水利大坝导流隧洞混凝土施工技术研究

摘要：本文聚焦导流隧洞施工，详细剖析截流指标控制与混凝土施工两大关键环节。通过对截流时段、流量、方式、戗堤断面及抛投材料、施工布置等多方面的精准把控，以及对混凝土施工中布置、方案、施工程序的科学规划，为保障导流隧洞工程顺利实施提供技术支撑，以期为同类工程提供参考。

关键词：导流隧洞、截流指标、混凝土施工

引言

导流隧洞在水利水电等工程建设中发挥着至关重要的作用，其施工质量与进度直接影响整个工程的成败。在导流隧洞施工过程中，截流指标控制与混凝土施工是两个核心环节，对工程的安全性、稳定性以及后续运行效果有着决定性影响。合理规划截流指标，科学组织混凝土施工，能够有效降低施工风险，提高工程质量，确保工程按时交付使用。

一、导流隧洞截流指标控制

1.1截流时段和截流流量选择

截流时段的确定需综合考虑多方面因素。一方面，要依据工程所在地的水文气象条件，分析河流流量的年内变化规律，尽量选择在河流枯水期进行截流，此时流量相对较小，截流难度与风险降低。例如，某工程所在流域冬季降水量少，河流进入枯水期，经对多年水文资料分析，12月至次年2月期间平均流量较其他时段明显降低，将截流时段确定在此期间，可有效减少截流所需材料与设备投入。另一方面，还需结合工程总体进度安排，确保截流工作与上下游施工工序紧密衔接，不影响整体工程推进。截流流量的准确选择是截流成功的关键。通过对河流历史流量数据的深入分析，并运用水文计算模型进行模拟，确定不同频率下的流量值。同时，考虑截流施工过程中的各种不确定性因素，如上游来水的突然变化、施工过程中的水流壅高等，在设计截流流量时预留一定的安全余量。以某导流隧洞工程为例，经计算分析，选取5年一遇的枯水期流量作为截流设计流量，该流量既能满足工程安全截流要求，又在施工能力可承受范围内。

1.2截流方式

目前常见的截流方式有立堵法和平堵法。立堵法施工简单、快速，无需复杂的设备与技术，但对龙口水流条件要求较高，适用于河床较窄、流量较小的情况。在某导流隧洞工程中，河床宽度相对较窄，且截流流量经计算在立堵法可实施范围内，采用立堵法截流。施工时，从两岸向中间抛投块石、石渣等材料，逐步缩窄龙口宽度，直至合龙。平堵法截流则是沿龙口全线均匀抛投材料，使戗堤均匀上升，对龙口水流条件影响较小，但施工过程较为复杂，需要配备专门的抛投设备。在一些河床较宽、流量较大且对截流过程水流控制要求较高的工程中，常采用平堵法。例如，某大型水利枢纽工程导流隧洞截流，因河床宽阔、流量大，采用平堵法，利用大型驳船在龙口位置按设计要求均匀抛投混凝土四面体等材料，确保了截流过程的平稳进行。

1.3戗堤断面及抛投材料

戗堤断面设计需综合考虑截流流量、龙口水流条件、堤身稳定性等因素。戗堤顶宽应满足施工设备通行要求，同时保证堤身有足够的抗冲刷能力。一般来说，戗堤顶宽根据施工设备类型与作业要求确定，如采用大型自卸汽车运输抛投材料，顶宽通常不小于10米。戗堤边坡坡度则根据抛投材料特性与水流冲刷力确定，对于抗冲刷能力较强的块石等材料，边坡可适当陡一些，反之则需放缓边坡。在截流初期，龙口流量较小，可选用石渣、风化料等价格低廉、易于获取的材料进行抛投，以快速形成戗堤雏形。随着龙口逐渐缩窄，水流流速增大，需采用抗冲刷能力强的块石、混凝土四面体等材料。块石粒径应根据龙口流速进行选择，一般流速越大，所需块石粒径越大。

1.4截流施工布置

截流施工布置包括交通道路布置、材料堆放场地布置以及施工设备停放场地布置等。交通道路应确保施工材料运输顺畅，连接材料堆放场地与戗堤抛投点。道路宽度、坡度等参数需根据运输车辆类型与载重量进行设计，保证车辆安全、高效通行。材料堆放场地应临近戗堤，且地势较高、排水良好，避免材料受水浸泡影响使用性能。同时，要合理规划不同类型材料的堆放区域，便于施工时快速取用。施工设备停放场地要安全可靠，便于设备维护与调度，且不影响其他施工活动。以某工程截流施工为例，该工程沿河岸修建了一条宽度为8米的临时交通道路，在戗堤附近设置了多个材料堆放区，分别存放石渣、块石、混凝土四面体等材料，并在距戗堤约500米处设置了施工设备停放场，保障了截流施工的有序开展。

二、导流洞混凝土施工

2.1施工布置

混凝土施工布置涵盖混凝土生产系统、运输线路以及浇筑作业面布置等方面。混凝土生产系统应根据工程所需混凝土浇筑强度进行设计，确定搅拌机型号、数量以及原材料储存量等。生产系统位置要临近导流洞，且交通便利，便于原材料运输与混凝土成品输送。运输线路规划要尽量缩短混凝土运输距离，减少运输过程中的坍落度损失。可采用有轨运输、无轨运输或泵送等方式，根据工程实际情况选择合适的运输方案。浇筑作业面布置要合理安排施工设备停放位置、人员操作空间以及混凝土卸料点，确保浇筑过程高效、安全进行。

2.2施工方案

混凝土施工方案主要包括模板工程、钢筋工程以及混凝土浇筑工程方案。模板工程方面，根据导流洞的结构特点与施工工艺要求，选择合适的模板类型。对于洞身衬砌，常采用钢模板，其具有强度高、刚度大、周转次数多等优点。模板安装要牢固可靠，保证尺寸准确，拼缝严密，防止漏浆。在某导流洞衬砌施工中，采用整体移动式钢模板台车，提高了模板安装与拆除效率，保证了衬砌混凝土的外观质量。钢筋工程中，钢筋的加工、运输与安装要严格按照设计要求进行。钢筋在加工厂加工成半成品后，运输至施工现场进行安装。安装时要确保钢筋位置准确，绑扎牢固，保护层厚度符合设计要求。混凝土浇筑工程方案要确定浇筑顺序、浇筑方法以及振捣方式等。一般采用分层分段浇筑方法，从底部向上逐层浇筑，每层浇筑厚度根据振捣设备性能确定，一般不超过50厘米。振捣采用插入式振捣器，确保混凝土振捣密实，无蜂窝、麻面等缺陷。

2.3隧洞混凝土施工程序

隧洞混凝土施工程序一般为基础处理、钢筋安装、模板安装、混凝土浇筑与养护。基础处理是确保混凝土结构稳定的关键环节，在混凝土浇筑前，要对隧洞底部基础进行清理、平整，对软弱地基进行加固处理，如采用换填、夯实等方法。钢筋安装在基础处理完成后进行，按照设计图纸要求将加工好的钢筋绑扎或焊接成钢筋骨架，固定在正确位置。模板安装紧跟钢筋安装之后，安装完成后要进行严格检查，确保模板符合设计要求。混凝土浇筑时，要控制好浇筑速度与浇筑温度，避免出现冷缝与温度裂缝。浇筑完成后，及时进行养护，养护时间根据混凝土强度增长情况确定，一般不少于14天。

三、结语

导流隧洞施工中的截流指标控制与混凝土施工是相辅相成、紧密联系的两个重要环节。科学合理地确定截流时段、流量，选择合适的截流方式、戗堤断面及抛投材料，并做好截流施工布置，能够为导流隧洞顺利截流奠定坚实基础。在混凝土施工方面，通过精心规划施工布置，制定科学可行的施工方案，严格执行隧洞混凝土施工程序，能够确保混凝土施工质量，提高工程结构的安全性与稳定性。在实际工程中，应根据工程具体特点与现场条件，灵活运用各项技术，不断优化施工过程，确保导流隧洞工程高效、优质完成，为水利水电等工程的整体建设提供有力保障。

参考文献

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