廣西中小型水庫除險(xiǎn)加固工程施工導(dǎo)流方式探討

摘 要：水庫樞紐加固需進(jìn)行施工導(dǎo)流，導(dǎo)流方式因受地形地貌、施工時(shí)段、春灌用水、人飲用水、施工期間水庫來水量等因素制約不同，在技術(shù)可行下應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況選用合理的導(dǎo)流方式，力求導(dǎo)流方法簡(jiǎn)單、造價(jià)低。

關(guān)鍵詞：中小型水庫；除險(xiǎn)加固；導(dǎo)流方式；探討

1 概述

中小型水庫樞紐建筑物主要由壩、溢洪道、放水設(shè)施和進(jìn)庫道路等組成，大部分于50～60年代興建，那時(shí)修建的水庫，其壩型大都采用土石壩，放水設(shè)施主要由穿壩涵管和放水斜管組成。水庫建成后，經(jīng)過幾十年的運(yùn)行，期間沒有進(jìn)行大規(guī)模的加固。近幾年國(guó)家對(duì)水庫進(jìn)行了安全鑒定并對(duì)三類水庫存在的安全隱患進(jìn)行全面加固，水庫樞紐加固需進(jìn)行施工導(dǎo)流，而各個(gè)水庫因受地形地貌、施工時(shí)段、春灌用水、人飲用水、施工期間水庫來水量等因素制約不同，采用的導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)、導(dǎo)流時(shí)段、導(dǎo)流方式各不相同，下面對(duì)廣西中小型水庫除險(xiǎn)加固常見的施工導(dǎo)流方式進(jìn)行探討。

2 施工導(dǎo)流方式

2.1 不做圍堰，利用原放水設(shè)施進(jìn)行導(dǎo)流

有些水庫的放水設(shè)施已經(jīng)進(jìn)行維修加固，此次水庫除險(xiǎn)加固放水設(shè)施不列入本次加固范圍內(nèi)，大壩內(nèi)坡不加固或死水位以上部分進(jìn)行加固。對(duì)于這類水庫，施工導(dǎo)流方式一般采用不做圍堰、利用原放水設(shè)施進(jìn)行導(dǎo)流。如樂業(yè)縣山洲水庫除險(xiǎn)加固工程，放水設(shè)施不需進(jìn)行加固，大壩內(nèi)坡死水位以上修建混凝土六角塊護(hù)坡，下游春灌用水量較少、不需考慮人飲用水，大壩內(nèi)坡施工進(jìn)度安排在最枯時(shí)段12月～次年1月，在那個(gè)時(shí)段基本上不下雨，上游基本上沒有來水，利用原放水設(shè)施排放庫水至死水位后施工大壩內(nèi)坡，至1月底大壩內(nèi)坡施工到一定高程后就可進(jìn)行水庫蓄水，以滿足春灌用水需要。

有些水庫進(jìn)行除險(xiǎn)加固時(shí)，雖然大壩內(nèi)坡不需進(jìn)行加固，但壩體或壩基需進(jìn)行防滲灌漿加固，壩體或壩基灌漿在水庫水位較高時(shí)因?yàn)樗畨旱淖饔茫涔酀{效果不好，難以達(dá)到設(shè)計(jì)所需要的抗?jié)B系數(shù)要求。此時(shí)也利用放水設(shè)施把水庫水位降低到灌漿所需的水位。

2.2 修建圍堰，利用原放水設(shè)施進(jìn)行導(dǎo)流

已建水庫的放水設(shè)施大部分由穿壩涵管和放水斜管組成，比起采用隧洞和放水塔作為放水設(shè)施放水，可節(jié)省投資且便于施工。穿壩涵管經(jīng)過幾十年運(yùn)行后，由于結(jié)構(gòu)老化，大都出現(xiàn)管身有裂縫、滲漏或因基礎(chǔ)沉降造成管身錯(cuò)位，對(duì)土石壩存在安全隱患，需要進(jìn)行加固，如果地形地質(zhì)條件具備建隧洞條件，一般都要采用新建放水塔和隧洞代替原有的放水設(shè)施。此類水庫施工導(dǎo)流常采用在水庫內(nèi)修建圍堰，利用原有的放水設(shè)施導(dǎo)流這樣的一種導(dǎo)流方式。圍堰的高低一般受導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)、穿壩涵管過流能力、春灌用水量、人飲用水、施工進(jìn)度和施工時(shí)段等因素限制，圍堰型式一般采用可就地取材的土石圍堰，若地形限制不能修建臨時(shí)施工道路、圍堰工程量較少的也可采用編織袋裝土圍堰。

原有的放水設(shè)施參與導(dǎo)流是目前水庫加固常用的一種導(dǎo)流方式。比如田東縣子安水庫除險(xiǎn)加固工程，原放水設(shè)施由穿壩涵管和放水塔組成，加固設(shè)計(jì)時(shí)放水設(shè)施為新建放水塔和隧洞，導(dǎo)流方式采用建臨時(shí)圍堰，利用原放水設(shè)施導(dǎo)流。新建放水設(shè)施施工完成后，才對(duì)舊放水設(shè)施進(jìn)行封堵。

2.3 前期利用原放水設(shè)施導(dǎo)流，后期利用圍堰和溢洪道導(dǎo)流

有些水庫進(jìn)行除險(xiǎn)加固，樞紐主要建筑物大壩、溢洪道、放水設(shè)施均進(jìn)行加固。受地形地質(zhì)的影響，新建放水設(shè)施需在原址重新修建，原放水涵管大都穿過壩體，施工時(shí)需破壩施工。對(duì)于這樣的水庫加固項(xiàng)目，施工前可利用原有放水設(shè)施排放水庫水位至死水位，然后進(jìn)行圍堰，施工期間把來水?dāng)r于庫內(nèi)，當(dāng)上游來水使庫水位超過溢洪道堰面時(shí)，利用溢洪道排放庫水。用此方法要安排好大壩、溢洪道、放水設(shè)施三者之間的施工進(jìn)度和施工順序。如合浦縣石康水庫除險(xiǎn)加固工程，就是采用這種導(dǎo)流方式，該工程近海臺(tái)風(fēng)地區(qū)受臺(tái)風(fēng)影響多年平均年降雨量較大，施工要求在1年內(nèi)完成。大壩內(nèi)坡混凝土護(hù)坡從停止向灌區(qū)供水時(shí)間10月底開始，至11月底能夠澆筑到滿足水庫開始蓄水所需的高程，以后根據(jù)進(jìn)度安排和水庫水位確定混凝土護(hù)坡施工的上升進(jìn)度；溢洪道開始施工與大壩內(nèi)坡混凝土護(hù)坡同時(shí)進(jìn)行，施工要求2月底保證庫水能夠順利通過；同時(shí)，放水塔要求在1月底閘口二期混凝土澆筑完成并具備下閘條件，穿壩涵管從施工安全上考慮分成兩段施工，先施工上壩段后施工下壩段，放水設(shè)施施工要求在次年3月中旬完成，以便上部壩體填筑能夠在4月底完成，滿足工程渡汛需要。

用此方法導(dǎo)流，比較適合于低壩工程；高壩因?qū)Я鹘ㄖ锕こ塘刻?、成本較高，一般都能在原放水設(shè)施附近修建放水隧洞，很少使用這種導(dǎo)流方式。

2.4 放水設(shè)施和抽水機(jī)一起導(dǎo)流

小型水庫進(jìn)行除險(xiǎn)加固，因受工程投資的限制，一般都在原址上修建放水設(shè)施。有的放水設(shè)施因經(jīng)過幾十年的運(yùn)行，一直沒有維修加固，設(shè)施老化，導(dǎo)致無法排放庫水至死水位。由于放水設(shè)施或大壩內(nèi)坡需要加固，放水設(shè)施處于較低位置，需要把庫水排到死水位一下才能施工，受地形影響做圍堰費(fèi)用又高（如圍堰位置正好是深潭），需要排水量又不是很大且費(fèi)用比做圍堰還較低，此時(shí)采用抽水機(jī)抽排庫水還是比較好的導(dǎo)流方式。用此方法一般要求水庫積雨面積較少、年降雨量不是太大、放水設(shè)施或大壩內(nèi)坡加固的施工工期安排在最枯時(shí)段能夠完成的項(xiàng)目。

3 結(jié)語

廣西中小型水庫各有其特點(diǎn)，根據(jù)工程的特點(diǎn)、水文氣象資料、下游用水要求、工程施工進(jìn)度要求等條件選擇合理的導(dǎo)流方式是有必要的。導(dǎo)流方式的選擇既便于水庫樞紐施工同時(shí)造價(jià)較低，導(dǎo)流建筑物是臨時(shí)工程，水庫加固完成后還需對(duì)其進(jìn)行拆除，因此應(yīng)盡量滿足施工方法簡(jiǎn)單、施工進(jìn)度快、能夠利用當(dāng)?shù)夭牧?、造價(jià)低。

參考文獻(xiàn)

[1]水利電力部水利水電建設(shè)總局，水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)手冊(cè)，北京：中國(guó)水利水電出版社，1996。

[2]袁光裕、胡志根，水利工程施工，北京：中國(guó)水利水電出版社，2005。

作者簡(jiǎn)介：農(nóng)?？疲?965-），男（壯族），廣西靖西人，廣西田林縣水電工程公司工程師，從事水電工程施工技術(shù)工作。