尼勒克一级水电站渠道水稳层设计与施工【摘要】尼勒克一级水电站引水渠线总长约31km，渠道采用复合土工膜防渗，膜下设置水稳层。文章介绍了水稳层的设计背景，采用衬砌机作业的施工工艺，值得同类工程推广应用。【关键词】水稳层；渠道；尼勒克一级水电站【abstract】NiLeKelevel1hydropowerstationchiefpontdugardlineabout31km,channelwithcompositegeomembraneseepagecontrol,filmsetwaterstabilityunderlayer.Thispaperintroducesthedesignofthebackgroundtothewaterstability,theliningoftheconstructionprocessofthemachineoperation,itisworthsimilarprojectapplication.【keywords】waterstabilitylayer;Channel;NiLeKelevel1hydropowerstation：[TV91]文献标识码：A：1．工程概述尼勒克一级水电站为径流引水式电站，设计流量为138.8m3/s，总装机容量为220MW。主要建筑物由拦河引水枢纽、引水渠、跨尼勒克沟倒虹吸、压力前池、泄水陡坡、压力管道、厂房、尾水渠及渠系建筑物等组成。引水线路总体上呈近东西走向，总长约31km，底宽4m，渠深6.1m，过水断面内坡1:2，纵坡为1/4000。2．水稳层的设计背景引水渠道原拟采用现浇混凝土板+复合土工膜防渗方案，现浇混凝土板厚边坡10cm，底板12cm，膜上2cm厚保护砂浆，膜下2cm厚找平砂浆。现浇混凝土板采用衬砌机施工。由于渠基地质条件复杂，沿线分布有湿陷性黄土、砂砾石、低液限粘土等，且砂砾石层的大粒径石块含量较多，机械削坡开挖渠基不平整度要达到±1.0cm偏差非常困难，一般均需人工再次找平渠基，原方案膜上膜下都铺有2cm厚砂浆，需要大量的劳动力，施工进度极其缓慢。渠道混凝土采用衬砌机施工，对渠基的不平整度要求较高，混凝土摊铺施工前渠底及内边坡不平整度要求允许偏差为±0.5cm；同时，衬砌机施工速度较快，为避免表面干燥和施工中人为因素的践踏及雨水冲刷而造成的起尘和破坏，渠道削坡最好在混凝土浇筑前进行，这样就对渠道削坡的速度提出了更高的要求。为解决以上矛盾的问题，通过南水北调项目的考察和国内类似渠道工程实例的参考，提出通过砂找平层方案、级配砾石找平层方案和水泥稳定级配砾石找平层方案比选出一个最优方案来替代原水泥砂浆找平方案，并结合一体化的机械施工来提高衬砌机的使用效率。依托南水北调中线温博段水泥土衬砌机的应用实例，通过和山东济宁路得威机械制造有限公司的充分沟通，针对本项目拟选用的找平层材料性能，对水泥土衬砌机进行相应的改造和优化，设计出台了砂砾石衬砌机，在渠道现场进行了三种材料的生产性试验，并通过经济性比较，最终选择了水泥稳定级配砾石找平层方案，简称水稳层。3．水稳层的施工流程经过优化的渠道防渗结构型式为现浇混凝土板（衬后10cm）+复合土工膜（两布一膜，150g/厚0.6mm/150g）+级配砾石水泥稳定找平层（衬后10cm）。其中水稳层水泥标号不低于32.5，水泥掺量为5%。渠道水稳层衬砌施工是介于渠道土石方挖填工程和渠道混凝土工程之间的一项施工内容，水稳层的主要作用有两个：一是在渠坡挖填修整的基础上再次找平，降低渠坡挖填的不平整度，一般施工中土石方挖填渠坡不平整度为±5cm，水稳层施工完成后坡面不平整度为±1cm；二是对渠道防渗土工膜进行保护，水稳层料较均匀，粒径较小，施工后有一定强度，可以稳固坡面，并阻隔坡面砾石对土工膜的伤害。水稳层采用山东济宁路得威机械制造有限公司生产的RWCQS11型号衬砌机进行施工，作业流程：坡面修整→轨道铺设→衬砌机就位→水稳层料生产→水稳层料摊铺与碾压→水稳层养护。4．水稳层的施工方法4.1坡面修整对于挖方渠道，开挖成型经测量验收复核后直接进行修坡；填方渠道在填筑时预留30cm的沉降量，按照填方高度大于5m沉降期3个月来进行控制，待沉降期满后进行修坡。修坡前，由现场技术员配合测量人员定出渠肩线、坡脚线的位置、高程，在各控制桩上做出明显的标记。预留30cm厚的沉降量，先用挖掘机进行渠坡粗修，为保证修出的坡面平整，再将挖掘机的斗齿改造成平板状精修。修坡应自上而下进行，将修坡土刮至渠底，运至指定地点。对于坡面长度较大，挖掘机无法一次修坡到位的，首先挖掘机就位于渠顶，...