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摘要：高海拔地区，其高寒缺氧的气候条件及复杂的地理环境对水利水电工程施工带来了较多困难。水利水电工程在节约能源，保护环境，促进社会经济发展等方面发挥着重要现实意义。结合工程实例，对高海拔地区水利水电施工技术进行研究，重点对高海拔地区水利水电施工的混凝土施工、岩石基础开挖、土石坝工程施工进行分析，综合考虑高海拔地区环境特点，提出水利水电施工保健及防护措施。
关键字：高海拔地区 水利水电 施工技术
一、工程概况
某大型水利枢纽工程位于高海拔地区，属于沥青混凝土心墙砂砾石坝，坝顶长度为406m，宽度为10m，水利工程上游坡比为1：2.35，下游坡比为1：2.15。在水利工程上游坝趾与下游坝趾设置镇压层，镇压层设置层长为40m，下游镇压层设置层长为60m。水利工程上游坝坡护坡为现浇混凝土板护坡，下游坝坡应用混凝土预制块护坡。该水利工程沥青混凝土心墙顶高程为2965m，墙底最低高程为2891m，心墙最大高度为74m。该大型水利工程属于高海拔地区，其水利水电施工难度较大，提出对高海拔地区水利水电施工技术探讨，以提高大型水利工程施工质量，实现水利工程综合效益。
二、高海拔地区水利水电施工技术研究
（一）常温混凝土施工技术
该大型水利工程位于高海拔地区，其气候较为干燥，表层水分蒸发速度较快，其昼夜温差变化幅度较大，为此，在水利水电工程施工中，其混凝土温度应力与干缩变形较大，从而对混凝土施工质量带来严重影响。为确保高海拔水利工程混凝土施工质量，降低混凝土温度应力，减少混凝土干缩裂缝，在水利水电工程施工中，应合理控制混凝土配合比，如选择水化热较低的水泥，降低胶凝材料应用量，掺入适量粉煤灰；合理应用化学添加剂，如在混凝土中掺入适量高效减水剂、泵送剂、减水剂等，降低混凝土水泥用量与水用量，从而降低混凝土水化热，提高混凝土施工质量，保障其性能。此外，在高海拔水利水电工程混凝土施工作业时，应采取分层浇筑工艺，合理控制混凝土分层、分块与分缝，严格控制混凝土入仓温度，对混凝土浇筑温度进行控制，在浇筑混凝土后，及时采取养护措施，防止混凝土表层水分蒸发过快引起混凝土干缩，对浇筑混凝土温度进行控制，严格控制混凝土内外温差，降低混凝土温度应力，合理控制混凝土浇筑时间，选择在温度较为平稳的时间段进行混凝土浇筑作业。
（二）寒冷季节混凝土施工
该大型水利工程在施工中，其工期较短，受工期限制，冬季施工成为必然，冬季混凝土施工逐渐从洞内混凝土施工发展到洞外混凝土施工。该水利水电工程为实现更好的经济效益，确保工程质量，在混凝土施工中采取相应措施。
为确保该水利工程混凝土施工质量，依据施工当地气候条件，在进行洞内混凝土施工作业时，多选择外界气温在-12℃以上的环境中进行作业。该工程于洞口采取保温措施，将洞内温度控制在5-10℃范围内，在仓面混凝土施工中可以不采取保温措施，可以对砂石骨料、拌合系统、混凝土运输设备采取温度控制措施，以满足洞内混凝土施工条件；在进行露天混凝土施工作业时，可以按照该地区气候条件，选择在初冬或冬春相交时间段进行露天混凝土作业。如施工外部气温相对不高，则其保温措施较为经济合理，其缺氧程度并非严重，施工作业人员能够承受，施工质量控制较好。如在深冬时节，该水利水电施工温度普遍在-10℃以下，此时其保温措施效果不明显，且经济性较差，严重缺氧对施工作业人员影响较大，此时则不宜安排混凝土施工作业。
为确保混凝土施工质量，应做好冬季混凝土施工准备工作，以保证混凝土施工作业正常进行，确保混凝土施工质量。其准备工作主要为以下几个方面：其一，技术准备。在进行冬季混凝土施工作业之前，必须做好技术准备工作，其技术准备工作质量直接关系着冬季混凝土施工质量，技术准备工作具体包括浇筑混凝土时间段选择、混凝土分层设计、混凝土分块设计、混凝土热工计算、混凝土保温措施选择等；其二，生产准备。按照冬季混凝土技术准备及施工要求，合理安排生产准备工作，如做好混凝土拌合设备保温准备、砂石料储备准备、仓面保温材料准备、水源保温准备等。
在大型水利工程冬季混凝土施工中，其保护措施应用效果直接影响着混凝土施工质量及施工效益。具体其保温措施主要包括以下方面：水源选择与水管保温措施。在水利水电工程施工准备环节，应综合考虑工程总体进度，合理选择施工作业其水源取水方式，并进行水管布设，保障其设计可以满足水利水电工程冬季混凝土施工作业要求。在该大型水利工程中，采取暗管布置方式，对仓面周边及拌合系统周边铺设的明管采取保温措施，确保冬季混凝土施工用水稳定。该大型水利工程海拔较高，昼夜温差较大，其水管容易出现冻裂问题，为此，在施工暂停后应将水管水放空，避免出现水管冻裂问题；拌和站保温措施。在该大型水利工程中采取混凝土拌合楼体积较小，操作灵活效率较高，拌合楼没有设置保温设施，为确保冬季混凝土施工温度质量，采取保温措施进行拌合楼保温，如在拌合楼内设置电热器以提高房间内部温度；料场与料仓保温措施。按照混凝土热工计算多不考虑进行骨料加热，需要对骨料输送系统进行封闭处理。应用篷布覆盖骨料仓，可以对其进行保温，防止出现骨料二次污染；混凝土仓面保温措施。高海拔地区进行水利工程施工，多采取暖棚法进行混凝土仓面保温；暖棚法结构设计除正常荷载外，还应考虑风荷载验算。暖棚搭设多采取保温材料，并于暖棚内部设置电热器进行采暖作业；混凝土运输设备保温措施。在混凝土运输作业时，应采取封闭式混凝土运输车辆，在车辆外部设置保温被进行保温作业，提高其保温效果。在温度较低的环境下进行混凝土运输，应尽量降低混凝土倒运次数，缩短混凝土洞外时间。此外，还应采取拌合用水加热措施，对水泥进行保温，进行混凝土运输过程中温度控制，严格控制混凝土拆模时间。
（三）水利水电工程岩石基础开挖
在该大型水利工程施工中采取钻爆法进行施工作业，应用光面爆破全断面掘进，洞内施工强度较高，为提高施工效率，保障施工人员身体健康，应在岩石基础开挖作业时采取机械化施工措施，缩短工人劳动时间，最好施工人员不得超出连续6小时作业；在隧道施工中采取压入式通风方式，以保障隧洞内部通风状态良好。为降低隧洞内部有害气体，在爆破作业时应用乳胶炸药。为确保岩石基础开挖安全性，除了加强通风以外，还应设置一定的补氧装置。 （四）土石坝工程施工
该大型水利工程所在区域经济发展较为落后，大部分地区覆盖层较深厚，材料坝属于主要坝型。该工程采取沥青混凝土心墙砂砾石坝，为确保土石坝施工质量，应注意以下问题：在大型水利工程施工过程中，其施工受气候因素影响较大。该大型水利工程其雨季集中在下半年，对沥青混凝土心墙砂砾石坝施工影响较大，在冬季严寒时，为确保施工质量多停止施工。导致整个工程施工工期较短，施工强度较大；该工程海拔较高，气候干燥，容易导致填筑料含水量不足，影响混凝土施工质量与碾压质量，为此，应将水利水电施工中充分重视土石坝坝面含水量控制，合理安排专业人员及时调整填筑料含水量。
三、水利水电施工技术的具体应用研究
该大型水利工程位于高海拔地区，为保障水利水电施工质量，根据区域实际情况，将大型水利工程设计为沥青混凝土心墙砂砾石坝。沥青混凝土伸缩性、可塑性、稳定性、不透水性突出，抗震性好，施工速度较快，对地基变形适应性较好。为确保该工程混凝土施工质量，需要通过实验室进行配合比设计，在正式施工之前进行铺筑试验，对沥青混凝土配合比进行优化，合理设置沥青混凝土拌合、运输、摊铺、碾压等工艺参数。
在该水利工程中，其沥青混凝土配合比如下表所示：
表1：沥青混凝土配合比参数表
沥青混凝土施工作业时，将沥青混合料摊铺厚度设计为23cm，两侧过渡料宽度设计为1.5m，厚度设计为25cm，其施工碾压工序为，先进行过渡料静碾作业1次，然后进行沥青混合料静碾2次，对过渡料进行3次动碾，对沥青混合料进行8次动碾，最后动碾过渡料3次。振动碾压速度控制在25-30m/min范围内。设计沥青混合料摊铺厚度为28cm，采取人工摊铺与机械摊铺相结合的方式合理安排碾压作业，确保水利工程沥青混凝土碾压质量。考虑到其海拔较高，气象条件较为复杂，在该工程施工中，合理选择施工时间段进行作业，如选择在14：00左右进行工程施工，当环境温度较低时，应采取保温措施或停止施工作业；严格控制施工温度，将沥青混合料初级口温度控制在175℃左右，摊铺温度应控制在160-165℃，混凝土初次碾压温度应在155℃附近，终碾温度不得低于120℃；严格控制摊铺机行走速度，及时进行层面加热，确保水利水工程施工质量。
四、高海拔地区水利水电施工中应采取的保健措施
因高海拔地区其大气压力较低，海拔较高，供氧量不足，会对施工作业人员的体力造成严重影响，一般高海拔地区劳动效率大约相当于劳动定额标准的0.6左右。然而水利水电工程其施工工期紧张，施工强度较高，为施工人员的身体健康造成较大影响，为此，应在高海拔地区水利水电施工中采取保健措施，如做好心理准备，宣传保健常识，对施工人员身体素质进行检查，设置过渡期，提高施工人员对高海拔环境的适应能力，做好饮食与保健工作，合理安排作业时间。该大型水利工程采取有效措施，保障了施工队伍人员健康，实现了工程施工整体效益。
五、结语
在高海拔地区进行水利水电工程施工，其受气候、地理环境的限制因素较多，对水利工程质量控制带来了较多困难。本文结合某大型水利工程，重点对高海拔地区水利水电施工的混凝土施工、岩石基础开挖、土石坝工程施工技术进行研究。因海拔及气候限制，为确保水利工程施工质量，应采取相相应的保温措施，严格控制施工参数，考虑到高海拔地区其大气压力较低，供氧量不足，在水利水电施工中应对施工人员采取保健措施，充分保障施工作业安全性，实现水利水电施工综合效益。
参考文献：
[1]王丰，赵希平，陈伟民等.溪洛渡水电站泄洪洞抗冲耐磨混凝土施工技术[J].水利水电技术，2013，44（4）：29-32.
[2]郑顺祥，鲁海英，张皓等.河谷狭窄地区高坝碾压混凝土快速入仓技术研究应用[J].贵州水力发电，2010，24（1）：43-47.
[3]伍仕科.现行水利水电施工技术及改进方法[J].建筑遗产，2013，（16）：236-236.
[4]李勤刚.水利水电施工技术及质量管理的探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（30）.
[5]张丹，张随周，张于等.水利水电施工技术和灌浆施工的应用[J].黑龙江科技信息，2013，（27）：206-206.
[6]史光宇，刘牧冲，刘清利等.西藏旁多水利枢纽坝基深厚覆盖层防渗分析论证[J].东北水利水电，2010，28（7）：4-6.
[7]向尚君，石林，廖佼等.高海拔地区碾压式沥青混凝土心墙施工技术--以旁多水利枢纽大坝为例[J].水利水电科技进展，2014，（2）：50-53，58.
关键字：高海拔地区 水利水电 施工技术
一、工程概况
某大型水利枢纽工程位于高海拔地区，属于沥青混凝土心墙砂砾石坝，坝顶长度为406m，宽度为10m，水利工程上游坡比为1：2.35，下游坡比为1：2.15。在水利工程上游坝趾与下游坝趾设置镇压层，镇压层设置层长为40m，下游镇压层设置层长为60m。水利工程上游坝坡护坡为现浇混凝土板护坡，下游坝坡应用混凝土预制块护坡。该水利工程沥青混凝土心墙顶高程为2965m，墙底最低高程为2891m，心墙最大高度为74m。该大型水利工程属于高海拔地区，其水利水电施工难度较大，提出对高海拔地区水利水电施工技术探讨，以提高大型水利工程施工质量，实现水利工程综合效益。
二、高海拔地区水利水电施工技术研究
（一）常温混凝土施工技术
该大型水利工程位于高海拔地区，其气候较为干燥，表层水分蒸发速度较快，其昼夜温差变化幅度较大，为此，在水利水电工程施工中，其混凝土温度应力与干缩变形较大，从而对混凝土施工质量带来严重影响。为确保高海拔水利工程混凝土施工质量，降低混凝土温度应力，减少混凝土干缩裂缝，在水利水电工程施工中，应合理控制混凝土配合比，如选择水化热较低的水泥，降低胶凝材料应用量，掺入适量粉煤灰；合理应用化学添加剂，如在混凝土中掺入适量高效减水剂、泵送剂、减水剂等，降低混凝土水泥用量与水用量，从而降低混凝土水化热，提高混凝土施工质量，保障其性能。此外，在高海拔水利水电工程混凝土施工作业时，应采取分层浇筑工艺，合理控制混凝土分层、分块与分缝，严格控制混凝土入仓温度，对混凝土浇筑温度进行控制，在浇筑混凝土后，及时采取养护措施，防止混凝土表层水分蒸发过快引起混凝土干缩，对浇筑混凝土温度进行控制，严格控制混凝土内外温差，降低混凝土温度应力，合理控制混凝土浇筑时间，选择在温度较为平稳的时间段进行混凝土浇筑作业。
（二）寒冷季节混凝土施工
该大型水利工程在施工中，其工期较短，受工期限制，冬季施工成为必然，冬季混凝土施工逐渐从洞内混凝土施工发展到洞外混凝土施工。该水利水电工程为实现更好的经济效益，确保工程质量，在混凝土施工中采取相应措施。
为确保该水利工程混凝土施工质量，依据施工当地气候条件，在进行洞内混凝土施工作业时，多选择外界气温在-12℃以上的环境中进行作业。该工程于洞口采取保温措施，将洞内温度控制在5-10℃范围内，在仓面混凝土施工中可以不采取保温措施，可以对砂石骨料、拌合系统、混凝土运输设备采取温度控制措施，以满足洞内混凝土施工条件；在进行露天混凝土施工作业时，可以按照该地区气候条件，选择在初冬或冬春相交时间段进行露天混凝土作业。如施工外部气温相对不高，则其保温措施较为经济合理，其缺氧程度并非严重，施工作业人员能够承受，施工质量控制较好。如在深冬时节，该水利水电施工温度普遍在-10℃以下，此时其保温措施效果不明显，且经济性较差，严重缺氧对施工作业人员影响较大，此时则不宜安排混凝土施工作业。
为确保混凝土施工质量，应做好冬季混凝土施工准备工作，以保证混凝土施工作业正常进行，确保混凝土施工质量。其准备工作主要为以下几个方面：其一，技术准备。在进行冬季混凝土施工作业之前，必须做好技术准备工作，其技术准备工作质量直接关系着冬季混凝土施工质量，技术准备工作具体包括浇筑混凝土时间段选择、混凝土分层设计、混凝土分块设计、混凝土热工计算、混凝土保温措施选择等；其二，生产准备。按照冬季混凝土技术准备及施工要求，合理安排生产准备工作，如做好混凝土拌合设备保温准备、砂石料储备准备、仓面保温材料准备、水源保温准备等。
在大型水利工程冬季混凝土施工中，其保护措施应用效果直接影响着混凝土施工质量及施工效益。具体其保温措施主要包括以下方面：水源选择与水管保温措施。在水利水电工程施工准备环节，应综合考虑工程总体进度，合理选择施工作业其水源取水方式，并进行水管布设，保障其设计可以满足水利水电工程冬季混凝土施工作业要求。在该大型水利工程中，采取暗管布置方式，对仓面周边及拌合系统周边铺设的明管采取保温措施，确保冬季混凝土施工用水稳定。该大型水利工程海拔较高，昼夜温差较大，其水管容易出现冻裂问题，为此，在施工暂停后应将水管水放空，避免出现水管冻裂问题；拌和站保温措施。在该大型水利工程中采取混凝土拌合楼体积较小，操作灵活效率较高，拌合楼没有设置保温设施，为确保冬季混凝土施工温度质量，采取保温措施进行拌合楼保温，如在拌合楼内设置电热器以提高房间内部温度；料场与料仓保温措施。按照混凝土热工计算多不考虑进行骨料加热，需要对骨料输送系统进行封闭处理。应用篷布覆盖骨料仓，可以对其进行保温，防止出现骨料二次污染；混凝土仓面保温措施。高海拔地区进行水利工程施工，多采取暖棚法进行混凝土仓面保温；暖棚法结构设计除正常荷载外，还应考虑风荷载验算。暖棚搭设多采取保温材料，并于暖棚内部设置电热器进行采暖作业；混凝土运输设备保温措施。在混凝土运输作业时，应采取封闭式混凝土运输车辆，在车辆外部设置保温被进行保温作业，提高其保温效果。在温度较低的环境下进行混凝土运输，应尽量降低混凝土倒运次数，缩短混凝土洞外时间。此外，还应采取拌合用水加热措施，对水泥进行保温，进行混凝土运输过程中温度控制，严格控制混凝土拆模时间。
（三）水利水电工程岩石基础开挖
在该大型水利工程施工中采取钻爆法进行施工作业，应用光面爆破全断面掘进，洞内施工强度较高，为提高施工效率，保障施工人员身体健康，应在岩石基础开挖作业时采取机械化施工措施，缩短工人劳动时间，最好施工人员不得超出连续6小时作业；在隧道施工中采取压入式通风方式，以保障隧洞内部通风状态良好。为降低隧洞内部有害气体，在爆破作业时应用乳胶炸药。为确保岩石基础开挖安全性，除了加强通风以外，还应设置一定的补氧装置。 （四）土石坝工程施工
该大型水利工程所在区域经济发展较为落后，大部分地区覆盖层较深厚，材料坝属于主要坝型。该工程采取沥青混凝土心墙砂砾石坝，为确保土石坝施工质量，应注意以下问题：在大型水利工程施工过程中，其施工受气候因素影响较大。该大型水利工程其雨季集中在下半年，对沥青混凝土心墙砂砾石坝施工影响较大，在冬季严寒时，为确保施工质量多停止施工。导致整个工程施工工期较短，施工强度较大；该工程海拔较高，气候干燥，容易导致填筑料含水量不足，影响混凝土施工质量与碾压质量，为此，应将水利水电施工中充分重视土石坝坝面含水量控制，合理安排专业人员及时调整填筑料含水量。
三、水利水电施工技术的具体应用研究
该大型水利工程位于高海拔地区，为保障水利水电施工质量，根据区域实际情况，将大型水利工程设计为沥青混凝土心墙砂砾石坝。沥青混凝土伸缩性、可塑性、稳定性、不透水性突出，抗震性好，施工速度较快，对地基变形适应性较好。为确保该工程混凝土施工质量，需要通过实验室进行配合比设计，在正式施工之前进行铺筑试验，对沥青混凝土配合比进行优化，合理设置沥青混凝土拌合、运输、摊铺、碾压等工艺参数。
在该水利工程中，其沥青混凝土配合比如下表所示：
表1：沥青混凝土配合比参数表
沥青混凝土施工作业时，将沥青混合料摊铺厚度设计为23cm，两侧过渡料宽度设计为1.5m，厚度设计为25cm，其施工碾压工序为，先进行过渡料静碾作业1次，然后进行沥青混合料静碾2次，对过渡料进行3次动碾，对沥青混合料进行8次动碾，最后动碾过渡料3次。振动碾压速度控制在25-30m/min范围内。设计沥青混合料摊铺厚度为28cm，采取人工摊铺与机械摊铺相结合的方式合理安排碾压作业，确保水利工程沥青混凝土碾压质量。考虑到其海拔较高，气象条件较为复杂，在该工程施工中，合理选择施工时间段进行作业，如选择在14：00左右进行工程施工，当环境温度较低时，应采取保温措施或停止施工作业；严格控制施工温度，将沥青混合料初级口温度控制在175℃左右，摊铺温度应控制在160-165℃，混凝土初次碾压温度应在155℃附近，终碾温度不得低于120℃；严格控制摊铺机行走速度，及时进行层面加热，确保水利水工程施工质量。
四、高海拔地区水利水电施工中应采取的保健措施
因高海拔地区其大气压力较低，海拔较高，供氧量不足，会对施工作业人员的体力造成严重影响，一般高海拔地区劳动效率大约相当于劳动定额标准的0.6左右。然而水利水电工程其施工工期紧张，施工强度较高，为施工人员的身体健康造成较大影响，为此，应在高海拔地区水利水电施工中采取保健措施，如做好心理准备，宣传保健常识，对施工人员身体素质进行检查，设置过渡期，提高施工人员对高海拔环境的适应能力，做好饮食与保健工作，合理安排作业时间。该大型水利工程采取有效措施，保障了施工队伍人员健康，实现了工程施工整体效益。
五、结语
在高海拔地区进行水利水电工程施工，其受气候、地理环境的限制因素较多，对水利工程质量控制带来了较多困难。本文结合某大型水利工程，重点对高海拔地区水利水电施工的混凝土施工、岩石基础开挖、土石坝工程施工技术进行研究。因海拔及气候限制，为确保水利工程施工质量，应采取相相应的保温措施，严格控制施工参数，考虑到高海拔地区其大气压力较低，供氧量不足，在水利水电施工中应对施工人员采取保健措施，充分保障施工作业安全性，实现水利水电施工综合效益。
参考文献：
[1]王丰，赵希平，陈伟民等.溪洛渡水电站泄洪洞抗冲耐磨混凝土施工技术[J].水利水电技术，2013，44（4）：29-32.
[2]郑顺祥，鲁海英，张皓等.河谷狭窄地区高坝碾压混凝土快速入仓技术研究应用[J].贵州水力发电，2010，24（1）：43-47.
[3]伍仕科.现行水利水电施工技术及改进方法[J].建筑遗产，2013，（16）：236-236.
[4]李勤刚.水利水电施工技术及质量管理的探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（30）.
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[6]史光宇，刘牧冲，刘清利等.西藏旁多水利枢纽坝基深厚覆盖层防渗分析论证[J].东北水利水电，2010，28（7）：4-6.
[7]向尚君，石林，廖佼等.高海拔地区碾压式沥青混凝土心墙施工技术--以旁多水利枢纽大坝为例[J].水利水电科技进展，2014，（2）：50-53，58.