焦陽太

（山西省水利建筑工程局，太原030006）

1 工程概況

龍華口水電站位于山西省陽泉市盂縣境內(nèi)滹沱河與龍華河交匯處下游滹沱河右岸，水庫(kù)大壩位于龍華河上，為碾壓混凝土重力壩，最大壩高63.2 m，壩軸線長(zhǎng)535 m。大壩為一期工程，于2009年開工建設(shè)，計(jì)劃工期30個(gè)月。大壩施工采用全斷面導(dǎo)流，在左岸布置有一條導(dǎo)流洞。壩址右岸有一條214省道石陽線從庫(kù)區(qū)穿過，需改線。

2 壩體結(jié)構(gòu)

大壩自左至右共劃分為14個(gè)壩段，其中1～6號(hào)壩段為左岸非溢流壩段（長(zhǎng)170 m）；7號(hào)、10號(hào)壩段為底孔壩段（長(zhǎng)15 m×2=30 m），各布置一孔3 m×3 m沖沙底孔；8號(hào)、9號(hào)壩段為溢流壩段（長(zhǎng)19 m×2=38 m），共布置3孔凈寬10 m溢流表孔；11～14號(hào)壩段為右岸非溢流壩段（長(zhǎng)115 m）。在壩基以上高度2.2 m及28.2 m處分別設(shè)置一條灌漿排水廊道，在右岸壩頂高程設(shè)置一條灌漿排水廊道，廊道斷面尺寸為3 m×3.5 m城門洞型。

3 施工布置內(nèi)容

施工布置應(yīng)綜合考慮水工樞紐布置、主體建筑物規(guī)模、形式、特點(diǎn)、施工條件和工程所在地區(qū)社會(huì)、自然條件等因素，處理好環(huán)境保護(hù)和水土保持與施工場(chǎng)地布局的關(guān)系，合理確定并統(tǒng)籌規(guī)劃為工程施工服務(wù)的各種臨時(shí)設(shè)施。

施工布置方案應(yīng)貫徹執(zhí)行合理利用土地的方針，遵循因地制宜、因時(shí)制宜、有利生產(chǎn)、方便生產(chǎn)、易于管理、安全可靠、注重環(huán)境保護(hù)、減少水土流失、充分體現(xiàn)人與自然和諧相處、經(jīng)濟(jì)合理的原則，經(jīng)全面系統(tǒng)比較論證后選定。

本工程主體工程為碾壓混凝土重力壩，施工布置內(nèi)容主要有：施工導(dǎo)流、混凝土拌和系統(tǒng)、供風(fēng)供電供水系統(tǒng)、道路運(yùn)輸系統(tǒng)、鋼木加工場(chǎng)、混凝土預(yù)制場(chǎng)、棄料堆放區(qū)、施工管理及生活營(yíng)區(qū)等，砂石料由于采用當(dāng)?shù)毓?yīng)方式，故不再設(shè)置砂石料開采區(qū)。

4 招投標(biāo)階段施工布置

根據(jù)招標(biāo)文件中業(yè)主提供的征地范圍，結(jié)合大壩結(jié)構(gòu)布置及壩址區(qū)地形條件，將施工布置如下，見平面布置圖1。

4.1 施工導(dǎo)流

本工程采用全斷面圍堰導(dǎo)流，導(dǎo)流洞位于左岸壩肩山體內(nèi)，洞身長(zhǎng)約135 m，為無壓洞。上游圍堰基本平行于壩軸線，距大壩基坑開挖上游邊線最小距離約8 m，采用砂礫料填筑，堰體下部為高噴防滲墻。下游圍堰位于導(dǎo)流洞出口上游側(cè)，采用砂礫料填筑。

圖1 招投標(biāo)階段施工布置圖

4.2 施工道路

施工道路主要用于大壩基坑開挖出渣和自卸汽車運(yùn)輸碾壓混凝土料上壩，結(jié)合右岸214省道、設(shè)計(jì)規(guī)劃的右岸壩下游永久上壩道路及下游圍堰布置，修筑臨時(shí)施工道路。

（1）從壩下游河床中間修筑一條下基坑道路，用于河床面（比壩基高18.2 m）以下壩基開挖和碾壓混凝土運(yùn)輸上壩。

（2）從壩上游右岸214省道接線，沿右岸岸坡開挖修筑一條至右岸壩頂高度主干道路，用于右壩肩上部開挖和碾壓混凝土運(yùn)輸上壩。

（3）從右岸上壩道路比壩頂?shù)?0 m高度處修一條支路通往右壩肩比壩頂?shù)?0 m高度處，用于右壩肩下部開挖和碾壓混凝土運(yùn)輸上壩。

（4）從下游圍堰經(jīng)過沿壩下游左岸修筑一條通往左壩肩壩頂高度的主干道，再以此修兩條分別通往壩頂以下10 m和20 m高度處的兩條支路，用于左壩肩開挖和碾壓混凝土運(yùn)輸上壩。

4.3 混凝土拌和系統(tǒng)

布置在距壩址上游約2 km處較高的棄渣場(chǎng)平臺(tái)上，根據(jù)混凝土澆筑總量和工期要求，經(jīng)計(jì)算確定擬安裝4臺(tái)HZS75混凝土拌和站，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力300 m3/h，實(shí)際生產(chǎn)能力210 m3/h，日生產(chǎn)能力4 200 m3。

拌和站附近設(shè)置8個(gè)砂、石料儲(chǔ)料倉(cāng)，用漿砌石砌筑，砂石料按7日用量計(jì)算，每倉(cāng)面積600m2，每倉(cāng)儲(chǔ)量約3 600 m3。

每臺(tái)拌和站各設(shè)150 t水泥罐、150 t粉煤灰罐1個(gè)，滿足3日高峰期混凝土澆筑高峰用量?jī)?chǔ)備。

4.4 鋼木加工及混凝土預(yù)制場(chǎng)

鋼木加工及混凝土預(yù)制場(chǎng)布置在壩下游會(huì)里村地界內(nèi)，安裝1臺(tái)50型混凝土拌和站供應(yīng)預(yù)制混凝土料。

4.5 風(fēng)水電供應(yīng)系統(tǒng)

在混凝土拌和系統(tǒng)處設(shè)置1臺(tái)800 kVA變壓器，用于混凝土拌制；在壩下游設(shè)置1臺(tái)630 kVA變壓器，用于鋼木加工廠和大壩施工。

在混凝土拌和系統(tǒng)和壩下游處，各設(shè)置一座蓄水池抽取河水供水。

在壩下游設(shè)置集中供風(fēng)站，為壩基開挖供風(fēng)。

4.6 生活營(yíng)地

生活營(yíng)地緊鄰混凝土拌和系統(tǒng)下游下莊村地界內(nèi)布置，搭設(shè)彩鋼板房屋，按高峰期400人考慮，占地約1萬m2。

5 施工階段施工布置

進(jìn)場(chǎng)后，由于壩址處上下游范圍內(nèi)均為農(nóng)耕地，且當(dāng)?shù)卮迕裢恋叵∩?，業(yè)主征地和移民非常困難，施工單位不能按照原設(shè)計(jì)規(guī)劃的場(chǎng)地和投標(biāo)施工組織規(guī)劃方案進(jìn)行施工布置，經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間艱難協(xié)商，只征得大壩上游會(huì)里村地界內(nèi)約1萬m2永久用地，且大壩下游施工圍堰也取消，故只能在大壩上游有限范圍內(nèi)進(jìn)行臨建布置，具體見平面布置圖2。如此布置帶來了汛期施工風(fēng)險(xiǎn)，專門填筑了一道縱向防護(hù)堤，并在上游圍堰上預(yù)留泄洪槽，以保證施工期安全。

5.1 上游施工圍堰

由于壩下游征地未解決，原計(jì)劃從下游修筑的下基坑道路取消，改為從壩上游修筑下基坑道路，而上游圍堰緊鄰基坑開口上邊線10m左右，故將上游圍堰由直線型變更為折線型，即主河槽范圍內(nèi)左段圍堰維持原設(shè)計(jì)不變，圍堰右端向上游移位約100 m，使主河槽以右圍堰段與圍堰左段形成折線型，目的是從圍堰右端修筑坡度為8%～10%的下基坑道路。

圖2 實(shí)際施工階段施工布置圖

5.2 施工道路

由于壩下游不能利用，故將左右岸上壩施工道路主要布置在大壩上游。

（1）從上游圍堰右端為起點(diǎn)修筑一條下基坑道路，用于河床面以下壩基開挖和碾壓混凝土運(yùn)輸上壩。

（2）從壩下游沿右岸坡修筑一條挖掘機(jī)能上至壩頂開挖部位的較陡的施工道路，用于右壩肩鉆爆開挖和挖掘機(jī)甩料。

（3）從壩上游右岸214省道接線，利用開挖料沿右岸岸坡分別填筑至右岸壩體于河床面以上25 m、35 m、45 m（即壩頂）高度處的施工道路，不再開挖右岸岸坡巖石修路，用于從右壩肩上壩運(yùn)輸碾壓混凝土料。

（4）在壩上游沿左岸坡修筑一條通往左壩肩壩頂高度的主干道，再以此修兩條分別通往河床面以上35 m及25 m高度的支路，用于左壩肩開挖和碾壓混凝土運(yùn)輸上壩。

（5）壩體在河床面及其上25 m高度間上壩道路，沿左右岸坡隨壩體上升逐步回填形成。

5.3 道路臨時(shí)改線

大壩開挖和河床面以下壩體碾壓混凝土鋪筑期間，原從右岸穿越壩體的214省道永久改線道路正在施工，為緩解矛盾，排除干擾，對(duì)施工安排進(jìn)行調(diào)整，先開挖右壩肩使過往車輛從靠左岸河床處通過，右壩肩開挖完成后利用右壩肩相當(dāng)于河床面處馬道加寬形成臨時(shí)道路維持過往車輛正常通行，再開挖左壩肩和基坑，并鋪筑河床以下碾壓混凝土。

5.4 混凝土拌和系統(tǒng)

4臺(tái)HZS75混凝土拌和站建在圍堰上游庫(kù)區(qū)范圍，每?jī)膳_(tái)一組，各配備一套2400配料系統(tǒng)，用裝載機(jī)喂料，皮帶輸送機(jī)往攪拌機(jī)上料。

砂、石儲(chǔ)料倉(cāng)利用214省道和河床形成的自然高差，用漿砌石砌筑，從公路高處往下卸料，方便堆料。

在皮帶機(jī)和料倉(cāng)上部均設(shè)有遮陽設(shè)施，保證高溫季節(jié)混凝土施工。

5.5 鋼木加工及混凝土預(yù)制場(chǎng)

鋼木加工場(chǎng)布置在混凝土拌和系統(tǒng)上游，混凝土預(yù)制場(chǎng)布置在生活區(qū)上游，安裝1臺(tái)50型混凝土拌和站供應(yīng)預(yù)制混凝土料。

5.6 風(fēng)水電供應(yīng)系統(tǒng)

在混凝土拌和系統(tǒng)處設(shè)置1臺(tái)800 kVA變壓器，用于混凝土拌制和鋼木加工場(chǎng)、混凝土預(yù)制場(chǎng)使用；在壩下游設(shè)置1臺(tái)630 kVA變壓器，用于空壓機(jī)供風(fēng)和大壩施工。在左右岸壩肩平臺(tái)處架設(shè)鐵架，順壩軸線在壩體上空拉設(shè)鋼絲繩，懸掛照明燈具，用于壩面照明。

在混凝土拌和系統(tǒng)處，設(shè)置一座蓄水池，抽取基坑水供水，避免雨季河水渾濁影響混凝土拌和用水質(zhì)量。

在壩下游設(shè)置集中供風(fēng)站，安裝4臺(tái)20 m3/min空壓機(jī)為壩基開挖供風(fēng)。

5.7 生活營(yíng)地

生活營(yíng)地布置在鋼木加工場(chǎng)和混凝土預(yù)制場(chǎng)之間較高臺(tái)地上，采用磚房和彩鋼板房，配置專用變壓器和深水井。

5.8 縱向防洪堤

由于各種主要生產(chǎn)設(shè)施和生活房屋都建在庫(kù)區(qū)較低處，汛期遇到下大雨或河水猛漲，極有可能將上述設(shè)施淹沒，影響生產(chǎn)甚至造成損失，必須采取安全防護(hù)措施。汛前在30 m寬主河道右側(cè)修筑一道頂寬8 m的縱向防洪堤，用壩基開挖料回填碾壓，將所有生產(chǎn)和生活設(shè)施都圍擋起來，堤頂高程比上游圍堰設(shè)計(jì)頂高程高出2 m，上游圍堰也同時(shí)加高2 m，以考慮生產(chǎn)和生活設(shè)施占用壩前洪水計(jì)算庫(kù)容，一旦洪水來臨時(shí)導(dǎo)流洞能將水泄走，不致漫堤和漫堰。

為了防止超標(biāo)洪水，在主河槽段圍堰上還增加了泄洪槽，保證生產(chǎn)和生活區(qū)萬無一失。

5 結(jié)語

龍華口水電站大壩施工布置根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，既解決了業(yè)主方前期征地困難和214省道改線滯后的影響，節(jié)省部分資金，又促使了工程開工少受影響，保證大壩施工正常進(jìn)行。其關(guān)鍵在于因地因時(shí)制宜，及時(shí)合理調(diào)整施工布置，在不得已將各種設(shè)施布置在壩前的情況下，充分做好防洪設(shè)施，達(dá)到經(jīng)濟(jì)、安全目的。