水电站设计 第２９卷第４期 Ｄ Ｈ Ｐ Ｓ ２０１ ３年１ ２月 ３００ｍ级高拱坝施工方案和进度 郑家祥，阎士勤，李 翔，尹习双 （中国水电顾问集团成都勘测设计研究院，四川成都６１００７２） 摘要：本文介绍了在建的溪洛渡、锦屏一级和近期刚完建的小湾３座３ＯＯｍ级高拱坝的施工方案和施工进度。其施工方案主要 采用５～６台３ｏｔ平移式缆机人仓，缆机布置有单平台、双平台，都取得了较好的效果；３座３ＯＯｍ级高拱坝施工工期为４４～５５个 月，大坝混凝土月平均上升高度在５．７～７．０ｍ，混凝土浇筑高峰强度达２３万ｍ。／月。 关键词：３００ｍ级高拱坝；施工方案；施工进度 中图分类号：ＴＶ５１１ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００３—９８０５（２０１３）０４—０００１—０３ 方量８６０．８万１１１３［ 。 １ 工程概况 ２高拱坝施工方案 金沙江溪洛渡水电站由拦河大坝、泄洪建筑物、 引水发电建筑物等组成，正常蓄水位６００．０ｍ，总库 ２．１施工方案选择 容１２６．７亿ｍ 。拦河大坝为混凝土双曲拱坝，最大 ３００ｍ级高拱坝多处于深山峡谷，河床相对狭 坝高２８５．５０ｍ，坝顶高程６１０．００ｍ；泄洪采取“分散 窄，河谷呈“Ｖ”字型或“ｕ”字型，两岸岸坡陡峻。根 泄洪、分区消能”的布置原则，在坝身布设７个表 据国内外施工经验，以采用缆机进行混凝土吊运人 孔、８个深孔与两岸４条泄洪洞共同泄洪，坝后设有 仓浇筑最为合适。缆机浇筑混凝土施工强度高、运 水垫塘消能；发电厂房为地下式，分设在左、右两岸 输费用相对较低；除可承担混凝土吊运外，还可承担 山体内，左右岸各安装９台单机容量７７０ＭＷ的水 施工设备和金属构件等的吊运工作。我国高度 轮发电机组，总装机容量１３ ８６０ＭＷ。混凝土双曲 １００ｍ左右的混凝土坝（如万家寨等）采用２０ｔ缆机 拱坝顶拱中心线弧长６８１．５１ｍ，分为３１个坝段，坝 较多，二滩高拱坝３０ｔ缆机的应用，为３００ｍ级拱坝 底拱冠厚度６０．００ｍ，坝顶拱冠厚度１４．００ｍ，坝体混 施工方案垫定了坚实的基础。经比选，溪洛渡、锦屏 凝土约６６５万ｍ 。 一级、小湾拱坝采用了３０ｔ缆机吊运９ｍ。混凝土不 四川雅龙江锦屏一级水电站主要建筑物由混凝 摘钩吊罐的方案。 土双曲拱坝、泄洪洞及右岸引水发电系统等组成，水 ２．２缆机型式选择 库正常蓄水位１ ８８０ｍ，总库容７７．６亿Ｉｎ３，电站安装６ 目前国内大中型水利水电工程中使用的缆机机 台单机６００ＭＷ的发电机组，总装机容量３ ６００ＭＷ。 型，多是平移式和辐射式，只有三峡工程由于地形和 最大坝高３０５ｍ，坝顶高程１ ８８５．０ｍ，坝身设４个表 施工条件特殊，采用了摆塔式缆机。 孔和５个深孔，坝顶弧长５６８．６２ｍ，共分２６个坝段， 辐射式缆机的主要优点在于其一岸的塔架为固 拱冠梁顶厚１６ｍ，拱冠梁底厚６３ｍ，坝体混凝土约 定塔，其基础的设置比较简单，缆机平台投资相对较 ５７０．０万ｍ 。 低，二滩工程采用的即是３台辐射式。但辐射式缆 云南省澜沧江小湾水电站由混凝土双曲拱坝、 机在同一层面上弧形轨道的圆心角不宜过大，一般 坝后水垫塘及二道坝、左岸泄洪洞及右岸地下引水 最多只能设置３台辐射式缆机，其工作范围为一狭 发电系统等组成，电站装机容量４ ２００ＭＷ（６× 长的扇形，若同时布置２层，２层缆机同时工作存在 ７００ＭＷ）。最大坝高２９２．０ｍ，坝顶高程１ ２４５ｍ，坝 很大的干扰和安全隐患，辐射式缆机不适合３００ｍ 顶弧长９０１．８ｍ，共分４４个坝段（含一个推力墩坝 级高拱坝多仓面同时浇筑的要求，并且２台缆机抬 段），拱冠梁顶厚１２ｍ，拱冠梁底厚７２．９ｍ，混凝土总 吊金属结构大件时没有平移式缆机方便和安全。基 收稿日期：２ｏ１２—０５—１６ 作者简介：郑家祥（１９６５一），男，重庆人，教授级高级工程师，工学博士，多年从事水电工程施工组织设计和管理工作。 于此，溪洛渡、锦屏一级、小湾、构皮滩等工程均采用 平移式缆机。 目前平移式缆机布置又分单平台布置（如溪洛 渡、锦屏一级）和双平台布置（如小湾等）。 ２．３ 平移式缆机平台布置方案选择 ２．３．１ 溪洛渡缆机平台布置 （１）单平台与双平台布置比选。溪洛渡拱坝在 招标设计过程中，对单平台和双平台布置方案进行 了充分比较，其中单平台布置方案即是目前采用的 方案，缆机主车平台位于右岸７２０．Ｏｍ高程，缆机副 车平台位于左岸７００．Ｏｍ高程。双平台布置方案是 在右岸６８０ｍ高程、左岸６６０ｍ高程布置下平台，在 右岸７３０ｍ、左岸７１０ｍ高程布置上平台，高缆机跨 度约７７０ｍ、低缆跨度约６９０ｍ，双平台布置较单平台 布置多开挖约１２８万ｍ 石方，其投资明显高于单 平台方案。 若采用单平台布置方案，４台缆机单平台行驶 （施工过程中增加至５台），需要解决的一个关键问 题是，其施工强度能否满足高峰强度１６．１万ｍ ／月 （施工规划阶段）的要求、施工进度能否满足工程总 进度计划的要求，为此在满足缆机之间安全距离，考 虑各种施工影响因素、缆机正常利用率，除吊运大坝 混凝土外并考虑穿插吊运大坝钢筋、模板、坝体金属 结构及辅助材料等的前提下，进行了多方案施工仿 真分析，４台缆机单平台行驶可以满足大坝浇筑强 度和进度的要求，在此基础上确定采用单平台布置 方案，同时采用国产３０ｔ缆机。 （２）溪洛渡缆机平台布置。缆机主车平台位于 右岸７２０．Ｏｍ高程，宽１９．Ｏｍ；缆机副车平台位于左 岸７００．Ｏｍ高程，宽１４．Ｏｍ，平台及轨道长度左右岸 均为２５０．Ｏｍ，缆机跨度７１１．９ｍ。供料平台布置在 右岸６１０ｍ高程，最小宽度约２０ｍ；卸料平台高程 ６０５ｍ、宽度约４．５ｍ。共２座４×４．５ｍ 的混凝土拌 和楼（开工后又增加１座，最终是３座），２座紧邻右 岸坝顶下游布置，拌和楼与供料平台中心距离约 １７０ｍ，采用３０ｔ侧卸罐车运输混凝土。 ２．３．２锦屏一级缆机平台布置 锦屏一级采用４台３０ｔ平移式缆机（开工前４ 台缆机，后增加１台），单平台布置，右岸平台高程 １ ９７５．ＯＯｍ，左岸平台高程１ ９６０．ＯＯｍ，平台长度为 ２２１．５０ｍ。 ２．３．３ 小湾缆机平台布置 由于双平台布置运行相对灵活，高缆可带空罐 跨越低缆，尽管双平台较单平台布置增加一定投资， 小湾采用了双平台布置方案。 小湾拱坝采用５台３０ｔ平移式缆机（开工前５ ２ 台缆机，后在高平台上增加１台缆机），高低双平台 布置，高平台布置２台、低平台布置３台平移式缆 机。小湾水电站高平台主车轨道高程为１ ３８０ｍ，副 车轨道高程为１ ３６５ｍ，跨距为１ １５８．２ｍ；低平台缆 机主车轨道高程为１ ３３０ｍ，副车轨道高程为 １ ３１７ｍ，跨距为ｌ ０４８．２ｍ 。 ２．４施工方案小结 溪洛渡、锦屏一级均采用单平台布置５台缆机 施工方案。溪洛渡自２００９年３月坝体混凝土浇筑 以来，目前大坝已浇筑混凝土约４３５万ｍ ，其中 ２０１０年完成约２００万ｍ ，２０１１年约完成２１５万ｍ ， 大坝上升最大高度达１９４ｍ，最高强度达到２１．６万 ｍ ／月；锦屏一级自２００９年ｌ０月坝体混凝土开浇以 来，２０１１年浇筑混凝土约１７８万ｍ ，高峰强度达到 １７．０万ｍ ／Ｙｌ。通过溪洛渡、锦屏一级缆机运行效 果可以看出，单平台布置多台缆机，在加强运行维 护、加强细节管理的情况下可以实现运行良好，缆机 平台工程投资大大减少，同时缆机平台施工进度可 以缩短。 小湾采用了高低平台布置６台缆机的施工方 案，拱坝于２０１０年３月混凝土浇筑结束，６台缆机 高峰强度达到２３万ｍ ／月 。 ３００ｍ级拱坝采用单平台布置或双平台布置均 可取得较好的效果，综合考虑，从工程总体进度、费 用考虑单平台布置略优。 ３高拱坝施工进度 ３．１溪洛渡拱坝 （１）招标进度。在招标阶段，考虑采用４台３０ｔ 平移式缆机，经多方案仿真分析，溪洛渡拱坝混凝土 施工进度５８个月，即２００７年１１月上旬截流后，开 始进行大坝河床部位开挖及基础部位地质缺陷处 理，２００８年９月开始浇筑建基面３３２．Ｏｍ以下局部 缺陷处理混凝土，２００８年１１月开始浇筑大坝建基 面３３２．Ｏｍ高程混凝土，２０１３年８月大坝混凝土浇 筑完毕，最高月混凝土浇筑强度１６．１万ｍ 。 （２）实施过程进度调整。截流后，在大坝河床 部位开挖及地质缺陷处理过程中，出现了地质条件 比预测成果恶化的情况，建基面３３２．Ｏｍ以下大范 围不得不开挖至３２４．５ｍ，最低建基面降低了７．５ｍ， 同时河床两侧开挖范围加大，于２００９年３月开挖处 理结束，３月底开始浇筑大坝调整后的建基面 （３２４．５ｍ高程）混凝土，至此较原计划滞后约７个 月。 在此条件下，经施工仿真分析研究，若大坝按原 计划完工，混凝土高峰月强度超过２０万ｍ ，经多方 ３．４进度小结 案比选，原来的４台缆机难以满足混凝土强度要求， 必须增加一台缆机才能确保进度。为了确保缆机高 效运行，制定了严格运行管理、保养保修制度，同时 加强了易损易坏件的储备。新增的５号缆机２００９ 年１０月投入使用，同时增加一座４×４．５ｍ 的混凝 土拌和搂，布置在右岸４号公路洞口，运距约 １．５ｋｍ。到目前为止，５台缆机运行良好，与双平台 布置的施工效率相当。 在建基面高程调整前，溪洛渡坝高２７８ｍ，混凝 土浇筑进度５８个月，平均月上升约４．８ｍ。建基面 调整后实际坝高２８５．５ｍ，按照目前的进展和进度仿 真分析，２０１３年５月混凝土可浇筑完毕，混凝土实 际浇筑时间５０个月，平均月上升５．７ｍ，一般坝段月 上升可以达到７ｍ左右，由于高拱坝有多层孔口，孔 口部位有密集的配筋、环形锚索、金属结构埋件等， 泄洪深孔还有钢衬，孔口部位进度缓慢。 ３．２锦屏一级拱坝 （１）招标进度。在招标阶段，坝体混凝土２００９ 年２月开始浇筑，２０１３年８月全部浇筑完毕，坝体 混凝土施工工期５５个月，坝体月均上升５．５ｍ。 （２）实施过程进度调整。拱坝坝体混凝土实际 于２００９年ｌ０月下旬开工，开浇时间滞后，为此施工 过程中增加了１台缆机和１座拌和搂（新增拌和搂 专供左岸垫座混凝土），同时一般部位浇筑层厚采 用４．５ｍ，在浇筑高峰期为控制浇筑方量和仓数，部 分坝段也采用３ｍ浇筑层，另外将混凝土吊罐由 ９ｍ 混凝土调整为９．６ｍ 。 采取上述措施后，坝体混凝土浇筑进度明显提 高，对已浇筑混凝土进行施工进度反馈分析，利用反 馈分析调整后的参数，对未浇筑部分再次进行仿真 分析，大坝混凝土２０１３年５月浇筑可以完毕，坝体 混凝土施工工期４４个月，坝体月均上升约７ｍ。 ３．３小湾拱坝 （１）招标进度。按照计划，坝体混凝土２００５年 ９月开始浇筑，２０１１年５月完成，坝体混凝土施工工 期６９个月，设计坝高２９２．Ｏｍ，坝体月均上升４．４ｍ。 （２）实施过程进度调整。拱坝坝体混凝土实际 ２００５年１２月中旬开浇，２０１０年３月上旬混凝土浇 筑完毕，坝体混凝土施工工期５１．５个月，调整后坝 高２９４．５ｍ，坝体月均上升约５．７ｍ。与溪洛渡大坝 综合上升速度相当。 从溪洛渡、锦屏一级、小湾３座３００ｍ级高拱坝 实际施工情况可以看出，坝体混凝土开浇时间均较 计划滞后，施工过程中均增加了１台缆机，坝体混凝 土实际施工工期相对招标工期小湾缩短了１８个月、 锦屏一级缩短１１个月、溪洛渡缩短了８个月，招标 进度一般是考虑相对正常施工情况下安排的，在工 程的某个环节出现意外情况致使工期延后时，为了 保证原定节点控制工期或超前原节点工期，采取了 增加施工设备、加强管理等措施，取得了较好的效 果。 ４小 结 （１）从２４０ｍ高的二滩拱坝采用幅射式缆机浇 筑坝体混凝土，到目前多座３００ｍ级高拱坝采用平 移式缆机施工，缆机施工技术和运行管理已经比较 成熟，平移式缆机浇筑３００ｍ级拱坝是合适的。 （２）３００ｍ级高拱坝采用单平台或双平台布置 缆机，均取得了比较好的效果。缆机运行管理是成 败的关键。 （３）３座３００ｍ级高拱坝实际工期均较招标工 期大大缩短，是在挖掘了各种潜力下取得的成效，其 进度水平代表了我国目前高拱坝施工的先进水平。 采用正常３ｍ浇筑层厚，小湾、溪洛渡月均上升均为 ５．７ｍ；锦屏一级采用４．５ｍ浇筑层厚，月均上升达到 ７ｍ。 （４）３座３００ｍ级高拱坝混凝土浇筑强度达到 １７～２３万ｒｎ。／月，较二滩拱坝ｌ６万ｍ ／月有很大提 高。 从上世纪９０年代２００ｍ级二滩拱坝，到目前锦 屏一级、溪洛渡、小湾３座３００ｍ级高拱坝施工可以 看出，我国高拱坝的施工技术基本成熟，为下一步西 部水电开发，特别是雅鲁藏布江的水电开发可提供 借鉴。 参考文献： ［１］陈江，周绍红，胡传彬．小湾水电站３００ｍ级高拱坝混凝土施工 设计［Ｊ］．云南水力发电，２３（３）：４８—５１． ［２］ 巨亚里，郭万里．多台缆机联合浇筑在小湾水电站大坝混凝土 浇筑中的应用［Ｊ］．西北水电，２０１０，０４：５９—６３． ３
