中国水利水电第六工程局有限公司 辽宁沈阳 110179
摘要：联合进水口塔群结构复杂、高度大、工程量大，施工条件复杂、施工难度大。通过科学合理的规划布置和组织安排，在保证安全快速施工的前提下，使得整个联合进水口塔群达到经济最优是本文探索和研究的主要方向。
1．引言
新疆卡拉贝利水利枢纽工程联合进水口塔群由发电洞进水塔、2#泄洪排沙洞进口闸井及1#导流兼泄洪排沙洞进口闸井组成。发电洞进水塔、2#泄洪排沙洞进口闸井与1#导流兼泄洪排沙洞进口闸井从左至右、从高到低呈台阶状依次布置。1#导流兼泄洪排沙洞进口闸井塔身83.5m,启闭机排架及闸房高度为25m，总高度达108.5m。具有高度大、结构复杂、施工交通条件差，施工难度大的特点。联合进水口塔群布置情况见下图：
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2．施工总平面布置规划
施工平面布置遵循“有利施工、便于管理、方便生活”的布置原则。力求布置紧凑，规模精简，以降低工程成本。充分考虑工程施工特点，综合考虑施工程序、施工交通、施工强度等因素的影响，合理布置临建辅助设施，以提高施工效率，保证施工质量、安全和职工的身体健康。
2.1施工道路布置
本工程施工的关键部位为1#泄洪排沙洞的进口闸井及洞身混凝土工程，特别是进口闸井混凝土。三座闸井没有分别单独的施工通道，联系紧密互为依托，必须同时交错施工，一座闸井施工到一定位置后作为另外闸井的施工平台。采取利用引渠两侧岸坡分别到闸井两侧的1715m平台与1745m平台（采用提前贴坡混凝土形成）各修筑一条施工便道作为闸井混凝土施工通道。
2.2施工用风、水、电布置
根据工程施工部位比较集中的特点，施工用风水电均采取集中布置的方式。
施工用风主要是边坡支护钻孔与喷混凝土用风，供风根据用风量采取阶段配置供风设备的方式，在联合进水口右侧平台设置一座集中供风站。施工用电利用设置在边坡顶部1775m平台的变压站接低压电缆至工作面。施工用水采取就近从河道取水，利用高扬程水泵提至山坡顶部，设置高位水池在经过供水管路分支供水。
2.3施工附属临建加工厂、拌合站布置
因本工程施工进度极其紧张，附属设施的布置对施工能否顺畅开展有着非常重要的影响，附属加工厂全部按照就近布置的原则进行设置。钢模加工厂及材料库房等在联合进水口右侧平台利用边坡与洞挖渣料填筑平台作为加工场地。
本工程项目混凝土工程量大，施工时间短，施工强度极高，故此混凝土拌合站的布置和配置是工程是否能完成目标任务的重中之重。本工程共有混凝土23万m3，有效施工时间为7个月，平均月浇筑强度达2.86万m3，考虑不均衡系数，施工高峰期混凝土月浇筑强度将达4.2万m3。根据不同施工阶段，分时期投入2台HZS75型拌合站与1台150型拌合站，实际总拌合能力达150m3/h。在保证生产强度的同时，确保施工不受设备故障影响。拌合站布置在上游钢桥右岸上游台地处，到达主要混凝土施工部位的距离0.7km。所布置的位置既不受汛期洪水影响，且运输距离近便于车辆调配，往返循环时间短，能有效减少道路交叉等不利条件带来的影响。
3．施工总体程序与进度安排
3.1开挖支护施工程序安排
联合进水口开挖因2条泄洪洞进口段与发电洞进口渐变段分别处于不同的高程，在开挖前利用明挖渣料向上修筑一条斜坡道，先进行发电洞进口渐变段的施工，与明挖施工平行作业，快速施工完成，尽量不占用直线工期，同时在工作面移交后直接在1715m高程上进行2#泄洪洞进口段的施工。2#泄洪洞进口段长度按不超过20m控制。对于1#泄洪洞进口段，因进口段断面为14.0m×20.5m（宽×高）的大断面平顶形式，且均为泥岩、砂岩与粉砂岩互层的软岩，结构自稳性差，须分层分块开挖，联合进水口明挖按照1#泄洪洞进口段分层高度进行分层开挖控制，并随1#泄洪洞进口段同步下降。
3.2联合进水口混凝土及金属结构施工程序安排
联合进水口混凝土施工项目主要有1#导流泄洪洞进口检修与工作闸井结构混凝土及金属结构安装、2#泄洪洞进口检修闸井混凝土及金属结构安装、发电洞进口工作闸井金属结构安装、联合进水口回填混凝土、交通桥等项目的施工。
由于本工程的主要任务目标是1#导流泄洪洞在2015年9月份具备过流条件进行导流为大坝截流进行大坝二期施工创造条件，故此1#导流泄洪洞进口检修与工作闸井结构混凝土及金属结构安装施工是本工程的关键线路。由于进口3座闸井分处不同高程呈阶梯状布置，采取先施工1#闸井，两侧回填混凝土紧跟施工，左侧回填混凝土是2#闸井与发电洞闸井的基础，而右侧回填混凝土是1#闸井与2#闸井后续施工不可缺少的施工平台。几个闸井必须交替上升才能保证后续工程的顺畅进行。在施工1#闸井混凝土的同时提前进行左侧1735m马道至1745m马道的一部分回填混凝土，形成混凝土运输设备布料的平台，利用左侧边坡1745m宽马道作为混凝土到达工作面的施工通道。利用该通道与平台施工发电洞闸井与左侧混凝土，尽早形成1745m施工大平台，解决了1#闸井施工到1745m高程以上后混凝土难以入仓的难题。
在1#闸井结构混凝土施工到1745m高程后，1#闸井与后山坡连接交通桥的桥墩与闸井结构混凝土施工同步进行，在共同达到1775m高程后，及时施做交通桥上部结构，以保证闸井上部闸房结构与闸门与启闭机等结构能具有施工通道。
金属结构及闸门埋件安装同样以1#导流泄洪洞进口检修与工作闸井为主，其他部位作为调节工作面。埋件安装及二期混凝土随主体结构混凝土平行作业，在闸井主体结构混凝土施工超过门楣高度后，立即组织埋件安装，采取在上方搭设安全防护棚交叉作业的方法。
4．关键部位施工方案
由于联合进水口受作业条件限制，联合进水口工作面比较狭窄，并且闸井混凝土布置较集中，2#闸井与发电洞闸井均布置在山坡上，施工设备无法到达作业面，同时，由于1#闸井塔身较高，结构复杂，施工占用时间长，混凝土上部施工无通道可用。采取联合进水口闸井多个工作面同时展开，进口闸井塔身混凝土采用混凝土汽车泵进行浇筑施工，将泵车架设在右侧1715m平台与左侧1745m马道拓宽平台上，同时在高程1696m引渠底板上设置一台地泵（或停放泵车）进行闸井混凝土的施工。进口闸井混凝土施工采用多卡爬升模板系统，充分利用多卡模板操作方便，施工速度快，外观质量好的特点快速进行闸井塔身混凝土的施工。在1#闸井闸墩上游设置一台塔机进行钢筋、模板等材料的吊装运输。金属结构安装，1#闸井弧形工作门在闸井浇筑至▽1715以上时进行安装，事故闸门门轨二期混凝土与闸井混凝土浇筑低2~3层跟进施工，闸门吊装在启闭机形成后自上而下吊装。
5．结语
卡拉贝利联合进水口塔群通过超前的规划布置策划，深入透彻的研究分析，针对现场实际地形条件、结构特点，采取科学合理的施工方案和施工组织，克服了施工体型大、高度大、难度大，结构复杂、施工条件复杂等一系列难题，在7个月内完成83.5m高塔身主体混凝土的施工，高峰浇筑强度达4.2万m3，超前完成截流条件目标。为类似工程提供了宝贵的借鉴经验，对联合进水口塔群施工的技术研究发展起到了一定的推动作用。
参考文献
[1]冯仕能.发电进水口布置需注意的若干问题[J].浙江水利科技,2007年01期.
[2]谭新莉，郑忠，崔炜.卡拉贝利水利枢纽联合进水口进水塔群的布置及抗震设计.《水利水电技术》,2017年11期.