水庫溢洪道的施工技術(shù)分析

徐凱

【摘要】本文作者結(jié)合某水庫溢洪道施工實例，從溢洪道土石方開挖、溢洪道混凝土施工技術(shù)等環(huán)節(jié)來詳細地探討溢洪道施工的實施，總結(jié)出該項目所采取的成功施工經(jīng)驗，為同行提供參考借鑒。

【關(guān)鍵詞】水庫工程；溢洪道；施工加護

Analysis on Construction Technology of Reservoir Spillway

Xu Kai

（Araigou Reservoir Construction Management BureauTurpanXinjiang838000）

【Abstract】In this paper， the construction practice of a spillway in spillway is discussed in detail from the excavation of the spillway and the concrete construction technology of the spillway. The experience of the successful construction of the spillway is summarized， which can provide reference for the peers.

【Key words】Reservoir engineering；Spillway；Construction and protection

1. 工程概況

本工程溢洪道由進水渠、控制段、泄槽和消能段組成。該水庫水渠系開挖而成，控制段上游30m為平直段，矩形斷面，寬40m，底板高程167m，采用C20混凝土襯護。導(dǎo)墻為直立式混凝土結(jié)構(gòu)。控制段水平投影長30m，設(shè)3孔閘門，每孔凈寬12m。溢流堰為WES實用堰，堰頂高程171m，設(shè)弧形鋼閘門控制泄洪，閘門由固定卷揚式弧門啟閉機啟閉。啟閉機室地坪高程194m。啟閉機室上游布置寬6m的交通橋。泄槽縱坡為1∶3，凈寬40m。底板為C30混凝土，厚0.5m，下設(shè)多孔排水管系統(tǒng)；邊墻為C25混凝土結(jié)構(gòu)。出口采用挑流消能，反弧半徑25m，挑流鼻坎高程144.64m，挑射角25°，最大挑距79.03m。挑流鼻坎采用C30混凝土結(jié)構(gòu)。為防止小流量時水流沖刷，在挑流鼻坎后設(shè)0.8m厚C15混凝土護坦保護。沖刷坑需預(yù)挖?？刂贫喂探Y(jié)灌漿，孔深3m，孔距、排距均為3m，梅花形布置。溢流堰的開挖面不進行帷幕灌漿。進水渠開挖邊坡迎水面進行噴混凝土保護處理。

2. 溢洪道土石方開挖

2.1基礎(chǔ)開挖及處理、邊坡支護方案分析。

對溢洪道基礎(chǔ)開挖，應(yīng)當(dāng)使開挖符合施工詳圖或設(shè)計規(guī)定的邊界，并使開挖面以下或以外的基巖保持設(shè)計要求的完好狀態(tài)。對永久邊坡或傾斜、垂直或水平的建基面，按設(shè)計開挖線布置預(yù)裂孔，進行預(yù)裂爆破及控制爆破。預(yù)裂爆破后，地表縫寬一般不小于1cm，預(yù)裂面不平整度小于15cm，孔壁表層不產(chǎn)生嚴(yán)重的爆破裂隙。邊坡開挖嚴(yán)格按照自上而下程序進行，同時作好危石清理、坡面加固。溢洪道開挖邊坡高、工程量大，作業(yè)面狹窄，施工時現(xiàn)場嚴(yán)格管理，確保工程及人身和機械設(shè)備安全。遇不良地質(zhì)地段開挖邊坡，及時與設(shè)計和監(jiān)理聯(lián)系，并取得設(shè)計和監(jiān)理工程師要求進行錨噴支護，確保邊坡穩(wěn)定。

2.2開挖技巧。

2.2.1溢洪道開挖料主要用于壩體填筑，施工過程中盡量避免二次倒運，創(chuàng)造有利工作面，使開挖強度在滿足進度要求的條件下，滿足壩體填筑強度要求，確保開挖料的利用率，合理的分區(qū)和道路布置是達到一定開挖強度和使后期砼澆筑順利實施的條件。

2.2.2開挖梯段根據(jù)施工機械性能、施工安全、邊坡處理及設(shè)計、規(guī)范等要求，梯段高差為10m，槽挖部分掌子面寬度按設(shè)計寬度，溢洪道開挖施工采取深孔梯段微差擠壓的控制爆破方法施工，邊坡采取預(yù)裂爆破方式進行。

2.2.3開挖施工根據(jù)現(xiàn)場的具體條件，采取分區(qū)分塊自上而下的原則施工，每一區(qū)塊采取深孔梯段控制預(yù)裂爆破方法進行，以潛孔鉆鉆孔為主，手風(fēng)鉆輔助，裝碴采用1.6m3反鏟和3m3裝載機裝15T自卸汽車運至指定部位。具體要求如下：

（1）邊坡預(yù)裂孔鉆孔：坡面經(jīng)測量定線后，進行預(yù)裂爆破鉆孔，造孔時鉆機的樣架或鉆機定位符合邊坡設(shè)計線要求，保證鉆孔精度。（2）爆破孔鉆孔：邊坡預(yù)裂完成后，采用"自上而下、分層分塊"梯段微差擠壓爆破方法進行梯段造孔。考慮到開挖料的利用情況，爆破孔的參數(shù)根據(jù)各時段填筑料的類別、地質(zhì)因素等條件隨時調(diào)整。（3）水平過渡段建基面及陡槽段的預(yù)留保護層開挖爆破鉆孔：用手風(fēng)鉆造孔、光面爆破，或根據(jù)具體情況采取水平預(yù)裂爆破方法進行。（4）土方開挖采取人工配合D85推土機集料，1.6m3反鏟和3m3裝載機裝15T自卸汽車運輸出渣；石渣采取挖掘機和裝載機裝15T自卸汽車運到棄料場。

2.3爆破試驗。

（1）對本項目溢洪道開挖過程中，進行主次堆石料的開采爆破試驗，以獲得較為合理的鉆孔爆破參數(shù)，使爆落的石料達到填筑料的設(shè)計要求，保證開挖石料的利用。施工過程中，按要求進行爆破破壞范圍及爆破地震效應(yīng)的試驗。要組織專業(yè)人員進行試驗分析等工作。

（2）光面爆破選用手風(fēng)鉆鉆孔，孔徑42mm，孔間排距為50～60cm，線裝藥密度△=250～350g/m，經(jīng)試驗調(diào)整后投入生產(chǎn)。為了有效地確保爆破安全，采取爆破監(jiān)控。爆破作業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行《爆破操作安全規(guī)程》（GB6722-2003）和爆破設(shè)計中的有關(guān)規(guī)定進行爆破警戒區(qū)，安全區(qū)劃分，設(shè)置警戒信號系統(tǒng)，標(biāo)志系統(tǒng)等，統(tǒng)一作業(yè)時間統(tǒng)一指揮管理。每個梯段開挖結(jié)束后進行坡面危石處理，坡面預(yù)裂面清理的撬挖處理。根據(jù)需要增設(shè)安全防護欄或保險網(wǎng)等，以保證設(shè)備和人員的作業(yè)安全。在鉆孔過程中嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，按要求配備勞動保護用品?？紤]到開挖爆破頻繁，開挖邊坡高差較大，設(shè)觀測點觀測邊坡穩(wěn)定，以保證開挖區(qū)內(nèi)作業(yè)人員和設(shè)備的安全。由爆破專業(yè)工程師主持整個爆破開挖的技術(shù)措施及方案，在確保施工進度和石料質(zhì)量的同時，控制炮孔深度及裝藥量等，并及時采取行之有效的保護措施，努力減少爆破振動、爆破飛石等危害。

3. 溢洪道砼工程施工

（1）結(jié)合本項目溢洪道分層開挖的施工特點，砼施工程序為：進水渠邊墻及擋墻→陡槽邊墻及底板→溢流堰體→閘墩、交通橋、檢修橋→挑流鼻坎及擋墻，陡槽邊墻先于底板形成，以利用邊墻腳趾作為拉模軌道。對每個塊體的施工程序?qū)嵭星寤炇铡A(yù)埋→支?！惭b止水→綁扎鋼筋→澆筑準(zhǔn)備→澆筑→養(yǎng)護→拆模。

（2）砼由壩左下游集中拌和站進行拌制，砼自拌和系統(tǒng)出料后，用3.5m3砼攪拌運輸車經(jīng)上壩公路運至溢洪道各澆筑點附近；由50T覆帶吊吊臥罐入倉，局部位置搭施工腳手架由人工轉(zhuǎn)運入倉。用于溢洪道砼澆筑的模板選用特制的定型模板，部分基礎(chǔ)砼使用標(biāo)準(zhǔn)鋼模板。鋼筋在鋼筋加工廠制作成型，由平板汽車運至施工點附近，人工配合履帶吊搬運至現(xiàn)場進行安裝，鋼筋接頭施工符合規(guī)范要求。砼采用插入式振搗器和平板式振搗器振搗。砼振搗分層進行，一般控制層厚40cm，振搗時插入下一層砼5cm左右，層與層澆筑間隔時間不超過砼的初凝時間。砼在澆筑完畢后的12小時以內(nèi)（視外界氣候條件定），加以覆蓋和灑水，當(dāng)氣溫低于+0℃時，覆蓋彩條布和草袋。砼試塊制作按規(guī)范要求進行，試塊制作后在養(yǎng)護池進行養(yǎng)護，并及時送試驗室進行強度試壓。

4. 溢洪道帷幕及固結(jié)灌漿

（1）針對本項目溢流堰巖基布置采取固結(jié)灌漿和帷幕灌漿孔，設(shè)計技術(shù)要求與大壩相同。其中，固結(jié)灌漿滿堂布置，共10排，每排19孔，排距2.2m、2.5m、2.8m、3m不等，孔距2m～2.5m，孔深除閘孔中心線處為3m外，其余均為5m；帷幕灌漿布置在堰體上游側(cè)樁號溢0+007.70處，孔距2m，孔深至透水率5Lu線以下5m。帷幕線右側(cè)與大壩趾板帷幕相連，左側(cè)延伸至左岸山坡內(nèi)，延伸段水平投影長52m。

（2）從工程實踐效果表明，本項目溢洪道工程共完成固結(jié)灌漿孔200只，固結(jié)灌漿檢查孔10只，檢查孔數(shù)量占灌漿孔的5%。壓水試驗結(jié)果表明，基巖透水率全部小于5Lu，符合設(shè)計要求。溢洪道工程共完成帷幕灌漿孔47只，檢查孔4只，檢查孔數(shù)量占灌漿孔數(shù)量的8.5%。檢查孔壓水試驗結(jié)果表明，基巖透水率均小于5Lu，符合設(shè)計要求。

5. 結(jié)束語

通過結(jié)合某水庫溢洪道施工工程實踐，溢洪道施工采取先導(dǎo)洞，后分部分塊的開挖技術(shù)及短進尺，弱爆破、強支護，勤觀測施工方法，按期開挖完成，取得了較好的開挖施工質(zhì)量。

參考文獻

[1]童澤林.引子渡水電站溢洪道混凝土施工及質(zhì)量控制[J].大壩與安全，2011，（04）.

[2]劉瀟.水庫溢洪道實用堰施工探討[J].水利科技與經(jīng)濟，2009，（06）.

[3]劉杰，武建萍，高麗梅.水庫除險加固后土壩的滲流穩(wěn)定分析[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技，2010，（01）.