水电站厂房施工技术

水电站厂房施工技术

陈勇明

金兰水库管理处浙江省金华市321000

摘要：为实现经济与生态和谐发展，提高电力系统运行效率，水利发电逐步成为我国电力生产的主要模式，水电站建设作为基础设施建设，随着社会的快速发展，其建设要求也日益提高，水电站厂房建设的质量会对电力生产质量产生直接的影响，本文针对水电站工程建设中的水电站厂房建设做深入细致的分析，从技术角度阐述水电站厂房建设施工的必要性和特点，旨在探索我国水电站厂方技术的新发展，从而推动整个电力行业的健康发展。

关键词：水电站；厂房施工；技术探讨

引言：

随着经济的发展，社会的进步，社会基础设施建设逐步深化，国家电力系统日益完善，水利发电成为现今电力系统发电的主要模式，水电站在发电过程中会涉及到很多复杂的环节，水电站的科学建设就成为电力系统工程中的重点，所以水电站的厂房建设也必须严格符合水利发电的需求，在施工过程中也会有十分严格的要求。在水电站厂房的施工建设中，一般建有主厂房、副厂房、尾水渠、开关站等诸多部分，构成水电站厂房的整体，以保证水利发电的质量和效果。

一、厂房施工特点

在整个工程施工过程中，主厂房的混凝土施工建设是整个厂房施工建设最不能忽视的重要部分，是最为重要的一个环节。水电站厂房建设的进度和质量会直接对水利发电的质量和水平造成直接影响，所以相关工作人员一定要充分重视水电站厂房的建设工作。

1、上部结构和下部结构的施工特点

水电站厂房以厂房内部发电机为划分界限，在结构位置上可划分为两个部分，电机以上的结构部分通常被称作上部结构，发电机以下的结构部分被叫做下部结构。厂房的上部结构主要是由称重构架和砖块砌体组成，其中砖块不具备承重能力，而称重构建主要是采用钢筋混凝土为主要原料，主要是使用现浇方式和预制形式未来完成框架组装工作。另外，在工程需要时相关工作人员也可以考虑运用钢架构的称重框架进行施工。

厂房的上部结构在施工时使用的方法与普通的工厂厂房一样，而对下部结构施工，由于水电站厂房的下部机构中包含机墩、尾水管、上下游墙和蜗壳等结构构建共同组成，这些构建的大小及外观形态各不相同，构建的安装难度较大、结构构成也相对复杂，因此，需采用一些特殊的方法进行施工。所以，在建设安装及施工操作时对工程人员的技术能力水平有着很高的要求，工程标准也较普通工程标准严格。对于一些大型水电站而言，其建设规模较大，其中包含的机组较多，所以厂房的数量也比较多，面对这种比较复杂的工程情况，工程建设单位一定要采取分期安装和分批施工的方式来进行，因此，要求工程设计人员在对厂房结构进行设计和对工程施工进度机械能给规划时，需对分期施工这一问题给予重视。如果条件允许，多机组厂房的下部结构建设，尽可能一次建成，只需把后期安装机组段的二期混凝土部分，留作之后浇筑。

副厂房和辅助设备，必须要符合各时期分期施工正常运行的要求。对于中央控制室、副厂房等急需部位，如果条件允许，就一次建成。后期运行机组段的一期混凝土强度，必须要符合初期运行阶段的要求，适应初期运行期间各种可能出现的尾水位情况。否则，就需要根据相关规定采取措施，进一步加强一期混凝土结构的承载能力。

2、厂房形式对施工的影响

目前，水电站厂房的类型主要可以分为六类，分别为地下厂房、坝内式厂房、坝后式厂房、引水式厂房、坝后厂房顶溢流式厂房和河床式厂房。而厂房的形式不同，对施工的影响也有所区别，下面我分别将其中几种厂房对施工的影响进行具体分析。

坝后式厂房施工通常是将发电厂房建设在水利大坝的下游区域，因此，其厂房不具备挡水的功能。这种厂房类型是采取厂坝分开的形式进行建设的，所以在施工过程中两个部分受到的干扰不大，但在其压力管安装的过程会对与其对应的混凝土坝段浇筑工作产生极大影响。因此，在该类厂房建设使用的过程中应选择科学合理的混凝土施工方法和运输策略，这对厂房的建设和后期使用都非常重要。

河床式厂房建设是由大坝水体的流量和径流效果决定的，这种厂房的施工建设需要采用钢筋混凝土蜗壳的施工方法进行施工，其结构本身具有很强的挡水效果，河床式厂房建设在施工时难度较大，需制定科学的施工方案来提高工程进度、并且选择合理的材料运输方式，采取分期施工的方式进行施工。

顶溢流式厂房建设要求厂房顶部能通过高速水流，厂房和边墙一般为厚而重的钢筋混凝土结构。溢流面施工要求平滑，模板结构较复杂，工期较长、施工难度大，混凝土的运输浇筑布置与坝后式厂房基本相似。

3、混凝土的施工特点

（1）要求的基础开挖高程低，施工出渣和基坑排水较困难，因而对混凝土的施工带来一定的影响；（2）混凝土品种很多，结构形状较为复杂，标号高，水泥用量多，必须要严格控制温度；（3）混凝土浇筑往往与厂房的机电埋件安装工作平行进行，在施工中遭受干扰较大；（4）模板量大而且形状多，同时其结构又复杂，中而对制作安装有高精度的要求；（5）设有宽槽、封闭块和灌浆缝时，必须妥善安排施工进度，保证混凝土回填和灌浆时间，以避免影响工期。

二、施工布置和工序

1、施工布置

在水电厂房建设的施工布置中，应充分考虑可干实际情况和建筑设计要求，结合厂房形式、地形及水文条件、导流方式等因素，同时结合施工布置需要，统筹安排。在厂坝相连的枢纽中，要尽量的与坝体混凝土的施工布置相结合；如果是单独的厂房系统，那就需要按照规定进行专门的施工布置。在建筑材料运输方面，应运用大型运输机械，根据厂房的浇筑范围，结合起重机械的工作特性，科学选择运输方式。混凝土运输总体分为两种方式，即水平运输和垂直运输。混凝土的水平运输，一般选择用机车立罐、自卸汽车、汽车卧罐等，若采取此种方式，需结合混凝土的水平运输方式，进行平面位置和立面高程的布置。垂直运输一般都选择塔机、门机或缆机。

2、施工程序

厂房施工建设中涉及诸如基础填塘、立模、扎筋、埋件、金属结构及机组安装、混凝土浇筑等多种程序建设。各工序必须密切配合，减少干扰。基础开挖处理完毕后，按温控要求进行基础填塘，满足间歇期后，浇筑底板混凝土。弯管段和扩散段底板混凝土，一般浇筑层厚为l-2m，尽可能做到短间歇连续上升。

钢蜗壳侧墙浇筑层厚3-5m，混凝土蜗壳侧墙浇筑层厚2-4m。蜗壳侧墙以上至屋顶以下的上下游墙，一般有重型和轻型两种结构。重型结构在吊车梁牛腿部位可作一浇筑层，其他各层高度3-5m；牛腿以上至层顶以下为一层。各层间设水平键槽，凿毛清洗后，再浇上一层混凝土。轻型结构的柱、梁为现浇或预制的钢筋混凝土构件，墙身多为砖砌体。混凝土浇筑过程中，应对模板变形情况进行及时纠正，严格控制高程。

综上所述，在社会经济建设大力发展的过程中，在各项基础设施建设不断完善的过程中，在水利发电成为电力系统建设的中坚力量的情况下，水电站建设已成为电力事业的工作重点，而作为水力发电的物质承载者——水电站厂房的建设施工必将成为新时期寻求技术进步的重点工程，水电站厂房建设施工是一个非常复杂的工程，这就要求相关部门及工作人员给予充分重视，因地制宜、求新求稳，保证水电站厂房建设施工的科学性、合理性、安全性，为中国电力事业奠定坚实的物质基础。

参考文献：

[1]董友明.浅析水电站厂房混凝土浇筑施工技术[J].中国新技术新产品，2013.09.

[2]杨钧权.关于水电站厂房现浇混凝土施工技术的探讨[J].电子测试，2015，10

[3]丁兵勇，杨忠良，唐瑜莲，等.水电站厂房大体积混凝土温度应力分析与防裂措施[J].南水北调与水利科技，2015.02