摘 要： 导流隧洞封堵水库下闸蓄水是水利枢纽工程建设的一个重要里程碑,而导流洞封堵堵头的设计与施工又是实现这一里程碑的关键。文章着重对西安

　　市黑河金盆水利枢纽导流洞封堵堵头的施工进行介绍,对以后类似工程有一定的借鉴作用。

　　关键词：导流洞；封堵；施工技术

　　中图分类号： TV551 文献标识码： B

　　1 概述

　　黑河金盆水库位于西安市周至县黑河峪口以上1.5 km处，距西安市约70 km。是集城市供水、灌溉、发电为一体的大型水利枢纽。

　　黑河水库导流（泄洪）洞为"龙抬头"形式，横断面为圆拱直墙城门洞型，衬砌成型后尺寸为B×H＝10 m×13 m。导流洞全长729.96 m，上游段239.785 m为临时过流段，下游490.21 m为泄洪洞利用段，在桩号0+164.785处与泄洪洞"龙抬头"段连接。枢纽工程于1996年开工， 1998年12月底顺利实现导流。2000年底大坝填筑至540 m高程，达到下闸蓄水条件，同年11月底实现导流洞封堵，水库下闸蓄水。黑河水库下闸蓄水是黑河水利枢纽工程建设的一个重要里程碑，而实现这一目标的关键就是导流洞的封堵设计与施工。

　　2 封堵设计

　　2．1 临时封堵设计

　　黑河导流洞临时封堵采用矩形钢筋混凝土预制叠梁门封堵，临时封堵闸设置于导流洞进口处，采用矩形塔井双孔结构，孔口尺寸均为5.0 m×13.0 m，每孔各设叠梁门槽两道，门距1.5 m，其间浇筑C20闭气混凝土。

　　2．2 永久堵头设计

　　永久堵头为Ⅰ级建筑物，设计为“瓶塞”形，长36 m，分三段，每段12 m。第1段上游5 m为全断面封堵，其余部分在中间设灌浆廊道，每段间分缝处设键槽并进行接缝灌浆，堵头回填混凝土与原衬砌混凝土顶拱之间进行回填灌浆。

　　导流洞临时封堵及永久堵头布置见图1。

　　3 封堵施工

　　3．1 封堵时段及封堵流量

　　根据《水利水电工程施工组织设计规范（试行）》规定“封堵时段宜选在汛后枯水期初”，根据水文资料显示，黑河10月下旬已进入枯水期，鉴于原计划封堵后进行的泄洪洞交叉段开挖已在2000年上半年提前完成，从而为封堵其施工赢得工期约1个月。为统筹兼顾，将导流洞封堵时间推迟至11月下旬，此时的10年一遇旬平均流量为16.3 m3/s。

　　3．2 施工布置

　　3．2．1 临时道路布置

　　从导流洞封堵塔顶平台至545施工道路之间修建一条斜坡路，路宽6.0 m，长约210 m，以满足叠梁吊装运输及永久堵头混凝土浇筑。

　　3．2．2水、电系统布设

　　(1) 施工用水

　　从左岸585高位水池布管自流引水至工作面。

　　(2) 施工供电

　　封堵工程主要施工设备为一台混凝土泵（70 kW）、混凝土振捣设备及照明用电，用电负荷不大，故直接就近利用泄洪洞施工工作面引低压线路至工作面。

　　3.3 施工安排

　　导流洞临时封堵在2000年11月底进行，2000年12月中旬至2001年5月底进行永久堵头混凝土施工，采用跳仓法浇筑，各工作面平行作业，各工序间适时穿插施工。

　　3．4施工方法

　　3．4．1下闸闭气

　　(1) 叠梁预制

　　叠梁预制场设置在左坝肩坝顶交通洞进口处，预制前现浇10 cm厚混凝土底模，侧模采用平面组合钢模，局部异型部位采用5 cm厚木模，木模表面钉0.5 mm厚铁皮，加纵横型钢围囹，对拉螺杆固定。其施工工艺流程为：底模混凝土浇筑→钢筋制安→止水等预埋件埋设→混凝土拌制、运输及浇筑→拆模→养护。

　　(2) 叠梁吊装

　　叠梁吊装前先对原封堵塔闸槽进行一次全面的检测，并制作与叠梁同尺寸的一个型钢模型进行试吊装，确保叠梁吊装时万无一失。

　　叠梁运输及吊装：叠梁按照先左孔后右孔的顺序分别吊装，在预制场与吊装作业面分别布置1台50 t汽车吊，40 t自卸汽车运输。

　　(3) 叠梁止水

　　叠梁与门槽之间采用"P"形止水，每一孔上下层叠梁之间在下层叠梁的顶部沿纵向设置一道矩形槽，槽内填充焦油塑料胶泥，在上层梁底预埋一道50 mm×50 mm角钢，角钢伸出混凝土面3 cm，安装过程中利用叠梁自重压入下层焦油塑料胶泥内起到止水效果。

　　(4) 闭气混凝土浇筑

　　混凝土入仓及仓内排水是关键。

　　从封堵塔顶工作平台至浇筑底面垂直高度约24 m，因此采用两条串筒入仓，串筒底部接3 m长导管，导管出料口高于浇筑底面约5 cm。下部采用水下混凝土浇筑，水下混凝土要求具有较好的和易性及较大的流动性，浇筑水下混凝土时导管口始终埋入混凝土内5 cm左右，混凝土连续浇筑，利用自重将渗水排出，当浇至水面以上时，利用2口寸泵将渗水抽排出工作面。

　　(5) 封堵效果

　　水下闭气混凝土浇筑完成后，经现场检查，封堵效果较好，临时堵头无明显的渗漏现象。

　　3.4.2 堵头施工

　　(1) 施工工艺流程

　　清基→工作架搭设→混凝土面凿毛→模板安设→冷却水管安装→混凝土浇筑→混凝土冷却→回填灌浆→接触灌浆。

　　(2) 混凝土浇筑

　　永久堵头"瓶塞"段采用C25低热微膨胀混凝土，其余部分采用普通C15混凝土，混凝土在拌和站拌制，6 m3混凝土搅拌运输车运至封堵塔顶平台，混凝土经泵送入仓。分段分层浇筑（浇筑分块见图1），人工平仓振捣。水平施工缝预留键槽、设置插筋并进行凿毛处理。

　　模板采用平面组合钢模，Φ48钢管作为纵横围囹，Φ12钢筋拉条固定。

　　(3) 施工期排水

　　堵头混凝土施工期排水，预埋1根Φ245钢管作为排水管，伸出堵头外，进口设滤网，在进口部位4 m处设1球阀，待施工结束后关闭阀门。

　　(4) 温度控制

　　为避免由于混凝土内部温度过高而产生裂缝影响混凝土质量，在堵头内布置蛇型冷却水管，冷却水管层距0.8 m，间距0.8 m。在混凝土浇筑完毕之后即开始通水冷却，每天倒换一次进出水口。同时在混凝土内预埋温度计进行观测，随时掌握堵头内部混凝土温度变化情况。

　　3.4.3 灌浆及接缝灌浆

　　根据规范要求，回填灌浆在堵头混凝土强度达到设计强度的70％以后进行，采用分段、分序，环内加密的原则进行灌浆。

　　接缝灌浆在堵头混凝土龄期满6个月后进行灌浆。

　　回填及接缝灌浆均采用常规方法施工。

　　3.5 设备及劳力配备

　　机械设备及劳力配备情况见表1、表2。

　　4 质量控制

　　(1) 在施工过程中严格遵守"三检制"。

　　(2) 由于堵头混凝土施工正值冬季，因此混凝土的入仓温度是关键，在施工中主要采用热水拌和混凝土，对沙石骨料采用彩条布覆盖，保证混凝土入仓温度不低于5°C。

　　(3) 由于混凝土输送泵管较长，低温浇筑时在浇筑间歇过程中泵管内残留的混凝土容易受冻造成堵管，因此采用土工布包裹泵管。

　　(4) 加强混凝土振捣，做到不漏振、不过振。

　　(5) 混凝土浇筑完毕后及时通水冷却降温。

　　5 结语

　　通过黑河导流洞封堵施工我们总结出导流洞混凝土封堵成败的关键主要是封堵方案的制定、堵头的设计、临时封堵的组织与协调、堵头混凝施工质量的控制，特别是对于"龙抬头"形式的导流（泄洪）洞。往往在封堵后至第二年汛期前还要进行"龙抬头"与导流洞连接段的施工，因此对于堵头施工进度的控制也是一个重要环节。

　　The Construction Technique Used in Plugging the Diversion Tunnel

　　of Jinpen Hydro Complex Project, Xi’an

　　SUN Dong

　　(No. 15 Hydropower Construction Bureau of China, Xian 710068, China)

　　Abstract： Plugging the diversion tunnel is a landmark of hydro complex construction before storage water, and plugging the diversion tunnel i

　　s a key for realizing the landmark. The process of plugging the diversion tunnel for Jinpen hydro complex project in xian was introduced in this paper, which may provide some reference for similar projects.

　　Key words： diversion tunnel; plugging; construction technique