大朝山电站尾水隧洞施工创优质工程经验谈

　大朝山水电站位于云南省云县和景东县交界的澜沧江上，装机6×225MW，动态总投资88.7亿元。主要建筑物由碾压混凝土重力坝、地下厂房、长尾水隧洞、导流洞等组成。
　　我们水电十四局中标承建导流洞、左岸坝基水上部分及边坡开挖支护、两条长尾水隧洞等工程，现已完成建安工程总投资约3.8亿元。
　　两条尾水隧洞主洞长分别为1143.85m和1092.41m，出口中段由于地质条件差，均一分为二，形成四条支管，岔支管轴线总长706.14m，四个尾水闸门井高度均为52m，施工支洞总长873m，石方洞挖约65万m3，混凝土约14万m3.主洞开挖直径大部份为16.3m，衬砌厚度仅0.5m.我们的主要做法是：
　　 一、建立健全质量管理体系
　　我局中标大朝山水电站尾水隧洞工程后，及时抽调精兵强将，组建了大朝山分局，并明确了分局常务副局长唐大龄为该项目质量、安全的第一责任人，组成以技术部、质保部、试验室、综合部、测量组以及作业队等的质量保证体系。
　　1997年5月25日，长尾水隧洞工程正式开工，1998年8月，我局开始按ISO9002质量管理体系试运行，1999年元月正式通过贯标认证。在长尾水隧洞施工过程中，严格按ISO9002质量标准组织施工，编写了《尾水隧洞工程质量计划》，《尾水隧洞工程质量管理考核办法》等文件，职责明确，奖罚分明，充分调动广大干部职工质量管理的积极性。质量目标为：建筑工程合格率100%，优良率80%以上，安装工程合格率100%，优良率90%以上，建成让业主满意的优质工程。
　　 二、严格抓好过程控制
　　1、树立精品工程意识。
　　水电十四局大朝山分局班子成员有一个共同的心愿，就是要做到“干一个工程、创一块牌子”，按照“安全是保证、质量是生命、进度是中心、效益是目的”的指导思想组织施工，树立视优良为合格的精品思想，为我局的生存发展赢得信誉。
　　2、程序化管理。
　　在收到单项工程设计图纸后，请设代、地质、项目监理进行技术交底，理解设计意图、了解地质条件，对施工中的难点和疑点提出请教，进行讨论。然后编写施工技术措施，报监理工程师批准后，再由分局总工组织有关部门及施工队进行第二层次的技术交底，由技术部编写作业指导书。开工前，由工程队技术主管组织有关班组进行第三层次的技术交底。
　　3、实施全过程质量控制。
　　一是坚持进货检验制度。工程所用钢筋、水泥等主材必须是有出厂合格证的产品，同批产品运达工地后，由物资部门通知试验室，按规范要求取样作物理力学试验，所用钢材、水泥全部合格。
　　二是强化现场质量管理。施工现场实行挂牌制，明确质量责任人质检员和主要工序责任人，实行谁施工谁负责的安全质量经济责任制，奖罚分明，当月兑现，并作好原始记录，责任落实到人。严格执行三检制度，上道工序未经检查合格，下一道工序不得开工，质检人员三班旁站监督，并赋予质检人员一票否决权，严把质量关。
　　 三、开挖支护施工
　　1、长尾水隧洞由于开挖断面较大，分上下两层进行开挖支护施工，并按先施工上部再施工下部的程序进行，上部开挖除尾水支洞由于断面较小采用全断面施工外，其余均采用中导洞扩挖跟进的方式施工，下部采用一次开挖方式进行施工。在整个开挖过程中，遵循中导洞开挖保进尺、规格开挖保质量、岔支管开挖保安全的原则。规格开挖特别是周边孔的控制成了整个C5标开挖质量控制的重点，并针对开挖施工中的关键性工序，如测量、造孔及装药制定了具体的质量控制措施：
　　一是规格开挖全部采用台车造孔，造孔孔深限制为3m，周边孔间距不超过60cm，造孔时严格按测量点造孔。
　　二是采用了先进的测量仪器如TC800及GDM450全断面仪等，保证了放样准确，并能通过及时测出的成型断面指导下一步施工。
　　三是根据不同地质条件及时调整爆破参数，以取得良好爆破效果。
　　四是根据岩石条件适当调整放样规格：尽量减少超挖。
　　五是采用新奥法施工，不良地质段进行及时有效的支护。
　　喷锚支护原则上考虑，在地质条件较好地段开挖成形一段后，在不影响开挖的前提下支护开挖同步施工，在地质条件较差地段采用开挖一排炮喷锚支护一排的方式施工。
　　另外，对尾水隧洞的一些特殊洞段，根据其体型及地质条件，制定了一定的质量控制措施。如通风竖井引进反井钻机施工，转弯段造孔采用短钎，岔管段用反向开挖法，尾水支洞出口段采用小药量小进尺多循环的方式，既保证了施工质量又提高了施工进度。
　　 四、混凝土衬砌施工。
　　尾水隧洞工程混凝土衬砌施工，基本上按底拱边顶拱两次浇筑成型，全部为泵送C20砼（R28），主洞使用钢模台车，分底拱90°边顶拱270°两次浇筑，岔管使用木模板，木拱架立模，支管分别使用木拱架、木模板和轻型钢拱架、组合小钢模两种立模形式。
　　1、混凝土拌和。
　　本工程衬砌混凝土的特点一是全部为泵送，二是主洞衬砌厚度仅0.5m，双层钢筋，要求混凝土必须保持较好的和易性和流动性。为此我局做了大量的室内配合比试验，并利用2#公路恢复工程作了一定的生产性试验，使用FDN-07R外加剂，使混凝土含气量保持在3-4%，确保混凝土抗压强度、抗渗、抗冻指标全部满足设计要求。
　　针对人工砂含水量波动大，混凝土塌落度难于控制，拌和系统采用两个雨棚的大砂仓，轮流使用，保证砂子脱水时间不少于5天，坚持校秤制度，提高称量精度，水泥先到先用，库存时间不超过30天，试验人员坚守拌和楼，发现异常及时检查调整。
　　2、底拱混凝土。
　　底拱混凝土浇筑要注意两个问题，一是表面气孔，混凝土振捣后，气泡不易排出，吸附模板表面，形成麻面，解决的办法是在混凝土终凝前脱模，人工原浆抹面。二是模板漂移，采用打地锚、加撑杆的办法克服，混凝土坍落度控制在10-14cm之间。
　　3、边顶拱混凝土。
　　采用钢模台车浇筑边顶拱混凝土，也存在两个难点，一是振捣困难，只有瘦小人员可以进仓使用插入式振动器振捣，中下部附着式振动器为附、插入式为主，顶部附着式振动器为主。二是如何浇满顶部混凝土，确保有效厚度，使用冲天管混凝土入仓方式，并适当增加模板钢度，达到了满意结果。1#尾水主洞1143.85m ，回填灌浆耗浆358.4m3，每米洞长耗浆仅0.31 m3，2#主洞1092.41m、耗浆458.4 m3，每米洞长耗浆0.42 m3 .
　　 五、施工质量评定　
　　1、开挖支护工程。
　　1#尾水隧洞开挖岩面平整，成形轮廓明晰、无欠挖，扣除地质原因超挖，平均径向超挖控制在规范允许的20Cm以内，光爆孔痕迹保存率达85%以上，围岩稳定，喷混凝土及锚杆拉拨试验全部合格，开挖单元工程优良率达88.9%.锚喷支护单元工程优良率达90%以上。开挖支护评定为优良级。
　　2、钢筋混凝土工程。
　　1#尾水隧洞衬砌钢筋混凝土C20取样653组，平均抗压强度25.66MPa，强度合格率100%、强度保证率98.7%，远大于标书要求的85%.混凝土外观平顺光滑、整体性好、无麻面，混凝土成形断面实测16697点，平均超径14.9mm，逊径15.3mm，过水断面满足设计要求，钢筋混凝土评定为优良等级。1#尾水洞监理取样160组，全部达到设计标号，28天平均强度25.6MPa，保证率95%；2#尾水洞由监理取样150组，全部达到设计标号，28天平均强度25.8MPa，保证率98%. 3、灌浆工程。
　　1#尾水隧洞回填灌浆饱满，经固结灌浆后岩体单位吸水率明显降低，灌后压水检查岩体单位吸水率平均为0.12Lu，远小于标书要求的3Lu的合格标准。灌浆单元工程优良率达92.1%，灌浆工程评定为优良等级。
　　1#尾水隧洞工程总共划分为489个单元工程，优良单元456个，单元合格率100%，优良率93.3%，开挖支护、钢筋混凝土、灌浆均达优良等级。
　　 六、新技术的应用
　　1、混凝土拌和楼微机控制。
　　对原郑州产3×1.5m3拌和楼的称量及控制系统进行彻底更换，实行微机管理、程序控制，使其称量精度达到并超过规范要求的精度，对已拌制的混凝土配料数据全部存入电脑，达到了质量稳定、节约水泥的目的。使28天抗压强度C20泵送混凝土水泥单耗仅260kg/m3，且其强度保证率达99%，每方混凝土节约水泥约20kg.
　　2、采用LM反井钻机。
　　为解决好通风散烟及文明施工，两条长尾水隧洞设计布置有4个通风竖井，高度106-140m，直径1.4m，若采用常规钻爆法施工，每个井至少要4个月才能完成，而且不安全因素多。在业主的支持下，我局引进北京中煤矿山工程公司的LM反井钻机，快速、安全、准确地完成了4个井的施工，单井的实际施工时间仅25-30天，钻孔偏差完全控制在井深的0.5%以内。竖井贯通后，排炮通风散烟时间平均缩短约45分钟，排炮循环时间减少约两小时，为洞内文明施工创造良好条件。
　　3、灌浆自动记录仪。
　　两条长尾水隧洞固结灌浆总量约28000m，全部采用两台J31-C型灌浆自动记录仪记录，即保证了灌浆质量，也有确保了原始记录的真实性。
　　4、气泡帷幕。
　　尾水1#、2#出口岩埂拆除，为防止大量石碴涌进洞内，采用下闸后堰内充水爆破，为有效削减水击波的影响，爆破时，在洞口布置了两道间隔3m的气泡帷幕，经长委专家实测及试验，水击波削减了90%以上，确保了闸门周围建筑物的安全。
　　大朝山水电站1#尾水隧洞工程已获得云南省2001年度优质工程一等奖，成绩的取得，与业主、设代、地质、监理的支持分不开，设代、地质、监理及时解决现场存在的一些实际问题，为工程施工的顺利进行和确保质量创造了条件，业主每年召开一次质量工作会议，对施工质量好的项目及有关人员给予奖励，推动了项目的质量管理工作，高标准，严要求更上一层楼。