摘要：大花水碾壓混凝土雙曲薄拱壩最大壩高134.5m，體型小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，是目前國(guó)際已建成的同類壩型中最高的雙曲薄拱壩。工程工期緊，施工難度大。在施工中充分利用當(dāng)今施工技術(shù)，大膽創(chuàng)新，采用深槽式高速皮帶機(jī)和緩降溜管聯(lián)合輸送系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模的混凝土運(yùn)輸，并采用碾壓混凝土斜層鋪筑法和可調(diào)式全懸臂翻升模板施工等先進(jìn)技術(shù)，在提高工程質(zhì)量的同時(shí)，加快了施工進(jìn)度，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益，為今后同類壩型施工提供了借鑒和指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞：施工技術(shù);雙曲薄拱壩;碾壓混凝土;大花水水電站
1 工程概況
大花水水電站位于貴州清水河中游，為清水河干流水電梯級(jí)開發(fā)的第3級(jí)，總裝機(jī)容量200MW。大壩壩型為碾壓混凝土雙曲薄拱壩，壩體呈不對(duì)稱布置，最大壩高134.5m，壩頂寬7m，壩底厚23.0～25.0m（拱冠～拱端），厚高比為0.186;壩頂軸線弧長(zhǎng)198.43m，拱冠梁最大倒懸度為1∶0.11，壩身最大倒懸度為1∶0.139，是目前國(guó)內(nèi)乃至世界最高、最薄且首先采用壩體自身泄洪的碾壓混凝土雙曲拱壩。壩址位于高山峽谷區(qū)，邊坡高而陡峭，壩區(qū)狹窄，不利于大型起吊設(shè)備布置;拱壩壩體大體積混凝土為C20三級(jí)配碾壓混凝土，壩體上游面采用二級(jí)配碾壓混凝土自身防滲。拱壩泄洪建筑物主要由3個(gè)溢流表孔+2個(gè)泄洪中孔組成;溢流表孔沿拱壩中心線對(duì)稱布置，單孔寬度13.5m。
壩內(nèi)共布置基礎(chǔ)灌漿排水廊道（高程755m）和中層灌漿廊道（左岸高程810m和右岸818m），各高程廊道分別與兩岸灌漿隧洞相連，垂直交通采用豎井連接，結(jié)合泄洪中孔的布置，在中孔外懸部分布置兩個(gè)井筒作為支撐，同時(shí)作為集水井和吊物井，形成中、下層廊道的豎向交通。拱壩壩體設(shè)置兩條誘導(dǎo)縫，兩岸設(shè)置周邊短縫，拱壩體型結(jié)構(gòu)復(fù)雜。大壩工程由中國(guó)水利水電第八工程局與武警水電第一總隊(duì)（即江南水利水電工程公司）聯(lián)合中標(biāo)承建。2004年5月開工，2006年12月完工。
2 施工特點(diǎn)
（1）壩高且拱壩結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。該壩是在建的最高碾壓混凝土雙曲薄拱壩，壩體中間設(shè)2個(gè)泄洪中孔及3個(gè)溢流表孔、壩后接集水井和吊物井;為此，協(xié)調(diào)好拱壩混凝土澆筑的分層分塊、混凝土澆筑順序和解決好分塊之間混凝土入倉(cāng)是拱壩澆筑的關(guān)鍵。
?。?）工期緊。在31個(gè)月的合同工期內(nèi)要完成88.9萬m3 的土石方開挖，70.2萬m3 的大壩混凝土澆筑以及1650t的金結(jié)、埋件安裝工作。
（3）混凝土入倉(cāng)難度大。壩址位于高山峽谷區(qū)，邊坡高度超過180m，坡度達(dá)68°～70°，壩區(qū)狹窄，混凝土入倉(cāng)道路布置非常困難，無大型起吊設(shè)備布置，混凝土垂直運(yùn)輸?shù)募夹g(shù)難度和運(yùn)輸成本是施工單位面臨的又一大挑戰(zhàn)。
（4）混凝土澆筑難度大。重力墩混凝土澆筑主要在高溫季節(jié)進(jìn)行，如何保證混凝土澆筑及后期溫控是重力墩混凝土澆筑的又一特點(diǎn)。
（5）技術(shù)先進(jìn)。采用斜面平推鋪筑法澆筑碾壓混凝土，既提高了碾壓混凝土的施工質(zhì)量，又大大加快了施工速度;用深槽式高速皮帶機(jī)和緩降溜管聯(lián)合輸送系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模的混凝土運(yùn)輸，是運(yùn)輸手段的一大進(jìn)步;變態(tài)混凝土的應(yīng)用在保證施工質(zhì)量的同時(shí)，簡(jiǎn)化了施工工藝，加快了碾壓混凝土施工速度。
（6）設(shè)備過硬。施工機(jī)械配套，單機(jī)性能優(yōu)良，綜合效率高，保證了碾壓混凝土的施工速度和質(zhì)量。
3 混凝土生產(chǎn)和運(yùn)輸
3.1 碾壓混凝土生產(chǎn)設(shè)施
拱壩壩體混凝土量為29萬m3 ，由拌和系統(tǒng)生產(chǎn)提供。根據(jù)本工程碾壓混凝土月澆筑強(qiáng)度大的特點(diǎn)，在距左岸大壩下游側(cè)500m與高程845m供料線公路交匯處的875m高程，設(shè)置兩座拌和站，整個(gè)拌和系統(tǒng)由一座HZ150-1S4000L型和一座HZ150-1Q4000拌和樓及相應(yīng)的儲(chǔ)料、配料及其它附屬設(shè)施組成。拌和系統(tǒng)設(shè)計(jì)常態(tài)混凝土生產(chǎn)能力為300m3/h，碾壓混凝土生產(chǎn)能力約為260m3/h，系統(tǒng)規(guī)模按混凝土月高峰強(qiáng)度10萬m3 設(shè)計(jì)，完全滿足該標(biāo)段工程混凝土高峰澆筑強(qiáng)度的需要?；炷辽a(chǎn)所需的砂石料全部由其他標(biāo)段砂石加工系統(tǒng)供應(yīng)，成品料通過膠帶機(jī)直接運(yùn)輸?shù)交炷辽a(chǎn)系統(tǒng)，混凝土生產(chǎn)所需水泥為散裝水泥。
3.2 碾壓混凝土運(yùn)輸
3.2.1 高速皮帶機(jī)的應(yīng)用
大花水水電站大壩工程主要布置了2條混凝土供料線。第1條供料線為845m高程混凝土供料線，主要輸送840m高程以下重力墩及拱壩766m高程混凝土;845m高程供料線皮帶寬800mm，帶速3m/s，設(shè)計(jì)生產(chǎn)率為280m3/h，總長(zhǎng)312m。
由于845m高程供料線設(shè)計(jì)生產(chǎn)力小于拌和樓生產(chǎn)力，且6號(hào)皮帶傾角較大，不能滿足大倉(cāng)面混凝土澆筑和設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。同時(shí)，845m高程供料線在碾壓混凝土及常態(tài)混凝土輸送過程中，由于初次設(shè)計(jì)時(shí)的部分缺陷，致使漏漿現(xiàn)象較嚴(yán)重，不僅使混凝土質(zhì)量受到影響，而且造成了很大的浪費(fèi)。
為了便于拱壩中孔及左岸護(hù)坡等部位混凝土澆筑并滿足拼搶第2個(gè)枯水工期的需要，增加了1條873m高程混凝土供料線，重力墩澆筑至820m高程后，混凝土入倉(cāng)主要采用873m高程供料線，原845m高程供料線主要承擔(dān)拱壩中孔、左岸護(hù)坡等部位常態(tài)混凝土澆筑。
873m高程供料線設(shè)計(jì)生產(chǎn)率為400m3/h，總長(zhǎng)327m，皮帶機(jī)沿重力墩左岸873m高程上壩公路外邊沿布置，采用褲衩式料斗分別將混凝土輸送至845m高程和873m高程的皮帶機(jī)及自卸汽車。皮帶機(jī)出口在重力墩壩頂部位，出口采用集料斗受料再由緩降溜管輸送至倉(cāng)面內(nèi)。873m高程供料線設(shè)計(jì)時(shí)吸取了845m高程的經(jīng)驗(yàn)，參考借鑒了龍灘工程的應(yīng)用實(shí)例，在機(jī)頭、機(jī)尾、清掃器設(shè)置等方面做了很大的改進(jìn)。高速皮帶機(jī)在大花水水電站的運(yùn)行充分展示了其優(yōu)越性，它不僅解決了高速皮帶機(jī)在輸送混凝土過程中出現(xiàn)的混凝土骨料分離、二次破碎、混凝土損失，以及皮帶的使用壽命短等缺陷，而且保證了混凝土輸送過程中的質(zhì)量，降低了施工成本。
3.2.2 緩降器的應(yīng)用
大花水水電站邊坡高超過130m，坡度達(dá)60°～70°，且受大壩地形限制，采用一般溜管或溜槽進(jìn)行布置，則真空溜管布置后占據(jù)了拱壩的1/3面積，使這部分面積的碾壓混凝土無法采用機(jī)械化施工，影響碾壓混凝土的連續(xù)、快速上升，并且其成本投入及安裝難度較大;同時(shí)，大壩地形限制了塔機(jī)、纜機(jī)吊運(yùn)混凝土，施工強(qiáng)度滿足不了要求，為了解決混凝土垂直運(yùn)輸難題，將緩降溜管工藝應(yīng)用于碾壓混凝土筑壩施工，大大提高了工效，降低了成本。
緩降器適用于坡度大于70°高陡邊坡的混凝土運(yùn)輸，坡度越大，運(yùn)輸效果越好。緩降器主要工作原理是利用混凝土的自重，在緩降器通過被分隔成螺旋狀的通道時(shí)，混凝土下落速度減緩，且層層分拌迭和，在運(yùn)輸過程中起到對(duì)混凝土進(jìn)行再次攪拌的作用，從而改善了混凝土的工作性能，有效地解決了高落差混凝土骨料分離的難題。安裝時(shí)，緩降器運(yùn)輸線采用鋼絲繩固定，安裝方便，無需搭設(shè)排架或立柱，成本低而且安裝簡(jiǎn)單快捷。
新型混凝土緩降垂直運(yùn)輸系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)是:使管內(nèi)形成負(fù)壓的特殊設(shè)施裝置的設(shè)計(jì);確保管內(nèi)緩降垂直輸送混凝土及碾壓混凝土，并有效避免骨料分離和管路堵塞，實(shí)現(xiàn)連續(xù)、高強(qiáng)度運(yùn)輸碾壓混凝土的配套技術(shù);保證混凝土的均勻性能和施工性能的關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí)，選擇適當(dāng)?shù)谋诤窨晒?jié)約成本，減少施工過程中修復(fù)工作量，減輕自重，減小安裝難度。根據(jù)混凝土的級(jí)配及最大骨料粒徑，合理選擇緩降器的斷面結(jié)構(gòu)尺寸，可以有效防止施工過程中發(fā)生堵管，提高生產(chǎn)效率。緩降器入口高寬比合適，則能有效地減緩混凝土的下落速度，防止混凝土的骨料分離，一般入口高寬比為1∶2。
根據(jù)大花水水電站左右岸施工地形，拱壩采用緩降器澆筑混凝土，高差達(dá)70m，施工人員在碾壓混凝土垂直運(yùn)輸中共安裝了長(zhǎng)75m與35m的兩套緩降溜管，工效提高了兩倍以上，碾壓混凝土輸送到倉(cāng)面后基本無骨料分離和二次破碎情況，倉(cāng)面混凝土的可碾壓性良好。
緩降溜管是用于豎井工程常態(tài)混凝土澆筑的一項(xiàng)新工藝，在三峽水電站、烏江擴(kuò)機(jī)等施工中得到應(yīng)用?，F(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員及施工管理人員經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)研究，根據(jù)碾壓混凝土垂直運(yùn)輸?shù)男枰獙?duì)緩降器進(jìn)行了改造，解決了混凝土堵管、骨料分離和高陡邊坡運(yùn)輸混凝土的難題，因此緩降器具有廣闊的應(yīng)用前景。
4 大型模板施工
碾壓混凝土雙曲拱壩工程首先將多卡模板、懸臂鋼模板推廣應(yīng)用于大壩混凝土施工中，在進(jìn)水口、閘門槽、過流面等重要部位施工時(shí)，又研制了大型異形鋼模板。實(shí)踐證明，由于大型模板具有加工精度高、剛度大、整體性好、接縫嚴(yán)密等特點(diǎn)，有利于提高混凝土工程的外觀質(zhì)量，加快施工進(jìn)度。
4.1 懸臂翻轉(zhuǎn)鋼模板
根據(jù)工程特點(diǎn)，大壩上下游面采用自動(dòng)交替上升懸臂大模板，單塊模板的外型尺寸為3.0m×1.8m×0.1m（寬×高×厚）;架設(shè)第1倉(cāng)模板時(shí)采用內(nèi)拉內(nèi)支撐的方式固定，碾壓混凝土澆筑后暫不拆除，再以第1倉(cāng)模板為基礎(chǔ)繼續(xù)架立第2倉(cāng)，待第2倉(cāng)混凝土澆筑結(jié)束且達(dá)到一定強(qiáng)度后，將第1倉(cāng)模板拆除并安裝到第2倉(cāng)模板之上，形成第2倉(cāng)混凝土模板，如此循環(huán)直到最后一倉(cāng)混凝土施工結(jié)束。模板的安裝和提升一般采用汽車吊配、人工完成。
4.2 混凝土預(yù)制模板
混凝土預(yù)制模板廣泛應(yīng)用于大壩廊道施工中，縱向廊道采取全斷面預(yù)制模板，橫向廊道則采用半副預(yù)制模板，誘導(dǎo)縫采用重力式混凝土預(yù)制模板。預(yù)制模板厚12～15cm，段長(zhǎng)1.0～1.5m，廊道預(yù)制模板上設(shè)有吊點(diǎn)和預(yù)留孔，以便運(yùn)輸和安裝，且移位時(shí)的混凝土強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%。
5 碾壓混凝土澆筑
5.1 碾壓混凝土入倉(cāng)方案
根據(jù)大花水工程施工特點(diǎn)，拱壩碾壓混凝土水平運(yùn)輸主要采用了自卸汽車和高速皮帶機(jī)兩種運(yùn)輸方案;垂直運(yùn)輸主要采用了真空溜管和緩降溜管兩種運(yùn)輸方案。拱壩738.5～755.0m高程碾壓混凝土入倉(cāng)采用自卸汽車直接入倉(cāng);拱壩755m高程以上碾壓混凝土施工采用左岸873m高程的供料膠帶機(jī)和重力墩供料膠帶機(jī)通過左拱肩緩降溜管入倉(cāng)。倉(cāng)內(nèi)主要采用自卸汽車轉(zhuǎn)運(yùn)，局部采用洛泰克膠帶機(jī)轉(zhuǎn)料入倉(cāng)或裝載機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)。
5.2 鋪料與平倉(cāng)
混凝土料在倉(cāng)面上采用自卸車兩點(diǎn)疊壓式卸料串聯(lián)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)法，鋪料條帶從下游向上游平行于壩軸線方向攤鋪，每一條帶4m寬。對(duì)于卸料、平倉(cāng)條帶表面出現(xiàn)的局部骨料集中采用人工分散。與模板接觸的條帶采用人工鋪料，將反彈回來的粗骨料及時(shí)分散開，并在上下游大模板上刻劃出層厚線，以做到條帶平整、層厚均勻，平倉(cāng)后的整個(gè)壩面略向上游傾斜，碾壓層厚度為25～30cm。
5.3 碾壓
混凝土攤鋪好后即開始碾壓，寶馬BW202AD-2和國(guó)產(chǎn)SD16L振動(dòng)碾為主要碾壓設(shè)備。碾壓程序按“無振2遍+有振6～8遍+無振1遍”控制。碾壓機(jī)作業(yè)行走速度為1～1.5km/h。采用條帶搭接法碾壓，碾壓機(jī)沿碾壓條帶行走方向平行于壩軸線，相鄰碾壓條帶重迭15～20cm，同一條帶分段碾壓時(shí)，其接頭部位應(yīng)重迭碾壓2.4～3m。在一般情況下不得順?biāo)鞣较蚰雺?。碾壓混凝土從拌和至碾壓完畢，要求?.5h內(nèi)完成。碾壓作業(yè)完成后，用核子密度儀檢測(cè)其壓實(shí)容重，以壓實(shí)容重達(dá)到規(guī)定要求為準(zhǔn)，檢測(cè)點(diǎn)控制范圍為100～150m2/點(diǎn)。
5.4 施工縫面處理
碾壓混凝土施工縫面處理方法與常態(tài)混凝土相同，采用高壓沖毛槍清除混凝土表面浮漿，使細(xì)骨料微露成為毛面，然后將縫面清洗干凈。在澆筑新混凝土之前倉(cāng)面要保持潔凈并處于濕潤(rùn)狀態(tài)，經(jīng)驗(yàn)收合格后，根據(jù)碾壓混凝土條帶鋪筑范圍，在老混凝土面上均勻攤鋪1層1.5～2cm厚、強(qiáng)度等級(jí)比同部位的混凝土高一級(jí)的水泥粉煤灰砂漿墊層，然后鋪筑碾壓混凝土，并在沙漿初凝前將已攤鋪的混凝土碾壓完畢。
5.5 層間結(jié)合及縫面處理
碾壓混凝土拱壩層間結(jié)合的好壞直接關(guān)系到大壩建成后能否投入正常運(yùn)行。大花水大壩主要采用通倉(cāng)連續(xù)碾壓施工工藝。大壩的防滲主要是以壩體自身二級(jí)配碾壓混凝土作為大壩防滲材料，在拱壩的上游面從壩底到壩頂有7～3m厚的二級(jí)配富膠凝材料的碾壓混凝土作為大壩防滲主體。
施工時(shí)，對(duì)于連續(xù)上升的層間縫，層間間隔不超過初凝時(shí)間的不做處理;對(duì)迎水面二級(jí)配防滲區(qū)，在每一條帶攤鋪碾壓混凝土前，先噴灑2～3mm厚的水泥煤灰凈漿，以增加層間結(jié)合的效果。所需的水泥粉煤灰凈漿嚴(yán)格按照試驗(yàn)室提供的配料單配料，灑鋪的水泥灰漿在條帶卸料之前分段進(jìn)行，不得長(zhǎng)時(shí)間暴露。
在每一大升層停碾的施工縫面上，均充分打毛，并用壓力水沖洗干凈;在上升時(shí)，全倉(cāng)面鋪1層2～3cm厚的水泥砂漿，以增強(qiáng)新老碾壓混凝土的結(jié)合。
5.6 變態(tài)混凝土施工
變態(tài)混凝土是我國(guó)創(chuàng)造的碾壓混凝土細(xì)部結(jié)構(gòu)施工新技術(shù)，并于1989年在巖灘碾壓混凝土圍堰施工中首次應(yīng)用。其優(yōu)點(diǎn)在于:①拌和樓不必變換混凝土品種，可提高拌和樓的生產(chǎn)率;②不必另外安排運(yùn)輸工具，可提高運(yùn)輸生產(chǎn)率;③用變態(tài)混凝土代替常態(tài)混凝土，能做到全倉(cāng)面同步上升，脫模后可獲得混凝土表面光潔的效果，保證了施工質(zhì)量，簡(jiǎn)化了施工工藝，減免了施工干擾，加快了碾壓混凝土施工速度。
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，大壩與巖基面接觸部為1m厚的改性混凝土。廊道周邊為50cm厚的變態(tài)混凝土，誘導(dǎo)縫的上游為常態(tài)混凝土塞。在施工中，上述部位，除廊道底板外，均采用變態(tài)混凝土。其施工方法是在碾壓混凝土鋪攤平倉(cāng)和人工抽槽后再注入適量的水泥煤灰凈漿（通過試驗(yàn)確定漿液的配合比），并用插入式振搗器從變態(tài)混凝土的邊緣附近向碾壓混凝土方向振搗。在岸坡變態(tài)混凝土與碾壓混凝土的結(jié)合部，順?biāo)鞣较蛟倌雺?～2次，變態(tài)混凝土與碾壓混凝土結(jié)合的其他部位，用BW575小碾往返碾壓數(shù)次，以保證其結(jié)合部不形成順?biāo)鞯臐B水通道。在大花水工程施工中，變態(tài)混凝土所用的水泥煤灰凈漿水灰比比碾壓混凝土水灰比略低，加漿量為4%～6%（體積比）。
6 誘導(dǎo)縫、橫縫施工
6.1 誘導(dǎo)縫施工
大花水碾壓混凝土拱壩設(shè)置4條縫，其中兩條誘導(dǎo)縫，兩條周邊縫。誘導(dǎo)縫采用重力式混凝土板結(jié)構(gòu)，重力式誘導(dǎo)板構(gòu)件尺寸為:上部寬10cm，下口寬20cm，高30cm或25cm，長(zhǎng)100cm，重50kg左右，可滿足人工安裝的要求。根據(jù)碾壓層的厚度，每碾壓2層埋1層誘導(dǎo)板，誘導(dǎo)板內(nèi)設(shè)置自制的重復(fù)灌漿系統(tǒng)的進(jìn)出漿管，并將管頭引至壩的下游。埋設(shè)方法為:當(dāng)埋設(shè)層的下一層碾壓結(jié)束后，按誘導(dǎo)縫的準(zhǔn)確位置放樣，再按設(shè)計(jì)將準(zhǔn)備好的成對(duì)重力式預(yù)制板安裝在已碾壓好的誘導(dǎo)縫上，誘導(dǎo)板的安設(shè)工作先于1～2個(gè)碾壓條帶進(jìn)行，并將重復(fù)灌漿逐步向下游延伸;鋪料條帶距誘導(dǎo)縫5～7m時(shí)卸兩車料，然后用平倉(cāng)機(jī)將碾壓混凝土料小心緩慢推至誘導(dǎo)縫位置，在誘導(dǎo)縫澆筑預(yù)制混凝土，并保證預(yù)制板的頂部有5cm左右的混凝土料，以避免碾壓時(shí)直接壓在預(yù)制的誘導(dǎo)板上，損傷誘導(dǎo)板。對(duì)誘導(dǎo)縫的止?jié){片和誘導(dǎo)腔部位，采用改性混凝土澆筑。該重力式誘導(dǎo)板設(shè)計(jì)成對(duì)，定位容易，安裝方便。
6.2 周邊縫施工
大花水碾壓混凝土拱壩設(shè)置兩條周邊縫。周邊縫采用鍍鋅波紋鐵皮做成，周邊短縫每15m高設(shè)立一灌區(qū)，灌漿系統(tǒng)的進(jìn)出漿管采用鍍鋅鋼管，并將管頭引至壩的下游，升漿管采用拔管法形成。為保證施工質(zhì)量，周邊短縫位置采用改性混凝土澆筑。
7 斜層平推法施工
傳統(tǒng)的通倉(cāng)薄層連續(xù)澆筑法（平層鋪筑法）存在澆筑能力小與倉(cāng)面面積大的矛盾，層間間隔時(shí)間很難大幅度縮短。分倉(cāng)澆筑雖解決了這個(gè)矛盾，但降低了施工規(guī)模，增加了中間環(huán)節(jié)，施工效率受到了制約。而采用碾壓混凝土施工新技術(shù)—斜層平推鋪筑法，使質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)、效率3方面均得到兼顧。其特點(diǎn)在于:①碾壓層面與澆筑塊的頂面和底面相交，操作工藝則和通倉(cāng)薄層鋪筑法基本相同;②單層鋪筑時(shí)間短，入倉(cāng)和鋪筑能力受限時(shí)仍可在允許間隔時(shí)間內(nèi)快速覆蓋上層混凝土，擺脫了平倉(cāng)法對(duì)施工設(shè)備數(shù)量上的依賴;③縮短了層面暴露時(shí)間，可以最大限度減少外界環(huán)境引起的溫度倒灌，倉(cāng)面噴霧降溫措施容易實(shí)現(xiàn);④在多雨地區(qū)，由于斜面便于排水，澆筑面積小便于處理，從而降低了降雨的影響范圍和程度，故也適合在多雨天氣施工。
在斜層平推鋪筑法施工時(shí)，主要控制好3個(gè)參數(shù):斜層坡度、升程高度和碾壓層厚度，并通過選擇合適的參數(shù)，使層間間隔時(shí)間控制在碾壓混凝土初凝時(shí)間之內(nèi)。在該工程高溫施工中，左岸局部重力墩壩段采用斜層澆筑法，斜層平推的方向平行壩軸線，其碾壓層的傾斜坡度為1∶10～1∶20，一次連續(xù)澆筑高度為3m，鋪料厚度控制在33～35cm，壓實(shí)厚度控制在30cm，坡腳前緣尖角要求人工挖除，形成厚度不小于12～15cm的薄層。
8 鋼筋連接
大花水大壩工程結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鋼筋用量大、布置密集，鋼筋施工強(qiáng)度高，其施工進(jìn)度直接影響到大壩碾壓混凝土施工總體進(jìn)度，而且在進(jìn)水口、閘門槽周邊，大量使用28mm以上的螺紋鋼筋，采用常規(guī)的手工焊接技術(shù)很難滿足施工進(jìn)度要求。在借鑒其他工程成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，引進(jìn)了滾軋直螺紋套筒鋼筋連接技術(shù)。實(shí)踐證明，與手工電弧焊接技術(shù)相比，它具有操作簡(jiǎn)單、連接速度快、性能優(yōu)良、質(zhì)量可靠、施工適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)，在保證鋼筋接頭的連接質(zhì)量、加快施工速度等方面均有較好的表現(xiàn)。
9 混凝土溫控措施
壩體混凝土基礎(chǔ)允許溫差:強(qiáng)約束區(qū)為14℃，弱約束區(qū)為17℃。脫離基礎(chǔ)約束區(qū)后，按各月的允許最高內(nèi)部溫度控制。
?。?）減少混凝土水化熱溫升。對(duì)混凝土施工配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)，選擇發(fā)熱量較低的水泥、較優(yōu)骨料級(jí)配和優(yōu)質(zhì)粉煤灰，優(yōu)選復(fù)合外加劑（減水劑和引氣劑），降低水泥用量，減少混凝土水化熱溫升和延緩水化熱發(fā)散速率。
?。?）混凝土澆筑過程溫控措施。在基礎(chǔ)約束區(qū)混凝土、表孔等重要結(jié)構(gòu)部位施工時(shí)，做到連續(xù)均勻上升，不出現(xiàn)薄層長(zhǎng)間歇;其余部位做到短間歇均勻上升?；A(chǔ)約束區(qū)混凝土安排在10月至次年4月低溫季節(jié)澆筑，6～8月高溫季節(jié)，利用晚間澆筑，避開白天高溫時(shí)段。對(duì)骨料進(jìn)行預(yù)冷，混凝土生產(chǎn)采用加冷水拌和，降低混凝土出機(jī)溫度;加強(qiáng)倉(cāng)面噴霧降溫，嚴(yán)格控制混凝土運(yùn)輸時(shí)間和倉(cāng)面澆筑坯覆蓋前的暴露時(shí)間，加快混凝土入倉(cāng)速度和覆蓋速度，降低混凝土澆筑溫度;對(duì)車輛和皮帶機(jī)頂面、側(cè)面設(shè)置遮陽(yáng)保溫設(shè)施，降低混凝土運(yùn)輸過程中的溫度回升。
（3）通水冷卻。大花水水電站采用了外徑φ32、內(nèi)徑φ28的高強(qiáng)度聚乙烯冷卻水管，其熱傳導(dǎo)系數(shù)較大，接近于混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)，工程采用早期、中期、后期通水。壩內(nèi)埋設(shè)的冷卻水管以蛇形按1.5m（水管垂直間距）×1.5m（水管水平間距）布置，采用φ8圓鋼制作的U型卡固定在碾壓混凝土面上，冷卻水管單根回路不宜大于250m?；炷翝仓諅}(cāng)后通入冷卻水削減混凝土的水化溫升，控制混凝土早期最高溫度，通水持續(xù)時(shí)間15d。為減少高溫季節(jié)澆筑的混凝土越冬期間的內(nèi)外溫差，10月份開始通入20℃左右的河水進(jìn)行中期通水，持續(xù)時(shí)間2～3月。后期冷卻在壩體混凝土有接觸灌漿和接縫灌漿要求的部位采用10～13℃制冷水，一直持續(xù)到壩體溫度達(dá)到接縫灌漿溫度要求。
10 結(jié)語(yǔ)
在大花水水電站大壩施工中，工程技術(shù)人員突破傳統(tǒng)模式的限制，大膽創(chuàng)新，在經(jīng)過充分試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上創(chuàng)造性地提出和采用新的施工技術(shù)，全面采用了可調(diào)式懸臂連續(xù)翻升模板、國(guó)產(chǎn)自制的高速膠帶機(jī)、垂直運(yùn)輸碾壓混凝土的緩降器及斜層平推法施工等先進(jìn)設(shè)備和先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了碾壓混凝土的連續(xù)、快速、經(jīng)濟(jì)施工。工程質(zhì)量與國(guó)內(nèi)外同類型同規(guī)模工程相比，達(dá)到了先進(jìn)水平;同時(shí)，在工期嚴(yán)重滯后近3個(gè)月的不利條件下，拱壩于2006年1月15日升至803.5m高程，不到半年大壩整體上升超過80m，按期達(dá)到業(yè)主要求的節(jié)點(diǎn)工期，并創(chuàng)造了拱壩全斷面連續(xù)上升33.5m的新記錄。
關(guān)鍵詞：施工技術(shù);雙曲薄拱壩;碾壓混凝土;大花水水電站
1 工程概況
大花水水電站位于貴州清水河中游，為清水河干流水電梯級(jí)開發(fā)的第3級(jí)，總裝機(jī)容量200MW。大壩壩型為碾壓混凝土雙曲薄拱壩，壩體呈不對(duì)稱布置，最大壩高134.5m，壩頂寬7m，壩底厚23.0～25.0m（拱冠～拱端），厚高比為0.186;壩頂軸線弧長(zhǎng)198.43m，拱冠梁最大倒懸度為1∶0.11，壩身最大倒懸度為1∶0.139，是目前國(guó)內(nèi)乃至世界最高、最薄且首先采用壩體自身泄洪的碾壓混凝土雙曲拱壩。壩址位于高山峽谷區(qū)，邊坡高而陡峭，壩區(qū)狹窄，不利于大型起吊設(shè)備布置;拱壩壩體大體積混凝土為C20三級(jí)配碾壓混凝土，壩體上游面采用二級(jí)配碾壓混凝土自身防滲。拱壩泄洪建筑物主要由3個(gè)溢流表孔+2個(gè)泄洪中孔組成;溢流表孔沿拱壩中心線對(duì)稱布置，單孔寬度13.5m。
壩內(nèi)共布置基礎(chǔ)灌漿排水廊道（高程755m）和中層灌漿廊道（左岸高程810m和右岸818m），各高程廊道分別與兩岸灌漿隧洞相連，垂直交通采用豎井連接，結(jié)合泄洪中孔的布置，在中孔外懸部分布置兩個(gè)井筒作為支撐，同時(shí)作為集水井和吊物井，形成中、下層廊道的豎向交通。拱壩壩體設(shè)置兩條誘導(dǎo)縫，兩岸設(shè)置周邊短縫，拱壩體型結(jié)構(gòu)復(fù)雜。大壩工程由中國(guó)水利水電第八工程局與武警水電第一總隊(duì)（即江南水利水電工程公司）聯(lián)合中標(biāo)承建。2004年5月開工，2006年12月完工。
2 施工特點(diǎn)
（1）壩高且拱壩結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。該壩是在建的最高碾壓混凝土雙曲薄拱壩，壩體中間設(shè)2個(gè)泄洪中孔及3個(gè)溢流表孔、壩后接集水井和吊物井;為此，協(xié)調(diào)好拱壩混凝土澆筑的分層分塊、混凝土澆筑順序和解決好分塊之間混凝土入倉(cāng)是拱壩澆筑的關(guān)鍵。
?。?）工期緊。在31個(gè)月的合同工期內(nèi)要完成88.9萬m3 的土石方開挖，70.2萬m3 的大壩混凝土澆筑以及1650t的金結(jié)、埋件安裝工作。
（3）混凝土入倉(cāng)難度大。壩址位于高山峽谷區(qū)，邊坡高度超過180m，坡度達(dá)68°～70°，壩區(qū)狹窄，混凝土入倉(cāng)道路布置非常困難，無大型起吊設(shè)備布置，混凝土垂直運(yùn)輸?shù)募夹g(shù)難度和運(yùn)輸成本是施工單位面臨的又一大挑戰(zhàn)。
（4）混凝土澆筑難度大。重力墩混凝土澆筑主要在高溫季節(jié)進(jìn)行，如何保證混凝土澆筑及后期溫控是重力墩混凝土澆筑的又一特點(diǎn)。
（5）技術(shù)先進(jìn)。采用斜面平推鋪筑法澆筑碾壓混凝土，既提高了碾壓混凝土的施工質(zhì)量，又大大加快了施工速度;用深槽式高速皮帶機(jī)和緩降溜管聯(lián)合輸送系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模的混凝土運(yùn)輸，是運(yùn)輸手段的一大進(jìn)步;變態(tài)混凝土的應(yīng)用在保證施工質(zhì)量的同時(shí)，簡(jiǎn)化了施工工藝，加快了碾壓混凝土施工速度。
（6）設(shè)備過硬。施工機(jī)械配套，單機(jī)性能優(yōu)良，綜合效率高，保證了碾壓混凝土的施工速度和質(zhì)量。
3 混凝土生產(chǎn)和運(yùn)輸
3.1 碾壓混凝土生產(chǎn)設(shè)施
拱壩壩體混凝土量為29萬m3 ，由拌和系統(tǒng)生產(chǎn)提供。根據(jù)本工程碾壓混凝土月澆筑強(qiáng)度大的特點(diǎn)，在距左岸大壩下游側(cè)500m與高程845m供料線公路交匯處的875m高程，設(shè)置兩座拌和站，整個(gè)拌和系統(tǒng)由一座HZ150-1S4000L型和一座HZ150-1Q4000拌和樓及相應(yīng)的儲(chǔ)料、配料及其它附屬設(shè)施組成。拌和系統(tǒng)設(shè)計(jì)常態(tài)混凝土生產(chǎn)能力為300m3/h，碾壓混凝土生產(chǎn)能力約為260m3/h，系統(tǒng)規(guī)模按混凝土月高峰強(qiáng)度10萬m3 設(shè)計(jì)，完全滿足該標(biāo)段工程混凝土高峰澆筑強(qiáng)度的需要?；炷辽a(chǎn)所需的砂石料全部由其他標(biāo)段砂石加工系統(tǒng)供應(yīng)，成品料通過膠帶機(jī)直接運(yùn)輸?shù)交炷辽a(chǎn)系統(tǒng)，混凝土生產(chǎn)所需水泥為散裝水泥。
3.2 碾壓混凝土運(yùn)輸
3.2.1 高速皮帶機(jī)的應(yīng)用
大花水水電站大壩工程主要布置了2條混凝土供料線。第1條供料線為845m高程混凝土供料線，主要輸送840m高程以下重力墩及拱壩766m高程混凝土;845m高程供料線皮帶寬800mm，帶速3m/s，設(shè)計(jì)生產(chǎn)率為280m3/h，總長(zhǎng)312m。
由于845m高程供料線設(shè)計(jì)生產(chǎn)力小于拌和樓生產(chǎn)力，且6號(hào)皮帶傾角較大，不能滿足大倉(cāng)面混凝土澆筑和設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。同時(shí)，845m高程供料線在碾壓混凝土及常態(tài)混凝土輸送過程中，由于初次設(shè)計(jì)時(shí)的部分缺陷，致使漏漿現(xiàn)象較嚴(yán)重，不僅使混凝土質(zhì)量受到影響，而且造成了很大的浪費(fèi)。
為了便于拱壩中孔及左岸護(hù)坡等部位混凝土澆筑并滿足拼搶第2個(gè)枯水工期的需要，增加了1條873m高程混凝土供料線，重力墩澆筑至820m高程后，混凝土入倉(cāng)主要采用873m高程供料線，原845m高程供料線主要承擔(dān)拱壩中孔、左岸護(hù)坡等部位常態(tài)混凝土澆筑。
873m高程供料線設(shè)計(jì)生產(chǎn)率為400m3/h，總長(zhǎng)327m，皮帶機(jī)沿重力墩左岸873m高程上壩公路外邊沿布置，采用褲衩式料斗分別將混凝土輸送至845m高程和873m高程的皮帶機(jī)及自卸汽車。皮帶機(jī)出口在重力墩壩頂部位，出口采用集料斗受料再由緩降溜管輸送至倉(cāng)面內(nèi)。873m高程供料線設(shè)計(jì)時(shí)吸取了845m高程的經(jīng)驗(yàn)，參考借鑒了龍灘工程的應(yīng)用實(shí)例，在機(jī)頭、機(jī)尾、清掃器設(shè)置等方面做了很大的改進(jìn)。高速皮帶機(jī)在大花水水電站的運(yùn)行充分展示了其優(yōu)越性，它不僅解決了高速皮帶機(jī)在輸送混凝土過程中出現(xiàn)的混凝土骨料分離、二次破碎、混凝土損失，以及皮帶的使用壽命短等缺陷，而且保證了混凝土輸送過程中的質(zhì)量，降低了施工成本。
3.2.2 緩降器的應(yīng)用
大花水水電站邊坡高超過130m，坡度達(dá)60°～70°，且受大壩地形限制，采用一般溜管或溜槽進(jìn)行布置，則真空溜管布置后占據(jù)了拱壩的1/3面積，使這部分面積的碾壓混凝土無法采用機(jī)械化施工，影響碾壓混凝土的連續(xù)、快速上升，并且其成本投入及安裝難度較大;同時(shí)，大壩地形限制了塔機(jī)、纜機(jī)吊運(yùn)混凝土，施工強(qiáng)度滿足不了要求，為了解決混凝土垂直運(yùn)輸難題，將緩降溜管工藝應(yīng)用于碾壓混凝土筑壩施工，大大提高了工效，降低了成本。
緩降器適用于坡度大于70°高陡邊坡的混凝土運(yùn)輸，坡度越大，運(yùn)輸效果越好。緩降器主要工作原理是利用混凝土的自重，在緩降器通過被分隔成螺旋狀的通道時(shí)，混凝土下落速度減緩，且層層分拌迭和，在運(yùn)輸過程中起到對(duì)混凝土進(jìn)行再次攪拌的作用，從而改善了混凝土的工作性能，有效地解決了高落差混凝土骨料分離的難題。安裝時(shí)，緩降器運(yùn)輸線采用鋼絲繩固定，安裝方便，無需搭設(shè)排架或立柱，成本低而且安裝簡(jiǎn)單快捷。
新型混凝土緩降垂直運(yùn)輸系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)是:使管內(nèi)形成負(fù)壓的特殊設(shè)施裝置的設(shè)計(jì);確保管內(nèi)緩降垂直輸送混凝土及碾壓混凝土，并有效避免骨料分離和管路堵塞，實(shí)現(xiàn)連續(xù)、高強(qiáng)度運(yùn)輸碾壓混凝土的配套技術(shù);保證混凝土的均勻性能和施工性能的關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí)，選擇適當(dāng)?shù)谋诤窨晒?jié)約成本，減少施工過程中修復(fù)工作量，減輕自重，減小安裝難度。根據(jù)混凝土的級(jí)配及最大骨料粒徑，合理選擇緩降器的斷面結(jié)構(gòu)尺寸，可以有效防止施工過程中發(fā)生堵管，提高生產(chǎn)效率。緩降器入口高寬比合適，則能有效地減緩混凝土的下落速度，防止混凝土的骨料分離，一般入口高寬比為1∶2。
根據(jù)大花水水電站左右岸施工地形，拱壩采用緩降器澆筑混凝土，高差達(dá)70m，施工人員在碾壓混凝土垂直運(yùn)輸中共安裝了長(zhǎng)75m與35m的兩套緩降溜管，工效提高了兩倍以上，碾壓混凝土輸送到倉(cāng)面后基本無骨料分離和二次破碎情況，倉(cāng)面混凝土的可碾壓性良好。
緩降溜管是用于豎井工程常態(tài)混凝土澆筑的一項(xiàng)新工藝，在三峽水電站、烏江擴(kuò)機(jī)等施工中得到應(yīng)用?，F(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員及施工管理人員經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)研究，根據(jù)碾壓混凝土垂直運(yùn)輸?shù)男枰獙?duì)緩降器進(jìn)行了改造，解決了混凝土堵管、骨料分離和高陡邊坡運(yùn)輸混凝土的難題，因此緩降器具有廣闊的應(yīng)用前景。
4 大型模板施工
碾壓混凝土雙曲拱壩工程首先將多卡模板、懸臂鋼模板推廣應(yīng)用于大壩混凝土施工中，在進(jìn)水口、閘門槽、過流面等重要部位施工時(shí)，又研制了大型異形鋼模板。實(shí)踐證明，由于大型模板具有加工精度高、剛度大、整體性好、接縫嚴(yán)密等特點(diǎn)，有利于提高混凝土工程的外觀質(zhì)量，加快施工進(jìn)度。
4.1 懸臂翻轉(zhuǎn)鋼模板
根據(jù)工程特點(diǎn)，大壩上下游面采用自動(dòng)交替上升懸臂大模板，單塊模板的外型尺寸為3.0m×1.8m×0.1m（寬×高×厚）;架設(shè)第1倉(cāng)模板時(shí)采用內(nèi)拉內(nèi)支撐的方式固定，碾壓混凝土澆筑后暫不拆除，再以第1倉(cāng)模板為基礎(chǔ)繼續(xù)架立第2倉(cāng)，待第2倉(cāng)混凝土澆筑結(jié)束且達(dá)到一定強(qiáng)度后，將第1倉(cāng)模板拆除并安裝到第2倉(cāng)模板之上，形成第2倉(cāng)混凝土模板，如此循環(huán)直到最后一倉(cāng)混凝土施工結(jié)束。模板的安裝和提升一般采用汽車吊配、人工完成。
4.2 混凝土預(yù)制模板
混凝土預(yù)制模板廣泛應(yīng)用于大壩廊道施工中，縱向廊道采取全斷面預(yù)制模板，橫向廊道則采用半副預(yù)制模板，誘導(dǎo)縫采用重力式混凝土預(yù)制模板。預(yù)制模板厚12～15cm，段長(zhǎng)1.0～1.5m，廊道預(yù)制模板上設(shè)有吊點(diǎn)和預(yù)留孔，以便運(yùn)輸和安裝，且移位時(shí)的混凝土強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%。
5 碾壓混凝土澆筑
5.1 碾壓混凝土入倉(cāng)方案
根據(jù)大花水工程施工特點(diǎn)，拱壩碾壓混凝土水平運(yùn)輸主要采用了自卸汽車和高速皮帶機(jī)兩種運(yùn)輸方案;垂直運(yùn)輸主要采用了真空溜管和緩降溜管兩種運(yùn)輸方案。拱壩738.5～755.0m高程碾壓混凝土入倉(cāng)采用自卸汽車直接入倉(cāng);拱壩755m高程以上碾壓混凝土施工采用左岸873m高程的供料膠帶機(jī)和重力墩供料膠帶機(jī)通過左拱肩緩降溜管入倉(cāng)。倉(cāng)內(nèi)主要采用自卸汽車轉(zhuǎn)運(yùn)，局部采用洛泰克膠帶機(jī)轉(zhuǎn)料入倉(cāng)或裝載機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)。
5.2 鋪料與平倉(cāng)
混凝土料在倉(cāng)面上采用自卸車兩點(diǎn)疊壓式卸料串聯(lián)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)法，鋪料條帶從下游向上游平行于壩軸線方向攤鋪，每一條帶4m寬。對(duì)于卸料、平倉(cāng)條帶表面出現(xiàn)的局部骨料集中采用人工分散。與模板接觸的條帶采用人工鋪料，將反彈回來的粗骨料及時(shí)分散開，并在上下游大模板上刻劃出層厚線，以做到條帶平整、層厚均勻，平倉(cāng)后的整個(gè)壩面略向上游傾斜，碾壓層厚度為25～30cm。
5.3 碾壓
混凝土攤鋪好后即開始碾壓，寶馬BW202AD-2和國(guó)產(chǎn)SD16L振動(dòng)碾為主要碾壓設(shè)備。碾壓程序按“無振2遍+有振6～8遍+無振1遍”控制。碾壓機(jī)作業(yè)行走速度為1～1.5km/h。采用條帶搭接法碾壓，碾壓機(jī)沿碾壓條帶行走方向平行于壩軸線，相鄰碾壓條帶重迭15～20cm，同一條帶分段碾壓時(shí)，其接頭部位應(yīng)重迭碾壓2.4～3m。在一般情況下不得順?biāo)鞣较蚰雺?。碾壓混凝土從拌和至碾壓完畢，要求?.5h內(nèi)完成。碾壓作業(yè)完成后，用核子密度儀檢測(cè)其壓實(shí)容重，以壓實(shí)容重達(dá)到規(guī)定要求為準(zhǔn)，檢測(cè)點(diǎn)控制范圍為100～150m2/點(diǎn)。
5.4 施工縫面處理
碾壓混凝土施工縫面處理方法與常態(tài)混凝土相同，采用高壓沖毛槍清除混凝土表面浮漿，使細(xì)骨料微露成為毛面，然后將縫面清洗干凈。在澆筑新混凝土之前倉(cāng)面要保持潔凈并處于濕潤(rùn)狀態(tài)，經(jīng)驗(yàn)收合格后，根據(jù)碾壓混凝土條帶鋪筑范圍，在老混凝土面上均勻攤鋪1層1.5～2cm厚、強(qiáng)度等級(jí)比同部位的混凝土高一級(jí)的水泥粉煤灰砂漿墊層，然后鋪筑碾壓混凝土，并在沙漿初凝前將已攤鋪的混凝土碾壓完畢。
5.5 層間結(jié)合及縫面處理
碾壓混凝土拱壩層間結(jié)合的好壞直接關(guān)系到大壩建成后能否投入正常運(yùn)行。大花水大壩主要采用通倉(cāng)連續(xù)碾壓施工工藝。大壩的防滲主要是以壩體自身二級(jí)配碾壓混凝土作為大壩防滲材料，在拱壩的上游面從壩底到壩頂有7～3m厚的二級(jí)配富膠凝材料的碾壓混凝土作為大壩防滲主體。
施工時(shí)，對(duì)于連續(xù)上升的層間縫，層間間隔不超過初凝時(shí)間的不做處理;對(duì)迎水面二級(jí)配防滲區(qū)，在每一條帶攤鋪碾壓混凝土前，先噴灑2～3mm厚的水泥煤灰凈漿，以增加層間結(jié)合的效果。所需的水泥粉煤灰凈漿嚴(yán)格按照試驗(yàn)室提供的配料單配料，灑鋪的水泥灰漿在條帶卸料之前分段進(jìn)行，不得長(zhǎng)時(shí)間暴露。
在每一大升層停碾的施工縫面上，均充分打毛，并用壓力水沖洗干凈;在上升時(shí)，全倉(cāng)面鋪1層2～3cm厚的水泥砂漿，以增強(qiáng)新老碾壓混凝土的結(jié)合。
5.6 變態(tài)混凝土施工
變態(tài)混凝土是我國(guó)創(chuàng)造的碾壓混凝土細(xì)部結(jié)構(gòu)施工新技術(shù)，并于1989年在巖灘碾壓混凝土圍堰施工中首次應(yīng)用。其優(yōu)點(diǎn)在于:①拌和樓不必變換混凝土品種，可提高拌和樓的生產(chǎn)率;②不必另外安排運(yùn)輸工具，可提高運(yùn)輸生產(chǎn)率;③用變態(tài)混凝土代替常態(tài)混凝土，能做到全倉(cāng)面同步上升，脫模后可獲得混凝土表面光潔的效果，保證了施工質(zhì)量，簡(jiǎn)化了施工工藝，減免了施工干擾，加快了碾壓混凝土施工速度。
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，大壩與巖基面接觸部為1m厚的改性混凝土。廊道周邊為50cm厚的變態(tài)混凝土，誘導(dǎo)縫的上游為常態(tài)混凝土塞。在施工中，上述部位，除廊道底板外，均采用變態(tài)混凝土。其施工方法是在碾壓混凝土鋪攤平倉(cāng)和人工抽槽后再注入適量的水泥煤灰凈漿（通過試驗(yàn)確定漿液的配合比），并用插入式振搗器從變態(tài)混凝土的邊緣附近向碾壓混凝土方向振搗。在岸坡變態(tài)混凝土與碾壓混凝土的結(jié)合部，順?biāo)鞣较蛟倌雺?～2次，變態(tài)混凝土與碾壓混凝土結(jié)合的其他部位，用BW575小碾往返碾壓數(shù)次，以保證其結(jié)合部不形成順?biāo)鞯臐B水通道。在大花水工程施工中，變態(tài)混凝土所用的水泥煤灰凈漿水灰比比碾壓混凝土水灰比略低，加漿量為4%～6%（體積比）。
6 誘導(dǎo)縫、橫縫施工
6.1 誘導(dǎo)縫施工
大花水碾壓混凝土拱壩設(shè)置4條縫，其中兩條誘導(dǎo)縫，兩條周邊縫。誘導(dǎo)縫采用重力式混凝土板結(jié)構(gòu)，重力式誘導(dǎo)板構(gòu)件尺寸為:上部寬10cm，下口寬20cm，高30cm或25cm，長(zhǎng)100cm，重50kg左右，可滿足人工安裝的要求。根據(jù)碾壓層的厚度，每碾壓2層埋1層誘導(dǎo)板，誘導(dǎo)板內(nèi)設(shè)置自制的重復(fù)灌漿系統(tǒng)的進(jìn)出漿管，并將管頭引至壩的下游。埋設(shè)方法為:當(dāng)埋設(shè)層的下一層碾壓結(jié)束后，按誘導(dǎo)縫的準(zhǔn)確位置放樣，再按設(shè)計(jì)將準(zhǔn)備好的成對(duì)重力式預(yù)制板安裝在已碾壓好的誘導(dǎo)縫上，誘導(dǎo)板的安設(shè)工作先于1～2個(gè)碾壓條帶進(jìn)行，并將重復(fù)灌漿逐步向下游延伸;鋪料條帶距誘導(dǎo)縫5～7m時(shí)卸兩車料，然后用平倉(cāng)機(jī)將碾壓混凝土料小心緩慢推至誘導(dǎo)縫位置，在誘導(dǎo)縫澆筑預(yù)制混凝土，并保證預(yù)制板的頂部有5cm左右的混凝土料，以避免碾壓時(shí)直接壓在預(yù)制的誘導(dǎo)板上，損傷誘導(dǎo)板。對(duì)誘導(dǎo)縫的止?jié){片和誘導(dǎo)腔部位，采用改性混凝土澆筑。該重力式誘導(dǎo)板設(shè)計(jì)成對(duì)，定位容易，安裝方便。
6.2 周邊縫施工
大花水碾壓混凝土拱壩設(shè)置兩條周邊縫。周邊縫采用鍍鋅波紋鐵皮做成，周邊短縫每15m高設(shè)立一灌區(qū)，灌漿系統(tǒng)的進(jìn)出漿管采用鍍鋅鋼管，并將管頭引至壩的下游，升漿管采用拔管法形成。為保證施工質(zhì)量，周邊短縫位置采用改性混凝土澆筑。
7 斜層平推法施工
傳統(tǒng)的通倉(cāng)薄層連續(xù)澆筑法（平層鋪筑法）存在澆筑能力小與倉(cāng)面面積大的矛盾，層間間隔時(shí)間很難大幅度縮短。分倉(cāng)澆筑雖解決了這個(gè)矛盾，但降低了施工規(guī)模，增加了中間環(huán)節(jié)，施工效率受到了制約。而采用碾壓混凝土施工新技術(shù)—斜層平推鋪筑法，使質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)、效率3方面均得到兼顧。其特點(diǎn)在于:①碾壓層面與澆筑塊的頂面和底面相交，操作工藝則和通倉(cāng)薄層鋪筑法基本相同;②單層鋪筑時(shí)間短，入倉(cāng)和鋪筑能力受限時(shí)仍可在允許間隔時(shí)間內(nèi)快速覆蓋上層混凝土，擺脫了平倉(cāng)法對(duì)施工設(shè)備數(shù)量上的依賴;③縮短了層面暴露時(shí)間，可以最大限度減少外界環(huán)境引起的溫度倒灌，倉(cāng)面噴霧降溫措施容易實(shí)現(xiàn);④在多雨地區(qū)，由于斜面便于排水，澆筑面積小便于處理，從而降低了降雨的影響范圍和程度，故也適合在多雨天氣施工。
在斜層平推鋪筑法施工時(shí)，主要控制好3個(gè)參數(shù):斜層坡度、升程高度和碾壓層厚度，并通過選擇合適的參數(shù)，使層間間隔時(shí)間控制在碾壓混凝土初凝時(shí)間之內(nèi)。在該工程高溫施工中，左岸局部重力墩壩段采用斜層澆筑法，斜層平推的方向平行壩軸線，其碾壓層的傾斜坡度為1∶10～1∶20，一次連續(xù)澆筑高度為3m，鋪料厚度控制在33～35cm，壓實(shí)厚度控制在30cm，坡腳前緣尖角要求人工挖除，形成厚度不小于12～15cm的薄層。
8 鋼筋連接
大花水大壩工程結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鋼筋用量大、布置密集，鋼筋施工強(qiáng)度高，其施工進(jìn)度直接影響到大壩碾壓混凝土施工總體進(jìn)度，而且在進(jìn)水口、閘門槽周邊，大量使用28mm以上的螺紋鋼筋，采用常規(guī)的手工焊接技術(shù)很難滿足施工進(jìn)度要求。在借鑒其他工程成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，引進(jìn)了滾軋直螺紋套筒鋼筋連接技術(shù)。實(shí)踐證明，與手工電弧焊接技術(shù)相比，它具有操作簡(jiǎn)單、連接速度快、性能優(yōu)良、質(zhì)量可靠、施工適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)，在保證鋼筋接頭的連接質(zhì)量、加快施工速度等方面均有較好的表現(xiàn)。
9 混凝土溫控措施
壩體混凝土基礎(chǔ)允許溫差:強(qiáng)約束區(qū)為14℃，弱約束區(qū)為17℃。脫離基礎(chǔ)約束區(qū)后，按各月的允許最高內(nèi)部溫度控制。
?。?）減少混凝土水化熱溫升。對(duì)混凝土施工配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)，選擇發(fā)熱量較低的水泥、較優(yōu)骨料級(jí)配和優(yōu)質(zhì)粉煤灰，優(yōu)選復(fù)合外加劑（減水劑和引氣劑），降低水泥用量，減少混凝土水化熱溫升和延緩水化熱發(fā)散速率。
?。?）混凝土澆筑過程溫控措施。在基礎(chǔ)約束區(qū)混凝土、表孔等重要結(jié)構(gòu)部位施工時(shí)，做到連續(xù)均勻上升，不出現(xiàn)薄層長(zhǎng)間歇;其余部位做到短間歇均勻上升?；A(chǔ)約束區(qū)混凝土安排在10月至次年4月低溫季節(jié)澆筑，6～8月高溫季節(jié)，利用晚間澆筑，避開白天高溫時(shí)段。對(duì)骨料進(jìn)行預(yù)冷，混凝土生產(chǎn)采用加冷水拌和，降低混凝土出機(jī)溫度;加強(qiáng)倉(cāng)面噴霧降溫，嚴(yán)格控制混凝土運(yùn)輸時(shí)間和倉(cāng)面澆筑坯覆蓋前的暴露時(shí)間，加快混凝土入倉(cāng)速度和覆蓋速度，降低混凝土澆筑溫度;對(duì)車輛和皮帶機(jī)頂面、側(cè)面設(shè)置遮陽(yáng)保溫設(shè)施，降低混凝土運(yùn)輸過程中的溫度回升。
（3）通水冷卻。大花水水電站采用了外徑φ32、內(nèi)徑φ28的高強(qiáng)度聚乙烯冷卻水管，其熱傳導(dǎo)系數(shù)較大，接近于混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)，工程采用早期、中期、后期通水。壩內(nèi)埋設(shè)的冷卻水管以蛇形按1.5m（水管垂直間距）×1.5m（水管水平間距）布置，采用φ8圓鋼制作的U型卡固定在碾壓混凝土面上，冷卻水管單根回路不宜大于250m?；炷翝仓諅}(cāng)后通入冷卻水削減混凝土的水化溫升，控制混凝土早期最高溫度，通水持續(xù)時(shí)間15d。為減少高溫季節(jié)澆筑的混凝土越冬期間的內(nèi)外溫差，10月份開始通入20℃左右的河水進(jìn)行中期通水，持續(xù)時(shí)間2～3月。后期冷卻在壩體混凝土有接觸灌漿和接縫灌漿要求的部位采用10～13℃制冷水，一直持續(xù)到壩體溫度達(dá)到接縫灌漿溫度要求。
10 結(jié)語(yǔ)
在大花水水電站大壩施工中，工程技術(shù)人員突破傳統(tǒng)模式的限制，大膽創(chuàng)新，在經(jīng)過充分試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上創(chuàng)造性地提出和采用新的施工技術(shù)，全面采用了可調(diào)式懸臂連續(xù)翻升模板、國(guó)產(chǎn)自制的高速膠帶機(jī)、垂直運(yùn)輸碾壓混凝土的緩降器及斜層平推法施工等先進(jìn)設(shè)備和先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了碾壓混凝土的連續(xù)、快速、經(jīng)濟(jì)施工。工程質(zhì)量與國(guó)內(nèi)外同類型同規(guī)模工程相比，達(dá)到了先進(jìn)水平;同時(shí)，在工期嚴(yán)重滯后近3個(gè)月的不利條件下，拱壩于2006年1月15日升至803.5m高程，不到半年大壩整體上升超過80m，按期達(dá)到業(yè)主要求的節(jié)點(diǎn)工期，并創(chuàng)造了拱壩全斷面連續(xù)上升33.5m的新記錄。
