大坪箐水庫(kù)供水工程項(xiàng)目組成與施工方法

張衛(wèi)兵

(貴州省畢節(jié)市勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，貴州 畢節(jié) 551700)

大坪箐水庫(kù)供水工程項(xiàng)目組成與施工方法

張衛(wèi)兵

(貴州省畢節(jié)市勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，貴州 畢節(jié) 551700)

大坪箐水庫(kù)工程任務(wù)主要為城鎮(zhèn)供水，總庫(kù)容315萬 m3，興利庫(kù)容265萬 m3，日均供水量8700t，工程項(xiàng)目主要有：混凝土砌毛石重力壩1座，副壩1座，引水隧洞總長(zhǎng)566m，輸水管線全長(zhǎng)8.8km ，其中鋼管4.7km，鋼筋混凝土管4.1km，文章概述了以上項(xiàng)目的施工方法與管理。

大坪箐水庫(kù)；供水工程；施工管理；壩基處理；施工程序

1 工程概況

納雍縣位于畢節(jié)地區(qū)的南部，貴州省的西北部。境內(nèi)河流屬長(zhǎng)江流域，大部分河流匯入六沖河。六沖河的一級(jí)支流五左河發(fā)源于納雍縣大房頭，大坪箐水庫(kù)位于五左河上游河段的一級(jí)支流木城河和水東河源頭，控制集雨面積 5km2，其中，直接面積木城河源頭和水東河源頭2.98km2，引洪面積坪箐小溝2.02km2。由大坪箐水庫(kù)至過獅河水庫(kù)輸水管線上的小壩河流域，壩址以上控制集雨面積 4.6km2。

為了進(jìn)一步查明大坪箐水庫(kù)樞紐工程地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件，在可行性研究階段地質(zhì)工作的基礎(chǔ)上，畢節(jié)市勘測(cè)設(shè)計(jì)院在可研推薦的主、副壩壩址鉆孔6個(gè)，總進(jìn)尺158.8m，鉆孔壓水試驗(yàn)6孔25段，孔水位觀測(cè)6孔20次；對(duì)庫(kù)區(qū)及輸水管線實(shí)地測(cè)量，為求庫(kù)容曲線及管線的布置提供了可靠的依據(jù)。

2 工程任務(wù)及規(guī)模

大坪箐水庫(kù)工程任務(wù)主要為城鎮(zhèn)供水。水庫(kù)興利庫(kù)容 265萬 m3，總庫(kù)容 315萬 m3，平均日供水量0.87萬 t(含金竹林引用流量)，年平均凈供水量為 318萬 t，年平均毛供水量為338萬 t。通過設(shè)計(jì)，確定工程建設(shè)規(guī)模為：

1)興建細(xì)石混凝土砌毛石重力壩(主壩)1座，最大壩高 30.41m，壩頂長(zhǎng) 283.2m；細(xì)石混凝土砌毛石重力壩(副壩)1座，最大壩高18.51m，壩頂長(zhǎng)97.24m；新建副壩右側(cè)低凹埡口防浪土堤1座，最大堤高4m，防浪堤長(zhǎng)57.5m，正常蓄水位2005.93m，興利庫(kù)容 265萬 m3。

2)興建引水小壩1座，最大壩高為 9.18m，壩頂長(zhǎng) 78.08m；興建引水隧洞1條，全長(zhǎng) 566m，最大引用流量 7.28m3/s，攔山溝1條，長(zhǎng)1.2km。

3)興建壓力輸水管道1條，沿管線布置輸水隧洞(城門型，1.5m×1.8m)4條，洞內(nèi)敷設(shè)鋼筋混凝土管(φ400)，總長(zhǎng)3.9km；隧洞將管線間隔為5段，第一段為鋼筋混凝土管(φ400)，長(zhǎng) 200m，設(shè)計(jì)引用流量 0.096m3/s，其余段為鋼管(φ350)，設(shè)計(jì)引用流量 0.107m3/s，鋼管總長(zhǎng) 4.7km；沿線布設(shè)鎮(zhèn)墩165個(gè)，支墩15個(gè)；新建輸水管線上的引水小壩1座，最大壩高為 4.75m，壩頂長(zhǎng) 24.1m。

3 大壩施工

大壩主要工程量為：土石方開挖4.12萬 m3，壩體石方填筑4.09萬 m3，混凝土1.03萬 m3，帷幕灌漿2605m，鋼筋97.5t。

3.1 主壩

主壩施工主要包括4個(gè)方面：

3.1.1 壩基開挖

大壩基礎(chǔ)開挖方法為：

1)覆蓋層開挖采用1m3挖掘機(jī)挖裝，8t自卸汽車運(yùn)輸出碴。

2)石方開挖采用潛孔鉆梯段爆破。

3)永久邊坡進(jìn)行預(yù)裂爆破。

對(duì)于河床基巖，在水平建基面上預(yù)留0.5m作為保護(hù)層，按保護(hù)層的施工方法進(jìn)行開挖，有條件的也可進(jìn)行水平預(yù)裂，一次開挖到建基面，1m3裝載機(jī)裝載，8t自卸汽車運(yùn)輸至棄碴場(chǎng)[1-3]。

3.1.2 壩基處理

壩基防滲帷幕沿趾板基礎(chǔ)布置，帷幕孔主要采用單排布置，孔距3m，帷幕灌漿采用自下而上分段灌漿法，分3序逐漸加密。選用YQ—100型潛孔鉆造孔，BW—200電動(dòng)雙缸臥式灌漿機(jī)孔內(nèi)循環(huán)法灌漿。

3.1.3 大壩填筑

大壩主要工程量為C10混凝土砌毛石32350m3，C15混凝土預(yù)制塊5370m3，C20鋼筋混凝土759m3。

壩體砌筑所需的材料用8t自卸汽車運(yùn)輸，施工時(shí)壩體面與腹石砌筑，一般應(yīng)同步上升，如不能同步砌筑，其相對(duì)高差≤1m，結(jié)合面應(yīng)作豎向工作縫處理。

壩體腹石與混凝土結(jié)合面，宜用毛面結(jié)合。同一層砌體內(nèi)外搭接，錯(cuò)縫砌筑，石料應(yīng)順序相間，增強(qiáng)壩體的整體性。溢流堰混凝土澆筑采用滑模施工[4]。

3.1.4 施工程序

根據(jù)施工總進(jìn)度安排，大壩填筑在第二年的1月至10月進(jìn)行。第一年10月前完成兩壩肩開挖，11月上旬截流后到12月進(jìn)行基坑開挖，接著進(jìn)行大壩填筑，第二年4月份在洪水來臨之前，壩體填筑到1989.0m高程，月平均填筑強(qiáng)度約0.45萬 m3，汛期直接利用壩體擋水。汛期由于受下雨等因素的影響，施工強(qiáng)度可適當(dāng)降低，月平均填筑強(qiáng)度約0.32萬 m3，10月壩體填筑到壩頂高程[5]。

3.2 引水隧洞施工

引水隧洞主要工程量：土石方開挖3226m3，混凝土579m3，鋼筋4.5t。

引水隧洞布置于距引水小壩50m處，總長(zhǎng)566m，進(jìn)出口明渠段長(zhǎng)59m，進(jìn)口底板高程2026.5m，出口底板高程2024.27m，底坡i=1/250，斷面為1.5m×1.8m的城門洞型。隧洞進(jìn)口0+035～0+050m、出口0+537～0+542m采用鋼筋混凝土襯砌，襯砌厚度30cm，中間段采用12cm厚的噴錨支護(hù)。

引水隧洞施工采用兩邊同時(shí)掘進(jìn)，鉆爆法開挖，光面爆破，一次成型。出渣采用人工挖裝，斗車運(yùn)輸。混凝土澆筑可在隧洞進(jìn)口處設(shè)拌和機(jī)拌和，人工立模，斗車運(yùn)輸。

引水洞洞線穿越圍巖為Ⅲ類，在隧洞施工中可能會(huì)有水流沿著巖石裂隙進(jìn)入洞內(nèi)，要求做好施工排水工作。隧洞支護(hù)采用噴漿支護(hù)，進(jìn)出口段由于處于中風(fēng)化帶內(nèi)，巖體破碎易垮塌，明渠段施工時(shí)應(yīng)注意邊坡穩(wěn)定和施工安全[6-8]。

3.3 輸水管線施工

輸水管線全長(zhǎng)8.8km，其中鋼管4.7km，鋼筋混凝土管4.1km，輸水隧洞3.9km。在主壩取水口以下0+169～1+309、金竹林引水小壩取水口以下1+717～2+153、3+680～4+102、4+588～6+493處分別為1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)4條輸水隧洞，隧洞施工從第一年9月～第二年12月，共16個(gè)月，四條隧洞的進(jìn)出口均采用30cm厚的鋼筋混凝土襯砌，施工方法與坪箐小溝引水隧洞的施工方法一致。

由于管道施工戰(zhàn)線較長(zhǎng)，施工場(chǎng)地應(yīng)根據(jù)實(shí)地地形條件選擇于平緩處。隧洞施工場(chǎng)地宜布置于出口兩端。由施工單位自行決定。

管道及管道建筑物施工擬采用分段、分建筑物處數(shù)的施工方法進(jìn)行[9]。

4 施工交通運(yùn)輸策劃

主要包括2個(gè)方面：

4.1 對(duì)外交通運(yùn)輸

本工程對(duì)外交通運(yùn)輸?shù)娜蝿?wù)主要是外來物資器材的運(yùn)輸，包括水泥、木材、鋼筋、鋼材、施工機(jī)械、永久機(jī)電設(shè)備、火工材料、油料等。

其中三材及火工材料、油料、煤炭、房建材料、生活物資由貴陽、水城、畢節(jié)或納雍組織供應(yīng)，這些物資材料均考慮由公路運(yùn)輸，其運(yùn)輸線可選3條：一條由貴陽、納雍至工地，全長(zhǎng)240km；一條由水城、納雍至工地，全長(zhǎng)97km；一條由畢節(jié)經(jīng)大方、納雍至工地，全長(zhǎng)103km。施工期運(yùn)至壩區(qū)的外購(gòu)材料均通過上壩公路解決[10]。

4.2 場(chǎng)內(nèi)交通運(yùn)輸

場(chǎng)內(nèi)交通以滿足施工需要為原則，同時(shí)將施工臨時(shí)設(shè)施有機(jī)聯(lián)系起來。場(chǎng)內(nèi)施工道路布置考慮永久公路與臨時(shí)公路相結(jié)合，做到一路多用，盡量避免施工過程中的互相干擾。

上壩公路從納雍至重衣坡丫口公路接線，納雍至蟲衣坡丫口40km，重衣坡丫口至壩區(qū)的上壩公路7km，施工時(shí)場(chǎng)內(nèi)交通共需修建3.2km永久公路，施工期應(yīng)注意對(duì)道路的保養(yǎng)和維修。

5 施工工廠設(shè)施管理

主要包括3個(gè)方面的內(nèi)容：

5.1 砂石料系統(tǒng)管理

本工程砂石料場(chǎng)位于距主壩壩址1.6km的上壩公路旁，儲(chǔ)量豐富，基巖裸露，開采方便，運(yùn)距短。巖性為灰至深灰、灰黑色厚層至塊狀灰?guī)r含少量燧石團(tuán)塊，巖石堅(jiān)硬致密，含泥質(zhì)少，上部覆蓋層厚度在0～3.0m左右。

砂石料加工場(chǎng)集中設(shè)在料場(chǎng)附近，粗碎采用2臺(tái)PE-600鄂式破碎機(jī)加工，中碎采用2臺(tái)PFΦ750×250反擊式破碎機(jī)，制砂采用2臺(tái)PCΦ800×600錘式破碎機(jī)。砂石料采用8t自卸汽車運(yùn)輸。

5.2 混凝土拌和系統(tǒng)管理

本工程混凝土總量為 1.03萬 m3，根據(jù)各建筑物的布置情況，施工便道旁設(shè)0.4m3拌和機(jī)2臺(tái)，供主壩工程區(qū)施工所需混凝土；在副壩的施工便道旁設(shè)0.4m3拌和機(jī)2臺(tái)，供副壩施工所需混凝土；在引水小壩及引水隧洞進(jìn)口附近設(shè)0.4m3拌和機(jī)2臺(tái)，供應(yīng)引水小壩及引水隧洞施工所需混凝土。

5.3 風(fēng)、水、電系統(tǒng)管理

5.3.1 供風(fēng)

根據(jù)各建筑物的布置及需風(fēng)量，在主壩工程區(qū)設(shè)供風(fēng)站2座，站內(nèi)各設(shè)20m3/min空壓機(jī)1臺(tái)；在副壩工程區(qū)設(shè)12m3/min空壓機(jī)1臺(tái)，供大壩基坑和岸坡下部基坑開挖用風(fēng)；在坪箐小溝小壩工程區(qū)設(shè)9m3/min空壓機(jī)2臺(tái)，供壩基和引水隧洞開挖用風(fēng)，在管線上的輸水隧洞沿線設(shè)8臺(tái)9m3/min的機(jī)動(dòng)空壓機(jī)，沿輸水隧洞開挖時(shí)供風(fēng)。

5.3.2 供水

在主壩、副壩、坪箐小溝引水小壩及進(jìn)竹林引水小壩工程片區(qū)各設(shè)水泵房1座及高位水池1座，供應(yīng)各施工區(qū)施工用水及生活用水。

5.3.3 供電

本工程的工程量大，施工所需機(jī)械設(shè)備較多，用電量大，附近無大的變電站。擬在工程區(qū)接納雍至補(bǔ)仲10kv輸電線路至壩區(qū)，配施工變壓器3臺(tái)，輸電線長(zhǎng)8km。

6 施工總進(jìn)度控制管理

考慮一般施工隊(duì)伍的裝備和技術(shù)水平，參照同類工程填筑強(qiáng)度，結(jié)合本工程施工條件，整個(gè)工程施工期確定為18個(gè)月。

第一年為準(zhǔn)備期，壩區(qū)樞紐工程施工全面起動(dòng)，10月份以前完成交通、風(fēng)、水、電、臨時(shí)房屋及場(chǎng)地平整等工作，10月份完成河道截流、壩基施工圍堰及兩壩肩開挖，第一年的11月到第二年3月完成壩基開挖并砌筑壩體到放水兼沖沙進(jìn)口處，第二年4月—10月完成整個(gè)壩體的砌筑，副壩、坪箐小溝引水小壩、金竹林引水小壩也同時(shí)在這時(shí)段內(nèi)完成砌筑，輸水管線在第一年的10月就可開始動(dòng)工，在第二年的11月完工，第二年的10—12月完成零星工程及竣工資料整編，組織預(yù)驗(yàn)收。

7 結(jié) 語

綜合來說,施工管理的好與壞直接影響到工程建設(shè)的多方面,施工企業(yè)應(yīng)不斷深化體制改革,借鑒國(guó)內(nèi)外成功的管理實(shí)例,采取切實(shí)有效的措施,不斷提高企業(yè)的施工管理水平,從而達(dá)到提高工程建設(shè)質(zhì)量,獲得更多利潤(rùn)的目的。

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1007-7596(2014)03-0139-03

2013-08-12

張衛(wèi)兵(1976-)，男，貴州六枝人，工程師，從事水利工程設(shè)計(jì)及項(xiàng)目管理工作。

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