浅析某水电站坝基开挖施工技术措施

王珏

摘 要：我国水电站建设逐渐增多，其中坝基建设直接关系着水电站的质量和稳定性，因此在进行施工的过程中应该提高对其施工重视。在进行水电站坝基开挖施工的过程中，应该制定科学合理的施工方案，根据施工实际情况来进行施工技术的选择，保证施工的质量和水平，并且在施工的过程中还要注重施工的进程，摆正坝基施工的顺利进行。本文就某水电站坝基开挖施工技术措施进行简要的分析，并提出一些建议，希望引起读者的共鸣。

关键词：水利水电工程施工；坝基开挖；施工技术

就目前开看，我国水电站坝基的施工是工程施工的关键，我国水电站的施工取得了较大的成果，但是由于其水电站建设的时间短，因此与发达国家还有一定的发展差距，在进行坝基施工的过程中，应该积极的引进国外先进的技术和经验，并且结合我国坝基建设的实际情况，制定科学合理的施工方案。下面笔者进行举例分析，希望对我国坝基建设施工提供有效的帮助。

1 工程概况

大花水水电站拦河大坝为抛物线双曲拱坝+左岸重力坝。双曲拱坝坝顶高程873.0m，坝底高程738.50m，最大坝高134.50m，坝顶宽7.0m，坝底厚23～25.0m，厚高比0.171。重力坝坝顶部高程873.0m，底部高程800.0m，上游面铅直，下游坡比1∶0.8，顶部宽20.0m，底部宽78.40m。坝基右岸坡面除沿垂直河向断层发育有较典型的溶沟、溶槽外，无大型冲沟发育，坡面较完整；830m高程以下为约70°的陡壁，其以上至坡顶为15°～27°度的斜坡。坝基左岸地形不平整，以P2w1泥页岩软弱地层为界，790（上游）～820m（下游）高程以下至河边是约70°的陡壁，790～820m高程以上至820～865m高程为约10°～20°的缓坡台地，820～865m高程以上为近50°的陡坡。

壩基最大开挖高度为左岸165m、右岸160m。右岸山高坡陡，大部分为陡坎，施工道路布置极为困难；左岸760～800m高程段为悬崖，施工道路无法布置，坝基开挖时开挖石渣将落入河床，只能从河床清渣，这就增加了施工难度。边坡开挖一般采用自上而下分层开挖的施工程序，但左岸重力坝在开挖前应在801.5m高程形成集渣平台，否则将有大量的爆破石渣落入河床，增加后期河床坝基开挖量；由于左右岸两坝肩边坡较陡，在开挖过程中，有大量开挖石渣落入河床，必须及时清理河床中的石渣。

2 工程地质条件

我国水电站的施工是现阶段重要的工程建设之一，其不仅能够提供大量的电力，还能起到蓄洪的作用，保证农作物的健康成长和周围人民群众的生活。在进行水电站施工的过程中，摇头高施工的质量，进而保证水电站的稳定性。其中，坝基建设是水电站施工的重点，因此在施工之前，要进行坝基的开挖，在进行施工的过程中应该按照相关的步骤进行，在保证坝基施工质量的同时，还应该节省施工的时间和成本。现阶段，在进行坝基施工的过程中，要周围施工的环境进行仔细的调查，同时还要提高施工人员的质量和水平，因为在施工的过程中，施工质量的好坏受到施工人员的影响较大，施工人员的技能和知识水平高，建筑施工的质量也较高，反之亦然。

大花水水电站坝址河谷狭窄，为“U”型横向峡谷，左右岸地形不对称，断层及构造裂隙发育，弱风化带内及断层带附近发育有溶蚀夹泥层，左岸古河床下岩溶发育强烈，枯水季左岸存在地下水位低槽带。坝址区为岩溶中高山地形，由于地壳的间歇性抬升，两岸830，800，770m高程的三级阶地较明显。一级阶地为侵蚀阶地；沿左岸790～810m高程顺河展布的二级阶地为堆积阶地，为典型的残留古河床，原河床两岸的岸蚀现象较明显，底部冲积砂卵砾石层保存较好；三级阶地在左岸为堆积阶地，在右岸为侵蚀阶地。河床基岩面起伏不规则，多有岩礁分布（高程758～755m，无纵向深槽）。坝址区断层以近垂直河流的北西西向N55°～80°W，NE∠70°～85°及北东东向N65°～90°E，SE∠70°～85°两组最为发育。此2组小断层沿河呈陡直的“X”型同序次发育，甚为密集（综合计算，每100m约为3～4条），呈棱型网格状分布，间距30～70m。

3 坝基开挖施工方案

3.1 右坝肩边坡开挖方案

右坝肩的最大开挖边坡高度达160m，施工前期因20t走索线尚未形成，坝肩开挖无法采用大型的施工机械，坝开挖难度较大。根据特有的施工条件，拱坝两坝肩为70°陡壁，坝肩开挖主要采用YQ100B潜孔钻和手风钻进行钻孔，按照以往高边坡开挖施工的经验，采用成熟的预裂爆破和光面爆破技术一次成形。右坝肩分2个区进行开挖，施工程序为靠河侧分区及靠边坡侧分区交替进行，靠河侧提前1～2个循环，梯段高度按20m控制，最大钻孔深度25m（Y1、Y7及Y9靠边坡侧）。为加快施工进度，确保工程质量，施工中根据地质条件，通过多次爆破试验，对预裂孔和缓冲孔的装药结构、线装药密度、堵塞长度等爆破参数进行不断地调整和优化，采用了“20m高梯段边坡不留保护层一次开挖成形方案”。

3.2 左坝肩边坡开挖方案

左坝肩拱端槽挖采取梯段爆破及边坡预裂的方法施工，以保证边坡的开挖质量；建基面预留保护层，保护层开挖采取底部设柔性垫层一次爆除；主爆区则采用排间微差爆破技术。主爆孔采用CM351钻机、YQ100B潜孔钻和手风钻造孔；边坡预裂孔主要采用CM351钻机、YQ100B潜孔钻造孔。保护层开挖采用CM351钻机、YQ100B潜孔钻造孔底部设柔性垫层一次爆除的施工方法。

4 坝基开挖控制措施

大坝坝基开挖程序采用自上而下逐层进行。根据大坝地形条件、施工布置及工期特点，前期大坝开挖必须多个工作面同时施工，即：右坝肩开1个工作面，重力墩开1个工作面，重力坝外侧及左坝肩800m以下作为1个工作面：

4.1 边坡开挖控制

钻孔孔位、角度和孔深应符合爆破设计的规定。钻孔偏差一般不得大于1°，开孔误差不应大于15cm；已完成的钻孔，孔内岩粉应予清除，孔口加以保护；对于因堵塞无法装药的钻孔，应重新扫孔，并经检查合格后才可装药。预裂爆破、光面爆破、梯段爆破的钻孔不得进入预留保护层内；高边坡开挖设置有马道时，所有钻孔均不得超过马道路面高程。

4.2 基础开挖控制

大花水水电站为双曲拱坝，拱坝的基础面为逐层变化的曲面，并且每一层开挖钻孔的方向及角度都在变化，因此施工控制难度较大，必须按照设计要求认真做好每一层的开挖布孔主样图纸，以指导现场施工。

结束语

综上所述，由于我国水电站数量的增加，工程施工的质量是现阶段水电站施工的重点，其中，坝基的建设是保证水电站安全运行和长久使用的重要方面。由此可见，应该提高坝基施工的质量和水平，在进行坝基施工的过程中，应该仔细的检查周围的施工环境，加大科技和资金的投入，只有这样才能进一步的提升水电站施工的质量，保证其安全运行。

参考文献

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