林智松 季雪峰

（中国水利水电第八工程局有限公司 长沙市 410007）

前言

马来西亚沐若水电站是一个EPC“交钥匙”工程，业主为沙捞越能源公司（SEB），设计与施工方均为中国公司，工程于2008年10月开工。在工程合同谈判阶段明确了沐若水电站设计与施工均按中国标准执行，但是工程引用的中国标准需要翻译成英文版本报送给业主，设计文件等需要由马来西亚相应资质的设计公司盖章确认，另外部分设计须满足马来西亚强制性标准要求。马来西亚沐若水电站作为中国规范在国外工程设计、施工过程中应用的第一个大型水电站EPC 项目，由于中西标准的差别，在实际施工过程中遇到业主指定第三方独立评审团（IRP）对施工方案质疑、当地材料供应与中国标准差异等问题，下面就这些主要问题及采取的主要应对措施逐条进行阐述。

1 规范及方法的差异

1.1 RCC 浇筑分区

沐若大坝工程为弧形重力坝布置，各坝段均满足单独受力要求，其混凝土施工参照国内大型水电站龙滩、思林等分区浇筑，基本原则是岸坡坝段开挖完成之后，具备混凝土施工条件后即开始施工岸坡坝段混凝土，这样形成了两边高、中间低的混凝土浇筑形象。然而独立评审团结合《DL/T 5144-2001 水工混凝土施工规范》中的规定，提出了不同意见和要求，中方做了相应的解释，并采纳部分建议。

1.1.1 IRP 的意见与要求

（1）大坝混凝土必须从基坑底部左右岸通仓连续均匀浇筑上升，分区浇筑后不能发挥碾压混凝土快速施工的优势。

（2）相邻坝段垂直高差极限应控制在（10～12）m。

1.1.2 应对措施

（1）针对IRP 提出的分区浇筑后不能发挥RCC快速施工优势的疑虑，中方认为完全没有必要。就整个大坝工程而言，影响碾压混凝土快速上升施工的关键因素有两个，即坝基固结灌浆与雨季施工。分区浇筑的目的除尽早为两岸岸坡坝段帷幕灌浆创造施工条件外，还考虑到两岸岸坡坝段固结灌浆与雨季施工对碾压混凝土快速上升的影响，表现在：

①分区浇筑后，两岸岸坡坝段基础固结灌浆可以提前进行，避免了通仓浇筑后因固结灌浆的影响而导致层间间歇时间过长，从而减慢RCC 混凝土上升速度的不利情况。

②分区浇筑后，减小了碾压混凝土最大仓面面积，从而缩短了雨季施工时仓面覆盖及排水时间，降低了碾压混凝土因受雨淋水泡而需进行层面处理的风险，能最大限度地提高雨季施工时碾压混凝浇筑上升速度。

③分区浇筑后，将一个仓面分成多个仓面，当某个仓面遭受雨淋水泡而需进行层面处理暂停施工时，其它仓面可以照常施工，避免发生因只有一个仓面而导致工程整体停工的情况。

（2）如果按照IRP 意见，坝体混凝土必须从基坑底部通仓连续均匀浇筑上升，这样会导致如下几方面的问题：

①将减缓坝体混凝土整体浇筑上升速度，进而推迟导流洞下闸蓄水时间，从而导致首台机组发电目标不能如期实现。

②根据中国规范要求，在基础以上至少有25 m厚盖重混凝土才能进行帷幕灌浆。由于沐若水电站帷幕灌浆基础全部是在基础廊道内进行，两岸坝顶以下未设灌浆平洞，如不提前进行两岸岸坡坝段的混凝土浇筑，给帷幕灌浆施工创造条件，则帷幕灌浆施工将会占用大量直线工期，同样会推迟导流洞下闸蓄水时间。

③沐若拌和站碾压混凝土设计生产能力为440 m3/h，是根据投标阶段施工总进度并综合考虑气候条件及原材料（水泥、粉煤灰）供应等情况而确定的。按照碾压混凝土直接铺筑允许时间6 h（经碾压混凝土工艺试验得出），铺筑层厚30 cm 计算，则允许浇筑的最大仓面面积为440×6÷0.3=8 800 m2，同时考虑到沐若工地高温多雨的气候条件，仓面面积不宜超过6 000 m2（与仓面处理、材料供应等能力相适应）。如果调整施工程序，按照独立评审团的要求使大坝混凝土从下至上左右岸通仓连续浇筑上升，则在高程EL.510 m 以下，每层碾压混凝土的仓面面积将超过8 800 m2，最高达到14 219 m2，通仓浇筑很难保证RCC 质量。

（3）单个坝段或多个坝段独立浇筑上升的施工方法，在中国国内已建的大型碾压混凝土重力坝中较为普遍，中方提供了贵州思林、广西龙滩水电站大坝混凝土施工的照片，并带领业主参观国内在建的云南鲁地拉水电站施工现场。此外，中方同意横缝左右坝段高差大于12 m 时，先浇块横缝布置键槽，SEB 也同意支付由此增加的费用。

最终SEB 和IRP 都同意了中方混凝土浇筑分区进行，施工进度及施工质量也得到了较好的控制。尽管国外一些工程对高差限制要比国内严一些，但是笔者认为，经过论证及提供充分的资料，国外的专家也会接受中国的规范和常规施工方案。

1.2 中西标准下钢筋的选用

根据设计提交的《沐若水电站混凝土施工技术要求》中规定本工程采用的钢筋应符合热轧钢筋（Hot Rolled Bars）主要性能的要求，其与中国规范GB/T 1499 相对应。由于工程的主要水工结构设计还是按DL/T 5057-1996 进行，因此电站的钢筋设计仍然采用HPB235 和HRB335 两种钢筋，中方实施工程范围内钢筋设计总量约为12 300 t。由于受马来西亚进口政策及钢筋采购价格等的因素的影响，沐若工程用的钢筋全部采用当地采购，按照马来西亚的标准MS 146 制造，对应的是英国标准BS 4449，其中G250 牌号钢筋的屈服强度和设计强度均为250 N/mm2,G460 牌号钢筋的屈服强度和设计强度均为460 N/mm2，均高于HPB235 和HRB335 两种钢筋的屈服强度和设计强度。

由于DL/T 5057-1996 中明确规定“钢筋抗拉强度设计值大于360 N/mm2时，仍应按360 N/mm2取用”，因此实际工程中采用G250 牌号钢筋同直径代替HPB235 钢筋，用G460 牌号钢筋同直径代替HRB335 钢筋。

由于合同文件条款、钢筋的品质与市场等问题，钢筋连接的方式最终全部采用搭接连接。主要原因如下：①虽然BS 4449 规定该钢筋沿钢筋长度方向的闪光焊是允许的，但是闪光焊工地现场适用性不强，不宜采用。②考虑到G460 钢筋屈服强度高，如采用手工电弧焊，则对焊接工艺和焊接材料要求较高，热影响区容易出现淬硬组织，易产生裂纹等现象。③如采用机械连接，套筒须国内采购，不经济且可能因为供货等问题延误施工。④由于沐若工程钢筋的搭接长度是单独计量的，此部分搭接长度计量同样适用于原材料价格调差等索赔问题。采用搭接连接不仅操作简单，而且经济性比较突出。

近几年来，中国相关的结构设计规范进行了局部修改，2011年7月1日起实施的《GB 50010-2010混凝土结构设计规范》就根据国家“四节一环保”的要求，提倡应用高强、高性能钢筋。推广具有较好的延性、可焊性、机械连接性能及施工适应性的HRB系列普通热轧带肋钢筋。推广400 MPa、500 MPa 级高强热轧带肋钢筋作为纵向受力的主导钢筋，限制并逐步淘汰335 MPa 级热轧带肋钢筋的应用，并用300 MPa 及光圆钢筋取代235 MPa 级光圆钢筋。《DL/T 5057-2009 水工混凝土结构设计规范》 亦做了很多修改，规定水工钢筋混凝土结构设计时宜优先采用更高强度的HRB335 和HRB400。在新规范的应用下，中西标准的钢筋选用将更加灵活。

1.3 GIN 灌浆法的借鉴

沐若水电站基础处理按国内标准设计，施工方法根据《DL/T 5148-2001 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》的要求执行。然而长期以来，欧美灌浆工程基本采用瑞士学者隆巴迪（Lombardi）提出的使用稳定浆液采用灌浆强度值灌浆法（GIN 灌浆法）施工。该理论的灌浆方法主要优点：①灌浆浆液一般采用单级水灰比，灌浆过程采用计算机控制，因此施工控制简便；②灌浆采用纯压式灌浆法，优先采用自下而上分段灌浆的方式，该方法钻孔与灌浆分离灌浆工效高，而且可减少灌浆浆液的浪费；③浓浆凝结后体积变化小且结石强度高具有对裂隙较好的充填效果和改善基岩力学性能的能力。

由于沐若工程固结灌浆单耗在60 kg/m 范围内为EPC 总承包范围内工作量，超过60 kg/m 为暂定价项目，业主需要支付额外的工程款，因此业主对固结灌浆时的单耗非常关注。业主指定第三方独立评审团多次提出使用稳定浆液进行固结灌浆，但是根据试验数据可知浆液加入4%膨润土之后其析水率得到了很大的改善，但是水泥浆液结石抗压强度也随之大幅度降低，因此外方专家最终放弃了这一要求。

经过反复的试验及其灌浆效果检查分析，沐若水电站大坝固结灌浆孔的间排距按2.5 m×2.5 m、2.0 m×2.5 m 两种形式布置，透水率合格标准为3 Lu。固结灌浆基本施工工艺如下：

（1）灌浆方法：主要采用自下而上纯压式灌浆法，局部地质条件较差的部位采用自上而下纯压式灌浆法。

（2）灌浆浆液：选择使用1.5∶1、1∶1、0.5∶1 等三级水灰比。裂隙发育、断层和软弱夹层的影响较大的缺陷部位在结合孔位加密的情况下（孔位间排距不大于2.0 m×2.0 m）亦可采用1∶1、0.5∶1 浆液。

（3）浆液变换原则：固结灌浆采用1.5∶1 浆液开灌，当某一比级的浆液注入量已达到300 L 以上，或灌浆时间已达到30 min，而灌浆压力或注入率变化量均小于20%时，换浓一级水灰比浆液灌注；当注入率大于30 L/min 时，越级变浓。

（4）灌前压水、裂隙冲洗、灌浆结束条件、声波测试以及检查孔压水试验等均按国内相关规范常规要求执行。

沐若水电站固结灌浆的实际操作工艺是国内外两种灌浆理论充分交融，相互借鉴的结果，提高了灌浆工程的施工工效，简化了灌浆过程，并减少了浆液的浪费。

2 结语

由于我国综合国力的增强，中国施工企业“走出去”的过程中将越来越多的带动中国国内原材料、机械设备、特殊材料等中国产品走向国际市场。因此，中国各行业的制造标准和设计标准等均应该加快与国际接轨，使之具备良好的国际适应性，使中国产品在国际上更具竞争性。同时，在中国企业“走出去”的战略中，要主动向国外业主推荐使用中国标准，后续实施过程中遇到的质疑可通过相关的试验得以解决。