• 工藝流程

施工工藝流程見圖1。

• 操作要點

一、施工組織設(shè)計

根據(jù)設(shè)計圖紙文件要求，編制導(dǎo)流洞封堵施工組織設(shè)計，按施工組織要求，做好施工前的各項工作準(zhǔn)備，主要是混凝土配合比設(shè)計、設(shè)備、材料、人員等準(zhǔn)備到位。

二、洞內(nèi)排水

導(dǎo)流洞進口閘門下閘，導(dǎo)流洞出口采用填筑圍堰擋水（P=10%）.圍堰高程根據(jù)當(dāng)年長期水情預(yù)報確定，對堵頭段上游的滲水采取堵排方法∶在堵頭段上游2.0米的地方修筑黏土心墻黏土麻袋圍堰，前期通過抽排方式，在小圍堰內(nèi)布置2臺水泵時行抽排。后期當(dāng)混凝土澆筑到廊道時，撤掉水泵，上游的滲水通過在堵頭段預(yù)埋鋼管引至廊道內(nèi)排至堵頭下游側(cè)，鋼管的大小根據(jù)上游來水量決定。排水鋼管結(jié)構(gòu)為∶將鋼管進水口打磨光滑，端頭上安一帶螺桿的活塞。在排水期，活塞由螺桿控制，活塞不封閉排水口（圖2）。

三、原導(dǎo)流洞襯砌混凝土面處理

在堵頭段集水排干后，對原導(dǎo)流洞襯砌混凝土面鑿毛處理。先底板后邊頂拱，底板直接進行人工鑿毛，邊頂拱采用搭設(shè)鋼管腳手架，人工進行鑿毛，鑿毛深度1.5厘米。

四、測量放線

根據(jù)設(shè)計圖紙及施工組織設(shè)計，對分段、分層、止水、錨桿、鋼筋、模板、灌漿廊道進行準(zhǔn)確放線，確定位置，并采用紅油漆標(biāo)示于原襯砌混凝土面上。

五、混凝土澆筑分段分層

1.分段∶導(dǎo)流洞封堵分成三段進行澆筑，上游段為堵頭段灌漿廊道以上部分，長10米，下游段為堵頭段平直部分，中間段根據(jù)長度定為一段（圖3）；

2.分層∶澆筑分層按設(shè)計要求，基礎(chǔ)約束層澆筑厚度為1.5米，灌漿廊道兩側(cè)澆筑層厚度為3米，其余部位不超過2米。分層澆筑見圖4。

六、錨桿施工堵頭段錨桿布置型式為梅花形全斷面布設(shè)；先搭設(shè)滿堂腳手架，測量放點。采用手風(fēng)鉆鉆孔，邊墻錨桿采用注漿機注漿，砂漿配合比為水泥∶砂∶水=1∶1.2∶0.44。頂拱錨桿采用快硬性水泥卷錨桿（藥卷直徑一般小于孔徑4~6毫米），人工安裝錨桿。

七、鋼筋安裝

堵頭段上游段（長10米）布置雙層鋼筋，根據(jù)設(shè)計圖紙，在鋼筋加工廠進行鋼筋加工，運至工作面進行安裝，安裝中必須保證其規(guī)格、數(shù)量、間距、接頭質(zhì)量、保護層厚度等設(shè)計和規(guī)范要求。

八、冷卻水管安裝

澆筑混凝土之前，在每層混凝土中間預(yù)埋ф25蛇形冷卻管（鍍鋅鋼管），灌漿廊道部位冷卻管按間距1.0米布置（具體見圖5），除灌漿廊道部位外其他部位冷卻水管按間距1.4米布置（具體見圖6），鋪設(shè)層數(shù)與混凝土分層相同，冷卻水管的進、出口端直接與灌漿廊道外供水管連接。

九、施工縫處理及止水安裝

1.分段施工縫

根據(jù)設(shè)計圖紙，分段間留施工縫，縫面采用人工鑿毛，鑿毛深度1.5厘米，在距分塊邊緣50厘米處布置GBW止水條，止水條規(guī)格為30毫米×20毫米，環(huán)行布置，止水條搭接長度為5厘米，同時在第一段與第二段間分縫垂直面上布置插筋，梅花形布置ф25@100×100厘米，L=200厘米，各伸入縫兩側(cè)混凝土中100厘米。

2.層間施工縫

用人工進行鑿毛，高壓水進行沖洗，鑿毛深度1.5厘米。

3.堵頭段上下游距分縫位置75厘米處分別設(shè)置一道GBW止水條，止水條規(guī)格為30毫米×20毫米，環(huán)行布置，技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計要求。施工時先用人工將原混凝土面清洗干凈，待貼面干燥后再用人工貼上，止水條搭接長度為5厘米。

十、模板制作及安裝

模板種類有兩種；半懸臂模板、廊道頂拱模板，采用P3015鋼模板和P1015鋼模板組合而成（具體見圖7、圖8）。

1.半懸臂模板

半懸臂模板用于每段混凝土澆筑上下端施工縫及灌漿廊邊墻部位。其縱橫向圍楞均用ф48毫米鋼管焊接而成，兩鋼管間凈距為16毫米，以便于拉筋加固（圖7）。

2.灌漿廊道頂拱模板

廊道頂拱半徑150厘米，頂拱模板骨架用ф48鋼管按設(shè)計要求冷彎成半圓，弦桿用ф28鋼筋制成，安裝時每榀間距75厘米布置，先加固好拱架，然后再在其上拼裝P1015鋼模板（圖8）。

十一、混凝土澆筑施工

1.混凝土配合比設(shè)計

混凝土采用低水化熱、補償收縮混凝土，設(shè)計技術(shù)指標(biāo)為：C25、W12、F100。優(yōu)化配合比，采用中低熱水泥，摻加粉煤灰、外加劑，減少水泥用量，降低水化熱，同時，外摻MgO達到微膨脹效果。為確保混凝土的耐久性，保證混凝土澆筑的和易性，含氣量要求控制在4%～6%范圍內(nèi)，混凝土倉面最大坍落度控制在12~16厘米范圍內(nèi)。

2.混凝土拌合及運輸

混凝土拌合采用拌合樓拌制，拌合樓稱料、拌合均由電腦自動控制。拌合系統(tǒng)的主要設(shè)備有；HL90-2Q1500型拌合樓一座，自動配料間一座，壓風(fēng)送灰系統(tǒng)一套，水泥、粉煤灰貯罐共2個。

水平運輸采用6立方米混凝土攪拌運輸車，從拌合樓到澆筑地點；垂直運輸采用混凝土泵運輸，運輸能力根據(jù)現(xiàn)場而定。

3.混凝土澆筑

1）入倉方式

由于導(dǎo)流洞上游已經(jīng)封堵，混凝土料只能從下游工作面泵送入倉?，F(xiàn)場布置兩臺混凝土泵車，分別負責(zé)塊號左右兩側(cè)的進料，保證混凝土澆筑每層均勻上升。

2）鋪料方法

采用兩種∶平鋪法和臺階法。

①平鋪法

在倉號位面積不大的部位，可采用平鋪法鋪料。卸料時，兩側(cè)應(yīng)均勻上升，其兩側(cè)高差不超過鋪料層厚50厘米，一般鋪料層厚采用25～50厘米。

②臺階法

在倉號面積較大的部位，可采用臺階法鋪料。臺階法混凝土澆筑程序從塊體短邊一端向另一端鋪料，邊前進、邊加高，逐步向前推進并形成臺階，直至澆完整倉。其澆筑程序見圖9。

3）平倉

平倉均采用人工平倉配合設(shè)備進行，但在靠近止水、模板和鋼筋較密的部位用人工平倉，使骨料分布均勻。

4）振搗

根據(jù)施工規(guī)范規(guī)定，平倉后及時進行混凝土振搗，從上游向下游振搗，時間以混凝土不再顯著下沉、不出現(xiàn)氣泡、開始泛漿為準(zhǔn)。

5）混凝土鋪料間隔時間

混凝土鋪料間隔時間均應(yīng)符合規(guī)范要求?！端せ炷潦┕ひ?guī)范》規(guī)定，用振搗器振搗30秒，振搗棒周圍10厘米內(nèi)仍能泛漿且不留孔洞、混凝土還能重塑時，仍可繼續(xù)澆筑混凝土。否則，作為"冷縫"按施工縫處理后繼續(xù)澆筑。

十二、拆模及灑水養(yǎng)護

混凝土拆模后及時采用人工灑水養(yǎng)護，保持混凝土面濕潤為標(biāo)準(zhǔn)。水平施工縫養(yǎng)護至下一層澆筑止，其余部位養(yǎng)護時間不少于21天。

十三、通水冷卻

混凝土內(nèi)部采用養(yǎng)護散熱。初期冷卻水采用水庫內(nèi)的普通水，混凝土澆筑時管內(nèi)水流速控制在0.6米/秒左右，每天改變通水方向一次，使混凝土內(nèi)能均勻降溫，保證冷卻水與混凝土內(nèi)部溫差不超過25℃，混凝土日降溫幅度不超過1℃，初期冷卻時間通過計算確定，一般為10~15天，后期冷卻在混凝十內(nèi)部溫升穩(wěn)定后進行，考慮先用天然水冷卻，若達不到灌漿溫度要求時，再考慮采用冰水冷卻，擬配備1臺制冷機，供冷卻水能力為7立方米/小時。直到混凝土降溫至設(shè)計要求的灌漿溫度為止?；炷羶?nèi)部溫度測定，可采用冷卻水管悶水測溫的方法測定。

十四、排水管封堵

在堵頭混凝土接觸灌漿完畢，拉緊螺桿，活塞將進水口封閉，然后從出水口向排水管內(nèi)灌微膨脹砂漿以封閉密實，并將出水口用鋼板焊接嚴(yán)密。

十五、冷卻水管封堵

冷卻結(jié)束后通過灌水泥砂漿封堵冷卻水管。

十六、回填灌漿施工

1.施工工藝流程

施工準(zhǔn)備工作→灌漿管埋設(shè)→灌漿管檢査→I序孔灌漿→待凝48小時以上→II序孔灌漿→待凝7天以后、灌漿質(zhì)量檢查。

2.施工準(zhǔn)備工作

在堵頭段外附近用鋼管腳手架就近搭設(shè)臨時制漿平臺，采用集中制漿、長距離輸漿工藝對施工現(xiàn)場進行供漿。

3.灌漿管埋設(shè)

根據(jù)施工圖紙把回填灌漿孔位布置好，孔位偏差控制在20厘米以內(nèi)，用紅油漆標(biāo)注孔位之后。進行預(yù)埋施工，為了避免管路堵塞，預(yù)埋管在兩端綁扎塑料薄膜。用ф11/2"鋼管作為進漿管，排氣管進漿管埋法一致，采用ф3/4”管，事先用電鉆在老混凝土上鉆孔深入襯砌5厘米，鋼管出漿口加工成45°斜向插入孔內(nèi)。埋設(shè)深度將根據(jù)混凝土澆筑分層分塊穿插進行，采用接頭進行對接。

一期布置：主要是堵頭段及加襯段回填灌漿施工，用ф11/2"鋼管作為進漿管，排氣管進漿管埋法一致，采用ф3/4"管，事先用電鉆在老混凝土上鉆孔深入襯砌5厘米，鋼管出漿口加工成45°斜向插入孔內(nèi)。埋設(shè)深度將根據(jù)混凝土澆筑分層分塊穿插進行，采用結(jié)頭進行對接。

二期布置：主要是灌漿廊道回填灌漿施工，用ф11/2”鋼管作為進漿管，間隔5米，用ф3/4"管接出作為灌漿岔管，灌漿岔管位置事先用電鉆在老混凝土上鉆孔深入襯砌5厘米，岔管出漿口加工成45°斜向插入孔內(nèi)。灌漿主管可固定在澆筑前埋設(shè)的錨桿上。排氣管與進漿管埋法一致，采用ф3/4"管，位置比進漿管高。

4.灌漿施工

襯砌混凝土達70%設(shè)計強度后，開始進行灌漿。

1）孔位檢査和鉆孔

預(yù)埋管在灌漿前進行檢查，發(fā)現(xiàn)堵塞，采用巖石電鉆進行鉆孔?？讖讲恍∮?8毫米，孔深穿過混凝土進入襯砌5毫米。

2）灌漿

①灌漿方法：采用純壓式灌漿法。

②灌漿材料：水泥采用PO.42.5普通硅酸鹽水泥；灌漿用砂應(yīng)為質(zhì)地堅硬清潔的天然砂或人工砂，不得含泥團和有機物，粒徑不大于2.5毫米，細度模數(shù)不大于2.0。灌漿使用的水泥必須符合規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

③灌漿次序：施工按兩個次序進行，先灌I序孔，拱座2根進漿管，后灌II序孔，頂拱進漿管，直至結(jié)束。

④漿液水灰比：根據(jù)施工實際情況I序孔可灌注水灰塵比0.6（或0.5）的水泥漿，II序孔可灌注1和0.6（或0.5）兩個比級的水泥漿?？障洞蟮牟课粦?yīng)灌注水泥砂漿或高流態(tài)混凝土，水泥砂漿的摻量不大于水泥重量的200%。

⑤灌漿壓力：采用0.3-0.5兆帕。

⑥封孔：灌漿結(jié)束后，應(yīng)排除鉆孔內(nèi)積水和污物，采用濃漿將全孔封堵密實和抹平，露出襯砌混凝土表面的管應(yīng)割除。

3）灌漿質(zhì)量檢查

①回填灌漿質(zhì)量檢査應(yīng)在該部位灌漿結(jié)束3天后進行。灌漿結(jié)束后，承包人應(yīng)將灌漿記錄和有關(guān)資料提交監(jiān)理人，以便確定檢查孔孔位，檢查孔應(yīng)布置在頂拱中心線脫空較大、串漿孔集中及灌漿情況異常的部位，孔深穿透襯砌深入老混凝土5毫米。每10~15米布置1個檢查孔，異常部位可適當(dāng)增加。

②采用鉆孔注漿法進行回填灌漿質(zhì)量檢查，應(yīng)向孔內(nèi)注入水灰比為2:1的漿液，在規(guī)定壓力下，初始10分鐘內(nèi)注入量不超過10升，即為合格。

③檢查孔鉆孔注漿結(jié)束后，應(yīng)采用水泥砂漿將鉆孔封填密實，并漿孔口壓抹平整。

• 勞動力配置

主要勞動力配置見表1。

參考資料：

《導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法》所用的主要施工材料、機械設(shè)備配置見表2。

參考資料：

《導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法》的工法特點是：

1.薄分層，輔以埋管通水冷卻，解決導(dǎo)流洞封堵大體積混凝土內(nèi)部均勻散熱的問題，加快施工進度，保證工程質(zhì)量，取得良好效果。

2.該工法優(yōu)化混凝土配合比，采用中低熱水泥，摻加粉煤灰、外加劑，減少水泥用量，降低水化熱，從而大大降低了由于水化熱對混凝土質(zhì)量的影響，保證了工程質(zhì)量，也節(jié)約施工成本。

3.該工法采用外摻MgO補償收縮型混凝土，有效解決了由于混凝土收縮形成周邊縫的脫空現(xiàn)象，保證與原導(dǎo)流洞襯砌混凝土面牢固結(jié)合，工程質(zhì)量優(yōu)良。

4施工便捷，進度快，縮短工期，工效得以提高。

導(dǎo)流洞封堵混凝土工程是水電站蓄水發(fā)電的重要項目之一，成功與否，將直接影響到電站能否按期蓄水發(fā)電，工程質(zhì)量的好壞也將直接關(guān)系到電站是否能正常蓄水和運行。導(dǎo)流洞封堵混凝土工程施工質(zhì)量要求高、工期緊、任務(wù)重，因此，如何保證混凝土施工質(zhì)量及進度是導(dǎo)流洞封堵成功的主要因素。根據(jù)江南水利水電工程公司在洪家渡水電站、天生橋一級水電站、盤石頭水庫導(dǎo)流洞封堵混凝土施工工藝，總結(jié)出《導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法》。

《導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法》的質(zhì)量控制要求如下：

1.用低熱水泥，并摻一定比例的粉煤灰。對選用的水泥和粉煤灰應(yīng)做試驗，只有水泥達到合格，粉煤灰達到國家一級標(biāo)準(zhǔn)才能使用。

2.礎(chǔ)面澆筑第一層混凝土前，先鋪一層2~3厘米厚的水泥砂漿，保證混凝土與基巖面結(jié)合良好。

3.澆筑過程中，要求臺階層次分明，鋪料厚度50厘米，臺階寬度一般大于1.0米，坡度一般不大于1:2。

4.搗器移動距離均不超過其有效半徑的1.5倍，并插入下層混凝土5~10厘米，順序依次、方向—致，避免漏振。

5.凝土采用預(yù)埋冷卻水管通水冷卻至穩(wěn)定溫度。

6.工前檢查混凝土澆筑設(shè)備的運行情況，保證施工能夠連續(xù)進行。

7.錨桿孔直徑應(yīng)大于錨桿直徑約15毫米，孔壁與錨桿之間應(yīng)灌滿水泥砂漿。

8.為保證混凝土澆筑時不混倉和減少最后一倉混凝土的脫空范圍，在澆筑時用模板作臨時隔板，待泵送二級配混凝土臨近初凝狀態(tài)時，將隔板取掉后繼續(xù)進行后續(xù)混凝土的澆筑。

9.模板施工的質(zhì)量要求：

1）工程所用的模板均滿足建筑物的設(shè)計圖紙及施工技術(shù)要求。

2）所用的模板均能保證混凝土澆筑后結(jié)構(gòu)物的形狀，尺寸與相對位置符合設(shè)計規(guī)定和要求。

3）模板和支架具有足夠的穩(wěn)定性、剛度和強度，做到標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、裝拆方便。

4）模板表面光潔平整、接縫嚴(yán)密、不漏漿，混凝土表面的質(zhì)量達到設(shè)計和規(guī)范要求。

5）模板安裝，均按設(shè)計圖紙測量放樣，設(shè)置控制點，并標(biāo)注高程，以利于檢査、校正。

6）模板的面板均涂刷隔離劑，且對鋼筋及混凝土無污染。

7）模板的偏差，應(yīng)滿足規(guī)范規(guī)定，按相關(guān)驗收規(guī)范執(zhí)行。

8）不承重的側(cè)面模板拆除，在混凝土強度達到25千克力/平方米以上時才拆除。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的承重模板拆除均使混凝土強度達到表3的要求。

10.灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：

1）若排氣管有回漿：在規(guī)定的壓力下，排氣管出漿后，延續(xù)灌注10分鐘即可結(jié)束。

2）若排氣管無回漿：在規(guī)定的壓力下，灌漿孔停止吸漿，延續(xù)灌注10分鐘即可結(jié)束。

《導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法》的效益分析是：

導(dǎo)流洞封堵混凝土通過優(yōu)化配合比，降低了水化熱影響，保證了工程質(zhì)量，同時也節(jié)省了溫控費用；另外，由于導(dǎo)流洞封堵混凝土采用了薄分層輔以埋管通水冷卻的方法，解決了導(dǎo)流洞封堵大體積混凝土內(nèi)部均勻散熱的問題，加快了施工進度，取得了良好效果。

采用《導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法》施工時，除應(yīng)執(zhí)行國家、地方的各項安全施工的規(guī)定外，尚應(yīng)遵守注意下列事項：

1.保證安全生產(chǎn)，文明施工，施工中嚴(yán)格貫徹國家、省和上級主管部門頒發(fā)的有關(guān)安全的法令、法規(guī)和勞動保護條例，制定安全目標(biāo)。

2.建立安全保證體系。強化安全監(jiān)督和管理，建立健全安全管理機構(gòu)，成立以項目負責(zé)人為第一安全負責(zé)人，項目總工程師為主要負責(zé)人的安全管理機構(gòu)。項目部設(shè)專職安全員，委派責(zé)任心強富有經(jīng)驗的安全管理人員負責(zé)施工安全管理，對施工現(xiàn)場進行安全監(jiān)督和檢查，把好安全關(guān)，消除事故隱患。

3.抓好“三級安全教育"，對全體施工人員進行安全教育，考試合格后持證上崗，牢固樹立“安全第一”的思想，特殊工種作業(yè)人員需經(jīng)培訓(xùn)考試合格持有特殊作業(yè)操作證，持證上崗。

4.建立健全安全責(zé)任制，實行責(zé)任管理，將安全目標(biāo)落實到每個施工人員。

5.嚴(yán)格執(zhí)行交接班制度，堅持工前講安全、工中檢査安全、工后評比安全的“三工制度”。

6.每一項目開工前制定詳細施工技術(shù)措施和安全技術(shù)措施，報監(jiān)理工程師審批后，及時進行施工技術(shù)和安全技術(shù)的交底，并落實措施。

7.在施工現(xiàn)場設(shè)置安全方面的標(biāo)志、制度、注意事項。安全員上崗必須配戴醒目標(biāo)志。

8.進入現(xiàn)場施工的人員必須按規(guī)定配戴安全勞保用品（如安全帽等），嚴(yán)禁穿拖鞋上班。

9.高空作業(yè)要架設(shè)安全設(shè)施（搭設(shè)腳手架、懸掛安全網(wǎng)、設(shè)置安全欄桿、施工人員綁安全繩等），上述措施經(jīng)檢查合格后才能使用并派專人巡視和維護。

10.以定期（每月一次）及不定期的方式組織開展安全檢查，召開安全會議，把安全事故消滅在萌芽狀態(tài)。

《導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法》的應(yīng)用實例如下：

• 實例1：洪家渡水電站

洪家渡水電站導(dǎo)流洞洞長813米，進口高程980.0米，出口高程978.5米，斜坡段洞身底坡i=1.8797‰。斷面為修正馬蹄形，高度12.80米，寬11.6米，上半洞為半圓形，半徑為H=5.8米，側(cè)墻半徑R=14.5米，底寬8.0米。導(dǎo)流洞封堵段位于導(dǎo)流洞K0 295.7~K0 333.7段，長38米，分為三段封堵，每塊分為6層，每塊分縫位置均與原導(dǎo)流洞分縫位置錯開1.5米以上。導(dǎo)流洞封堵工程于2004年4月1日開始，工期為3個月，混凝土工程量5458立方米。

在導(dǎo)流洞封堵混凝土施工中，主要采取以下措施：

1.在控制混凝土水化熱方面：優(yōu)化混凝土配合比，采用中低熱水泥，摻加粉煤灰、外加劑，減少水泥用量，降低水化熱。設(shè)計技術(shù)指標(biāo)為：C25、W12，F(xiàn)100。

具體混凝土施工配合比如表4。

2.在控制混凝土收縮脫空現(xiàn)象：采用外摻MgO（11.0千克/立方米）混凝土，形成補償收縮型混凝土，有效解決了由于混凝土收縮形成周邊縫的脫空現(xiàn)象，使封堵混凝土與原導(dǎo)流洞襯砌混凝土面牢固結(jié)合，保證工程質(zhì)量。

3.在控制混凝土溫度方面：采用薄分層，輔以埋管通水冷卻。

經(jīng)過以上幾方面的控制，在貴州洪家渡水電站導(dǎo)流洞封堵混凝土施工中取得成功，加快施工進度，保證工程質(zhì)量和工期，降低了施工成本。經(jīng)過3年的運行監(jiān)測，該工程滿足設(shè)計和規(guī)范要求，安全運行。

• 實例2：天生橋一級水電站

天生橋一級水電站位于廣西隆林、貴州安龍縣交界的南盤江干流上。電站總裝機容量1200兆瓦，最大壩高178米，總庫容量102.6億立方米。天生橋一級水電站兩條導(dǎo)流洞位于河床左岸，于1997年12月中旬完成導(dǎo)流任務(wù)，進口閘門下閘開始封堵。堵頭原設(shè)計長度為40米，后經(jīng)設(shè)計進一步優(yōu)化，將堵頭段長度修改為21米的瓶塞型結(jié)構(gòu)?？偣こ塘繛?050立方米，鋼筋37噸。施工工期：1998年1月至1998年6月底。采用導(dǎo)流洞封堵混凝土施工方法在天生橋一級水電站施工中取得成功，加快了施工進度，保證了工程質(zhì)量，降低施工成本。

導(dǎo)流洞封堵混凝土質(zhì)量等級為優(yōu)良。

• 實例3：盤石頭水庫

盤石頭混凝土面板堆石壩最大壩高102米，壩頂長666米，壩頂寬8米。導(dǎo)流洞全長516.0米，起點的洞型為7.0x8.1米矩形，經(jīng)過15米漸變段，變成7.0米寬，直墻高為7.7米，拱頂半徑為4.0米，中心角為122.09°的城門洞型，開工日期為2000年4月，完工日期為2007年12月。導(dǎo)流洞封堵段施工范圍0 35.94~0 195，總長159.06米。導(dǎo)流洞封堵主要工程量：混凝土5527.6立方米，回填灌漿400平方米。采用此施工方法施工，進行連續(xù)混凝土澆筑，保證了混凝土施工質(zhì)量，又加快了施工進度，比原計劃工期提前了3個月。該工程已通過單位工程驗收，單元工程優(yōu)良率92%，分部工程優(yōu)良率100%，單位工程評定為優(yōu)良。工程運行至2009年，運行狀況良好，無質(zhì)量問題。

《導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法》的環(huán)保措施如下：

1.控制煙塵、廢水、噪聲排放，達到排放標(biāo)準(zhǔn)。

2.固體廢棄物實現(xiàn)分類管理，提高回收利用率。

3.盡量減少油品、化學(xué)品的泄漏現(xiàn)象，環(huán)境事故（非計劃排放）數(shù)量為零。

4.實現(xiàn)環(huán)境污染零投訴。

5.降低生產(chǎn)中自然資源和能源消耗，水電消耗控制在預(yù)算95%以內(nèi)。

2011年9月，中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于公布2009-2010年度國家級工法的通知》建質(zhì)[2011]154號，《導(dǎo)流洞混凝土堵頭施工工法》被評定為2009-2010年度國家二級工法。 2100433B

現(xiàn)澆混凝土閘門封堵導(dǎo)流洞進水口施工工法適用范圍

《現(xiàn)澆混凝土閘門封堵導(dǎo)流洞進水口施工工法》適于中小型水利水電工程導(dǎo)流洞進水口封堵施工，宜在枯水期進行。應(yīng)用該工法時應(yīng)根據(jù)工程進展情況、施工期水文情況等資料計算現(xiàn)澆鋼筋混凝土閘門結(jié)構(gòu)、施工擋水導(dǎo)流鋼閘門及閘門內(nèi)導(dǎo)流孔尺寸，合理確定封堵時間。

截至2009年，水電站梯級開發(fā)的情況較多，在應(yīng)用該工法時應(yīng)考慮上游水庫發(fā)電或泄洪對導(dǎo)流洞進水口封堵施工的不利影響。

現(xiàn)澆混凝土閘門封堵導(dǎo)流洞進水口施工工法工藝原理

《現(xiàn)澆混凝土閘門封堵導(dǎo)流洞進水口施工工法》核心技術(shù)為導(dǎo)流洞進水口不斷流封堵施工技術(shù)，它可在主體建筑物具備蓄水、過流條件前，提前進行導(dǎo)流洞進水口的封堵施工，能有效縮短導(dǎo)流洞封堵工程的直線工期。首先采用小型施工擋水導(dǎo)流鋼閘門控制水流，將大斷面的導(dǎo)流洞封堵變成小斷面的施工鋼閘門內(nèi)的導(dǎo)流孔封堵，解決了不斷流也能干地施工問題，降低了封堵施工難度。通過一個帶導(dǎo)流孔的小型施工鋼閘門實現(xiàn)導(dǎo)流洞口不斷流封堵，然后采用干地施工方式澆筑鋼筋混凝土閘門，鋼筋混凝土閘門達到強度之后即可在工程封堵條件具備時關(guān)閉導(dǎo)流孔閘門，實現(xiàn)對整個導(dǎo)流洞進水口的封堵，之后可按設(shè)計進行導(dǎo)流洞內(nèi)堵頭施工。

現(xiàn)澆混凝土閘門封堵導(dǎo)流洞進水口施工工法施工工藝

《現(xiàn)澆混凝土閘門封堵導(dǎo)流洞進水口施工工法》的施工工藝流程及操作要點敘述如下：

• 工藝流程

導(dǎo)流洞進水口建筑物設(shè)計、施工→導(dǎo)流洞過水-現(xiàn)澆鋼筋混凝土閘門設(shè)計，施工擋水導(dǎo)流鋼閘門設(shè)計制作→施工擋水導(dǎo)流鋼閘門下閘→導(dǎo)流孔閘門吊裝→現(xiàn)澆鋼筋混凝土閘門施工→關(guān)閉導(dǎo)流孔閘門（大壩蓄水）→鋼筋混凝土閘門導(dǎo)流孔封堵→導(dǎo)流洞內(nèi)堵頭段施工。

• 操作要點

一、現(xiàn)澆鋼筋混凝土閘門結(jié)構(gòu)設(shè)計

1.門槽設(shè)計：在洞口兩側(cè)邊墩處設(shè)兩道門槽，上游門槽為施工擋水導(dǎo)流鋼閘門槽，有門槽埋件；下游門槽為現(xiàn)澆鋼筋混凝土閘門槽，無門槽埋件，需按現(xiàn)澆鋼筋混凝土閘門結(jié)構(gòu)設(shè)計預(yù)埋鋼筋等。門槽尺寸、位置應(yīng)通過計算確定，錦潭水電站施工鋼閘門槽寬50厘米，現(xiàn)澆鋼筋混凝土閘門槽寬150厘米。

2.閘門設(shè)計：共設(shè)置3道閘門，其中下游為封堵導(dǎo)流洞口現(xiàn)澆鋼筋混凝土閘門，中間為施工擋水導(dǎo)流鋼閘門，上游為關(guān)閉導(dǎo)流孔的小鋼閘門，閘門結(jié)構(gòu)應(yīng)通過計算確定。

3.不斷流封堵導(dǎo)流孔設(shè)計：在施工擋水導(dǎo)流鋼閘門內(nèi)設(shè)置兩個導(dǎo)流孔（也可設(shè)置一個），孔內(nèi)安裝通到鋼筋混凝土閘門下游側(cè)的導(dǎo)流管，下閘后由導(dǎo)流管過流。導(dǎo)流孔數(shù)、管尺寸根據(jù)施工時段水文情況計算確定。

4.啟閉結(jié)構(gòu)：在現(xiàn)澆鋼筋混凝土閘門頂部設(shè)置導(dǎo)流孔鋼閘門啟閉支架，通過滑輪組控制導(dǎo)流孔閘門開啟和關(guān)閉。

導(dǎo)流洞進水口鋼筋混凝土封堵閘門結(jié)構(gòu)布置參圖1。

二、小型施工導(dǎo)流鋼閘門下閘實現(xiàn)不斷流封堵

在工地金結(jié)廠按照設(shè)計圖進行施工擋水導(dǎo)流鋼閘門、導(dǎo)流孔封堵閘門、導(dǎo)流管制作。在導(dǎo)流洞進口結(jié)構(gòu)及門槽埋件施工完成后，可利用8噸汽車吊等起重設(shè)備適時將施工導(dǎo)流鋼閘門吊裝到上游門槽內(nèi)。首先由人工將施工鋼閘門槽和底坎清理干凈，由8噸汽車吊將帶有導(dǎo)流孔的施工鋼閘門吊入門槽內(nèi)擋水，人工隨之對門槽內(nèi)止水封條進行加力，保證閘門擋水防滲效果，然后將導(dǎo)流管安裝到閘門導(dǎo)流孔內(nèi)，上漲河水通過施工鋼閘門內(nèi)導(dǎo)流管流到鋼筋混凝土閘門下游側(cè)，使鋼筋混凝土閘門施工能在干地施工。

施工鋼閘門下閘時機應(yīng)根據(jù)工程總體進度情況和工區(qū)河流水情確定，一般可選擇在下閘蓄水節(jié)點或?qū)Я鞫催M水口計劃封堵日期前2到3個月進行。

三、導(dǎo)流孔閘門吊裝

用8噸汽車吊將導(dǎo)流孔閘門吊裝到施工鋼閘門上，并在進水口左右邊墩頂面上放一根16槽鋼，用鋼絲繩將導(dǎo)流管封堵閘門吊至開啟位置固定，不影響導(dǎo)流孔過流。

四、鋼筋混凝土閘門澆筑

施工導(dǎo)流鋼閘門安裝完成，導(dǎo)流管過流后，在鋼筋混凝土閘門門槽下游用袋裝黏土等修筑一小圍堰，抽干施工導(dǎo)流鋼閘門和小圍堰間的積水，用干地方式進行鋼筋混凝土閘門結(jié)構(gòu)模板、鋼筋、混凝土澆筑施工。人工在鋼筋混凝土閘門槽內(nèi)首先進行底坎、兩側(cè)門槽縫面鑿毛處理，然后依次進行立模、閘門鋼筋安裝、縫面沖洗。混凝土澆筑時用ф100、ф50插入式振搗器平倉、振搗，達到設(shè)計高程后由人工抹面。澆至頂部時預(yù)埋導(dǎo)流孔鋼閘門啟閉支架埋件及滑輪組埋件，收倉后做好混凝土養(yǎng)護工作。

五、關(guān)閉導(dǎo)流孔閘門

在現(xiàn)澆鋼筋混凝土閘門混凝土到達70%以上設(shè)計強度時，可開始頂部啟閉支架及滑輪組安裝工作，安裝完成后將固定導(dǎo)流孔閘門的鋼絲繩換到導(dǎo)鏈滑輪吊鉤上，調(diào)整好閘門封堵開啟位置。在閘門混凝土達到設(shè)計強度且工程具備初期蓄水條件時，在現(xiàn)澆混凝土閘門頂部人工操作導(dǎo)鏈滑輪組，使導(dǎo)流孔鋼閘門向下轉(zhuǎn)動關(guān)閉導(dǎo)流孔。

六、鋼筋混凝土閘門導(dǎo)流孔封堵

當(dāng)施工鋼閘門的導(dǎo)流孔封堵后，由人工在現(xiàn)澆鋼筋混凝土閘門下游側(cè)將導(dǎo)流孔出口處割斷的受力鋼筋焊接好，再用混凝土封堵導(dǎo)流孔，從而完成現(xiàn)澆鋼筋混凝土閘門封堵導(dǎo)流洞進水口施工。

七、導(dǎo)流洞堵頭施工

現(xiàn)澆鋼筋混凝土閘門封堵導(dǎo)流洞進水口后，可按設(shè)計要求適時進行下游導(dǎo)流洞洞內(nèi)堵頭施工。

• 勞動力組織

勞動力組織見表1。

參考資料：

• 主要材料

《現(xiàn)澆混凝土閘門封堵導(dǎo)流洞進水口施工工法》采用施工導(dǎo)流鋼閘門進行不斷流封堵，施工鋼閘門結(jié)構(gòu)根據(jù)開始不斷流封堵至水庫下閘蓄水期間工區(qū)水文情況、上游圍堰高程等計算確定，保證鋼筋混凝土閘門施工期間導(dǎo)流洞進水口不漫過施工剛閘門，導(dǎo)流孔的過流能力應(yīng)保證上游圍堰不過流。

無其他需特別說明的材料。

• 主要設(shè)備與施工機具

《現(xiàn)澆混凝土閘門封堵導(dǎo)流洞進水口施工工法》采用的主要機具設(shè)備見表2。

參考資料：

《現(xiàn)澆混凝土閘門封堵導(dǎo)流洞進水口施工工法》的應(yīng)用實例如下：

錦潭水電站工程位于廣東省英德市境內(nèi)，樞紐主要建筑物由混凝土大壩、引水隧洞、發(fā)電廠房組成，是一個以發(fā)電為主，兼顧下游地區(qū)的灌溉和防洪的綜合利用工程。設(shè)計總庫容2.49億立方米，最大壩高123.3米，裝機容量2.7萬千瓦。工程右岸導(dǎo)流洞進水口結(jié)構(gòu)設(shè)計為襯砌混凝土后斷面形狀為下方上圓形，寬5.8米，高6.5米，導(dǎo)流洞進水口封堵采用鋼閘門封堵方式，內(nèi)設(shè)一扇重86.7噸平板鋼閘門，35米高啟閉機排架頂部設(shè)1臺起重能力80噸，自重30噸固定卷揚機。

工程開工時間2003年8月8日，完工時間為2006年5月，在廣東錦譚水電站工程施工中，項目技術(shù)人員開展了導(dǎo)流洞進水口不斷流封堵施工技術(shù)研究，從2003年9月立項到2006年2月實施，歷時近3年，通過不斷的研究和實踐，確定了導(dǎo)流洞進水口現(xiàn)澆鋼筋混凝土封堵閘門的結(jié)構(gòu)設(shè)計和現(xiàn)場實施方案，并在工程應(yīng)用中形成了該施工工法。應(yīng)用該工法施工的廣東錦譚水電站導(dǎo)流洞工程，封堵后的導(dǎo)流洞進水口封堵嚴(yán)實，沒有出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象，施工質(zhì)量到達封堵設(shè)計要求。節(jié)省施工成本220多萬元，提前了工程總體工期2個月。

在錦潭水電站導(dǎo)流洞工程實踐中，施工擋水導(dǎo)流鋼閘門按照2006年1月進行導(dǎo)流洞進水口封堵施工，相應(yīng)1月份枯水期平均流量，選擇閘門高度。按照水庫壩址2月份最大月平均流量23.4立方米/秒，選擇施工閘門導(dǎo)流孔斷面尺寸。進水口底板，左右側(cè)邊墩、上游右側(cè)漿砌石擋墻，左右側(cè)邊墩在洞口處設(shè)兩道門槽等結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工，經(jīng)受了2年時間汛期20年一遇洪水的檢驗，經(jīng)現(xiàn)場檢查未發(fā)現(xiàn)損壞現(xiàn)象，結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工質(zhì)量好。