李杖子水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程施工組織設(shè)計(jì)

管萬(wàn)凱

遼寧省水利廳機(jī)關(guān)服務(wù)中心，遼寧 沈陽(yáng) 110003

李杖子水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程施工組織設(shè)計(jì)

管萬(wàn)凱

遼寧省水利廳機(jī)關(guān)服務(wù)中心，遼寧 沈陽(yáng) 110003

在描述工程、自然和料場(chǎng)的選擇與開(kāi)采等施工條件的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)闡述了大壩、溢洪道、輸水洞等主體工程的施工方法，并布置了施工場(chǎng)地，對(duì)施工總進(jìn)度、導(dǎo)流方式和導(dǎo)流建筑物級(jí)別標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了說(shuō)明。

水庫(kù)除險(xiǎn)加固；工程施工；施工組織設(shè)計(jì)

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1 水庫(kù)概況

李杖子水庫(kù)初建時(shí)洪水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為200年，1985年至1987年第一次加固灌漿時(shí)將其校核標(biāo)準(zhǔn)提高到500年一遇。提高標(biāo)準(zhǔn)后的水庫(kù)死庫(kù)容為16.7萬(wàn)m3，淤積20萬(wàn)m3，相應(yīng)水位388.0m;正常蓄水位393.7m，相應(yīng)庫(kù)容272.7萬(wàn)m3；校核洪水位398.4m，相應(yīng)庫(kù)容464萬(wàn)m3。此次除險(xiǎn)加固，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為30年，校核標(biāo)準(zhǔn)為300年。

2 施工條件

2.1 工程條件

李杖子水庫(kù)位于喀左縣南公營(yíng)子境內(nèi),距喀左縣城59km,距建昌縣城15km，工程處在大凌河一級(jí)支流李杖子河上，壩址以上集雨面積28.5km2、河道長(zhǎng)度9.71km，流域內(nèi)為中山丘陵區(qū)。

水庫(kù)樞紐由大壩、溢洪道、輸水洞等建筑物組成，是一座?。ㄒ唬┬退畮?kù),其工程等別為四等，主要建筑物級(jí)別為四級(jí)，本次除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為30年，300年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)校核。

李杖子水庫(kù)始建于1957年10月、1958年因大躍進(jìn)運(yùn)動(dòng)興起而下馬停建。1974年復(fù)工興建，1979年竣工并投入運(yùn)行。大壩為粘土斜墻砂殼壩，大壩總長(zhǎng)217m，最大壩高22.5m,壩頂高程398.7m，溢洪道位于大壩右端，屬河岸開(kāi)敞式溢洪道，矩形斷面，堰體為b型駝峰堰、堰長(zhǎng)4.5m，堰寬23m，堰頂高程393.7m,最大泄量640m3/s,泄槽比降為1:0.25,出口為挑流消能形式。輸水洞位于大壩右岸,為1.2m×1.2m鋼筋混凝土有壓涵洞,洞長(zhǎng)46m，最大泄量14.5m3/s,進(jìn)口高程383.0m,出口高程382.82m。

水庫(kù)的主要功能是農(nóng)業(yè)灌溉及防洪、兼顧養(yǎng)魚(yú)及旅游，是一座綜合利用的樞紐工程。

李杖子水庫(kù)建成至今已運(yùn)行28年，由于建設(shè)過(guò)程處于大躍進(jìn)和文革運(yùn)動(dòng)后期，屬三邊工程。因當(dāng)時(shí)資金短缺，技術(shù)、設(shè)備落后以及年久失修，現(xiàn)水庫(kù)已存在諸多危險(xiǎn)隱患。

本次除險(xiǎn)加固需要完成的主要工程量如下：砌體拆除2482m3、干砌石砌筑5118m3、漿砌石3188.5m3、砼1060 m3、壩體填筑2000m3、石方開(kāi)挖14120m3、路面填筑8796m3、反濾料及墊層 5583.75m3、下游碎石護(hù)坡8500m3。

李杖子水庫(kù)施工區(qū)范圍內(nèi)無(wú)大面積平坦場(chǎng)地，故施工布置存在較大困難。

李杖子水庫(kù)距建昌縣城15km，距南公營(yíng)子鎮(zhèn)12.5km，工程所用水泥，木材鋼筋可于兩地購(gòu)買(mǎi)，砼及漿砌石所用砂料因距喀左縣忙牛河100多km，運(yùn)輸成本太高，可于綏中縣的六股河購(gòu)買(mǎi)，運(yùn)距為45km，碎石及塊石可于南公營(yíng)子鎮(zhèn)附近的石料場(chǎng)購(gòu)進(jìn)，過(guò)濾層所用砂礫料可于水庫(kù)下游河道采挖，運(yùn)距2km，施工用電需架設(shè)臨時(shí)線路，安裝專用變電設(shè)施，臨時(shí)高低壓線路長(zhǎng)度為1200m，施工用水可于水庫(kù)及輸水洞下游出口抽取。

2.2 自然條件

李杖子水庫(kù)本地?zé)o氣象資料，但距離建昌城只有15公里，可借鑒于建昌氣象站資料替代。該地區(qū)多年平均降雨量583mm，多集中於6～8月份，約占全年的70%左右，多年平均徑流深130mm，降水年際，年內(nèi)分配不均，多年平均蒸發(fā)量為1890mm。

多年平均氣溫8.7℃,極端最低氣溫-26.9℃，極端最高氣溫40.7℃,結(jié)凍日期大多在十月二十五日左右，化凍期在四月中旬。多年平均日照時(shí)數(shù)2808小時(shí)，是我省日照時(shí)數(shù)最長(zhǎng)的地區(qū)。

3 施工導(dǎo)流

李杖子水庫(kù)輸水洞進(jìn)口高程380.0m，與死水位相同，目前,庫(kù)水位僅高于進(jìn)口不足1.0m，在攔污柵安裝及砼補(bǔ)強(qiáng)處理和更換閘門(mén)時(shí)，只需選擇枯水期，以輸水洞泄空高于洞底的庫(kù)水即可，故可不另做圍堰進(jìn)行導(dǎo)流。

4 主體工程施工

4.1 大壩施工

上游坡干砌石拆除采用人工拆除，因原護(hù)坡石塊徑不符合設(shè)計(jì)要求，所以，拆除后拋入前坡作為重新護(hù)坡的基礎(chǔ)。上游坡碎石料采用5T汽車(chē)運(yùn)輸至壩頭用人工手推車(chē)散料鋪平，用蛙式打夯機(jī)夯實(shí)，經(jīng)后進(jìn)行干砌石鋪筑，下游坡面碎石護(hù)坡一定要達(dá)到設(shè)計(jì)厚度，以確保施工質(zhì)量。

4.2 大壩與溢洪道右邊墻連接處施工

土方開(kāi)挖使用1m3挖掘機(jī)進(jìn)行開(kāi)挖，8t自卸汽車(chē)運(yùn)輸?shù)?km外的指定地點(diǎn)。漿砌石邊墻采用人工進(jìn)行拆除，廢棄物用人工裝膠輪手推車(chē)送至溢洪道出口，由3m3裝載機(jī)裝8t自卸汽車(chē)運(yùn)輸?shù)?km外的指定地點(diǎn)。

石方開(kāi)挖采用人工手風(fēng)鉆鉆孔，裝小藥量爆破，由上至下逐層爆破，結(jié)合人工出碴，開(kāi)挖后的所有石碴人工裝膠輪手推車(chē)送至溢洪道出口，由3m3裝載機(jī)裝8t自卸汽車(chē)運(yùn)輸?shù)?km外的指定地點(diǎn)。

混凝土澆筑采用0.4m3拌和機(jī)，運(yùn)輸采用機(jī)動(dòng)翻斗車(chē)，人工入倉(cāng)方式，用插入式振搗器振搗，人工灑水養(yǎng)護(hù)。

4.3 溢洪道施工

溢洪道應(yīng)首先進(jìn)行工作橋施工，以保證大壩施工時(shí)交通的暢通。溢洪道進(jìn)水渠底板應(yīng)安排提前施工。溢洪道掛板拆除后，應(yīng)先清除原有墻面殘灰，露砌體后進(jìn)行沖洗，嵌固錨筋后，再進(jìn)行鋼筋綁扎、模板支護(hù)、混凝土澆筑。溢洪道所有工程的施工，必須嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。

4.4 輸水洞施工

豎井（啟閉塔）外補(bǔ)強(qiáng)為人工清理創(chuàng)面。局部或大面積創(chuàng)面，先用人工補(bǔ)充砼后，再用環(huán)氧砂漿抹平壓光。

4.5 工作橋施工

工作橋圖紙由交通部門(mén)提供，施工時(shí)主要對(duì)準(zhǔn)交通部門(mén)進(jìn)行招標(biāo)。

4.6 上壩路施工

施工現(xiàn)場(chǎng)區(qū)對(duì)外交通較為方便，但場(chǎng)區(qū)內(nèi)交通不暢，為便于施工，擬先將壩頂墊寬做為臨時(shí)通行至左壩端的車(chē)道，使原上壩路達(dá)到5.5m寬度，施工完畢后做為永久道路，這樣，基本滿足了壩上、壩下施工運(yùn)輸條件。

5 施工場(chǎng)地布置及施工總進(jìn)度

5.1 施工場(chǎng)地布置

砼、砂漿攪拌系統(tǒng)設(shè)置在管理所院內(nèi)，水平運(yùn)距200m，輸水洞施工時(shí)設(shè)在左壩端回車(chē)場(chǎng)平臺(tái)上。鋼筋模板加工場(chǎng)設(shè)於管理所院內(nèi)，加工后至現(xiàn)場(chǎng)綁扎、安裝、支護(hù)。填筑料取自下游料場(chǎng)，因大壩上場(chǎng)地狹窄，不便過(guò)多存料。所以填筑料應(yīng)隨用隨運(yùn)、直接上壩、如有含水量過(guò)高需處理時(shí)，可在料場(chǎng)處理好后再上壩。管理所房屋除少量施工人員住宿外，水泥可存放在原有倉(cāng)庫(kù)內(nèi)，但鋼材、木材及其它施工材料及器械則要設(shè)臨時(shí)倉(cāng)庫(kù)等存放。倉(cāng)庫(kù)面積250m2。做為施工管理人員住宿及辦公臨時(shí)房屋，可于管理所墻外塔建，建筑面積100m2。

5.2 施工總進(jìn)度

李杖子水庫(kù)施工期定為15個(gè)月，2009年10月開(kāi)始石方施工（石方施工為專業(yè)施工隊(duì)，為下游碎石護(hù)坡備料），各工程項(xiàng)目的施工順序及時(shí)間安排如下：2009年10～2010年5月完成石方開(kāi)挖碎石備料工程，2009年7月底前完成招標(biāo)工作，管理人員進(jìn)場(chǎng)等工作，7月～11月完成交通橋、右岸導(dǎo)流墻及所有溢洪道工程施工。11月～2010年3月，完成溢洪道左岸石方開(kāi)挖和大壩下游碎石護(hù)坡。2010年3月～11月完成上游壩坡護(hù)坡石拆除，填筑坡面，干砌石護(hù)坡，輸水洞補(bǔ)強(qiáng)處理，干砌石砌筑及排水體砌筑，防浪墻砌筑，壩頂砼面工程等，11月進(jìn)行資料整理并進(jìn)行總體驗(yàn)收，12月辦理工程移交。

Designing for Lizhangzi Dam Reservoir Reinforcement

Guan Wankai
Liaoning Provincial Water Conservancy Department Authorities Se

rvice Center，Shenyang 110003, Liaoning, China

Based on the descriptioonf the choice of engineerinnga, tural and the yard, this pape r focuses on the constructiomn ethodo f mai n works, such as Dam, spillway, water tunnel and so on.At the same time, this paper arrangets he constructiosint e and makes an instructiofno r the total constructiopnr ogress, diversion methodas nd level standard of the diversion buildings.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.14.031