满管溜槽在鲁地拉水电站施工中的应用

刘 妍

（湖南水利水电职业技术学院，湖南 长沙 410131）

目前，满管溜槽在水利工程的碾压混凝土坝施工中广泛采用，是混凝土垂直运输的常用施工技术，已成功解决了大坡脚、高陡边坡等施工条件下的混凝土入仓问题。

满管溜槽的组成通常由卸料平台、进料料斗、满管槽身结构、支撑结构和出料弧门五个部分组成[1]。将满管溜槽在负压溜槽的原理上进行改进，负压溜槽中的上部控制弧门，移至溜槽的底部出料口，在输送混凝土中保持负压效果，同时满管的管身具备集料斗的功能，减少了负压溜槽上部储料系统的工程量。卸料平台采用混凝土平台或钢筋石笼挡墙及回填石渣；进料斗根据卸料强度及运输车辆的规格制作，在料斗底部设置一个弧门，控制自卸汽车卸料后迅速下泄引气骨料分离；槽身结构根据满卸料强度，断面可以为圆形或方形；支撑结支撑结构根据现场实际地形选择钢支撑或者型钢箱梁悬挑方式；溜槽出料口也设置弧门，确保满管溜槽内存在混凝土，起到缓冲作用，又防止混凝土从满管溜槽中迅速下泄至自卸汽车内。

1 工程概况

鲁地拉水电站位于云南省丽江市永胜县与大理白族自治州宾川县交界处的金沙江干流上，为金沙江中游水电规划8个梯级电站中的第7个梯级。该工程为碾压混凝土重力坝，坝顶高程1228.00 m，最大坝高140 m，坝顶长622 m（含进水口坝段），河床坝身泄洪、右岸地下厂房方案。大坝共分29个坝段，从左到右依次为左岸挡水坝1#至11#坝段，左底孔12#坝段、表孔坝13#至17#坝段、右底孔18#坝段、右岸挡水坝19#至21#坝段、右岸进水口坝22#至29#坝段。泄洪建筑物集中布置在主河床，由5孔15 m×19 m的表孔和2孔6 m×9 m的底孔组成。表孔采用宽尾墩+消力戽的消能方式，底孔采用长泄道挑流消能方式。引水发电系统布置在右岸山体中，由电站进水口、引水隧洞、地下厂房、主变室、调压室、尾水隧洞、尾水出口组成。工程采用枯水期隧洞导流、汛期基坑过水的导流方式。导流标准采用20年一遇洪水，相应导流流量为2170 m3/s。导流洞布置在右岸，断面尺寸为14.5 m×17.0 m，洞长865.0 m。上游围堰为土石和碾压混凝土混合过水围堰，顶高程为1153.0 m，最大堰高30.5 m；下游围堰采用土石过水围堰，堰顶高程为1137.5 m，最大堰高16.0 m。汛期坝体预留缺口高程为1140.0 m。大坝混凝土总量约192万m3，其中碾压混凝土量约153万m3（含上游围堰8.67万m3），常态混凝土约39万m3。

2 满管溜槽施工技术应用

1）我国采用满管溜槽技术在白沙水电站、洪口水电站、白莲崖水库、蟒河口水库、库光照水电站、戈兰滩水电站、黄登水电站、亭子口水利枢纽等工程中的碾压混凝土大坝得到广泛应用，各项目的运行情况见表1。

满管溜槽在场地狭小，基础开挖坡度较大的混凝土大坝施工中，能有效的加快施工进度、降低施工成本、减少骨料分离。

随着对满管溜槽的不断改进，目前在型式和特点上不断创新、与时俱进，促使满管溜槽技术更加成熟[2]。

2）善泥坡水电站碾压混凝土坝为110 m，碾压混凝土浇筑量23万m3。坝址所处位置地形复杂，运输混凝土设备利用率低，入仓困难。在施工设计时，打破满管溜槽布置倾斜角度的常规（小于60°），采用大倾角79°，并在每标准节溜槽上焊接一根排气钢管，保证了满管运输，有效解决运输堵管现象。

3）三河口的碾压混凝土双曲拱坝，地形条件受限，施工质

表1 满管溜槽施工技术应用经验一览表

量要求高，左岸采用满管溜槽+高速皮带的运输方式，用两条满管溜槽浇筑，满管底部采用液压弧门控制满管管身储料及下料，混凝土通过两条满管溜槽直接入仓。其单条满管长度约为45 m，断面尺寸为800 mm×800 mm，管身材质采用Q345耐磨钢板，布置倾角50°，设计输送强度为180～220 m3/h，转料皮带机为高速皮带，带宽1200 mm，带速4 m3/s，采用尾部螺旋拉紧，单条皮带机输送量为360 m3/h，两条满管溜槽及高速皮带机能满足大坝左岸坝段最大仓面浇筑强度要求。

3 鲁地拉水电站满管溜槽的布置

3.1 布置要点

1）进料口布置要点：卸料平台要有足够的空间，保证运料车回转顺畅，并设有限位装置保证卸料安全。进料料斗的容积要保证运输车辆的1.5倍以上，保证满足连续工作时满管溜槽内的满料。

2）满管槽身布置要点：满管溜槽布置要保证运输物料的通畅，倾斜角度布置在45°～60°之间选择，落差布置在10 m～100 m比较合适。当倾斜角度在45°～50°之间时，溜槽中间可不增设弯头，倾斜角大于50°时，溜槽中间可增设弯头。为防止运输中出现真空，需隔断设置排气孔；当布置轴线大于30 m时，可在底部附着振捣器，以防意外堵管时震动消堵。

3）出料口布置要点：出料口一般距岸坡岩面大于4 m，距大坝结构大于2 m。出料弧门的尺寸大小要满足下料方便和磨损较少，一般由液压装置控制。

3.2 鲁地拉水电站满管溜槽的布置

根据本工程总体施工布置特性，本工程碾压混凝土施工主要采用满管溜槽卸料入仓。根据施工需要，本工程共布置2条高速皮带机和8条满管溜槽（依次编号为1#～8#溜槽），满管溜槽系统布置见表2。

大坝混凝土施工河床坝段基础垫层，在混凝土强度达到设计强度的70%后，开始坝基固结灌浆，固结灌浆结束后，再进行施工坝体碾压混凝土；常态混凝土与坝体碾压混凝土同一仓面同步上升，坝体上游挡水面及坝体内局部的常态混凝土与同一仓面碾压混凝土同步上升[3]。满管溜槽示意图，见图1。

图1 满管溜槽示意图

1）对1#、2#坝段先行浇筑至高程1228 m，以便于安装满管溜槽。

表2 碾压混凝土满管溜槽系统布置

2）表孔坝段（13#～17#坝段）采用自卸车+皮带机入仓浇筑至1107m高程，然后采用自卸车直接入仓浇筑至1128m高程。

3）大坝浇1128m高程后，分左、右两块同步浇筑，分别采用右岸的1#、2#溜槽入仓和左岸低线公路Z1直接入仓，使左、右底孔坝段浇筑至1152 m高程，表孔坝段浇筑至1140 m高程，左、右挡水坝段浇筑至1158 m高程，以实现大坝度汛目标。

4）第一年汛期采用左岸的 3#、4#溜槽（3#、4#皮带机水平过渡）及右岸的1#、2#溜槽入仓对左、右挡水坝段继续上升浇筑，均浇筑至1191 m高程。

5）汛后表孔坝段和左、右底孔坝段采用5#、6#溜槽入仓进行碾压混凝土浇筑施工（补预留缺口），整体上升至1191 m高程。

6）左挡水坝段及表孔坝段1191 m高程以上，采用7#、8#溜槽输送入仓进行碾压浇筑施工，右挡水坝段采用缆机吊运入仓进行碾压浇筑施工，使表孔坝段浇筑至1198 m高程，左、右混凝土挡水坝段和底孔坝段浇筑至1226 m高程，至全部完成坝体碾压混凝土。

4 结语

满管溜槽通过多年的工程实践和不断改进，有效解决高山峡谷地形筑坝的混凝土垂直运输问题，具有磨损少、利用率高、易操作等优点，是实现水利枢纽工程高质量、快进度、低成本的有效手段，在水利枢纽工程施工中具有推广价值。