棘洪灘水庫改擴(kuò)建護(hù)坡工程設(shè)計(jì)與施工

馮忠良

（山東省膠東調(diào)水局青島分局　山東青島　266000）

1　改擴(kuò)建前水庫護(hù)坡情況

1.1　干砌石護(hù)坡情況

棘洪灘水庫護(hù)坡原為干砌塊石護(hù)坡。石塊間縫隙較大，普遍為4～5cm，大于設(shè)計(jì)要求的2cm，容易造成反濾料流失，導(dǎo)致石塊架空。護(hù)坡石塊的厚度達(dá)不到要求，部分厚度25cm且不規(guī)整，易被沖蝕破壞。

1.2　護(hù)坡加固情況

在歷年的運(yùn)行過程中，大壩護(hù)坡出現(xiàn)過不同程度的破壞，以主導(dǎo)、次主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)樯?。水庫管理部門對(duì)被破壞的護(hù)坡進(jìn)行過多次改造加固，方案為在原干砌石護(hù)坡頂面現(xiàn)澆鋼筋混凝土面板。具體加固情況見表1。

表1　往年水庫護(hù)坡加固情況

2　改擴(kuò)建工程護(hù)坡加固設(shè)計(jì)

根據(jù)勘察和計(jì)算分析，改擴(kuò)建工程護(hù)坡加固采用三種方式：C30現(xiàn)澆混凝土面板、漿砌石護(hù)坡、漿砌石護(hù)坡加糙。具體情況見表2。

表2　改擴(kuò)建工程護(hù)坡加固情況

C30混凝土護(hù)坡澆筑前先將原干砌石縫隙填實(shí)，先灌20cm砂，再灌10cm細(xì)石混凝土?；炷磷o(hù)坡每隔15m設(shè)一道縱向伸縮縫，橫向、縱向割縫均間隔3m。

漿砌石護(hù)坡及漿砌石護(hù)坡加糙所需石料為原水庫護(hù)坡塊石。施工過程中先拆除原有干砌石，鋪好墊層，選取符合要求的塊石砌筑，砂漿灌縫、勾縫。漿砌石護(hù)坡每隔20m設(shè)一道縱向伸縮縫。

3　施工過程

經(jīng)過各參建方的共同努力，棘洪灘水庫改擴(kuò)建工程歷時(shí)365d圓滿完成。施工過程中嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，施工單位與監(jiān)理、監(jiān)督管理部門人員積極配合，按施工程序每道工序開工前做好技術(shù)交底和安全交底工作，加強(qiáng)檢查、檢測(cè)和基礎(chǔ)管理工作，保證了工程質(zhì)量。

3.1　混凝土護(hù)坡施工

C30混凝土護(hù)坡澆筑分為豎向施工和水平施工?；炷潦┕r(shí)，在壩坡上設(shè)置溜槽。

混凝土澆筑工藝流程：作業(yè)準(zhǔn)備（模版支護(hù)、排水管安放）-混凝土攪拌-混凝土通過溜槽到達(dá)澆筑部位-混凝土澆筑與振搗-養(yǎng)護(hù)-割縫-驗(yàn)收。施工前，一切人員、機(jī)具準(zhǔn)備充分，按照設(shè)計(jì)要求將干砌石之間縫隙填實(shí)。所有機(jī)具均在澆筑混凝土前進(jìn)行檢查，同時(shí)配備專職技工，隨時(shí)檢修?；炷敛捎脭嚢枵炯邪柚频纳唐坊炷痢Ｔ诨炷翝仓陂g，保證水、電、照明不中斷，為應(yīng)對(duì)突然停水停電，在現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備了發(fā)電機(jī)及一定數(shù)量的人工拌和、振搗工具。按要求支撐模版及安放φ50PVC排水管，管端包一層土工布，間距為2.5m。

準(zhǔn)備工作完成后，上報(bào)監(jiān)理進(jìn)行檢查，待監(jiān)理工程師確認(rèn)具備澆筑條件后方可澆筑。澆筑混凝土的過程中派專人看護(hù)模板，發(fā)現(xiàn)變形立即處理。振搗時(shí)保證混凝土填滿、填實(shí)?；炷疗碌谆A(chǔ)部位采用振搗棒振搗，其余部位采用平板振搗器自坡腳向坡頂方向進(jìn)行振搗，振搗時(shí)不能觸碰模板，防止模板位移。借助標(biāo)高線用卷尺隨時(shí)檢查混凝土厚度及表面標(biāo)高。

混凝土澆筑完畢，在表面用塑料布覆蓋，防止水分蒸發(fā)過快而使混凝土失水，常溫養(yǎng)護(hù)不少于14d。在混凝土強(qiáng)度達(dá)到4MPa，溫度冷卻到5℃并和環(huán)境溫度之差不大于20℃時(shí)方可拆除模板。按設(shè)計(jì)圖紙要求設(shè)置伸縮縫，每15m現(xiàn)澆板沿壩軸線方向設(shè)置伸縮縫，每3m使用切割機(jī)縱向、橫向割縫。

3.2　漿砌石護(hù)坡施工

施工工藝流程：施工前的準(zhǔn)備-測(cè)量定位、放線-基礎(chǔ)底部清理-砂漿拌制—坡面砌石（排水管安放、伸縮縫施工）-砌石勾縫-坡面保護(hù)、養(yǎng)護(hù)-驗(yàn)收。按設(shè)計(jì)要求在現(xiàn)場(chǎng)選取合格石料，漿砌石水泥砂漿為M10。機(jī)械就位、調(diào)試完畢，現(xiàn)場(chǎng)安全文明施工設(shè)施齊全。砌石與混凝土交界處設(shè)置安全防護(hù)網(wǎng)，防止人員、垃圾、碎石掉落。在每處伸縮縫位置拆0.8～1m寬用于掛豎線控制砌石的坡度，頂端用水準(zhǔn)儀控制高程，底端與原砌石順坡。施工前拆除原砌石與混凝土交界處前三層塊石，用于掛橫線控制每行砌石的高度。在漿砌石施工時(shí)，測(cè)量人員隨時(shí)對(duì)漿砌石的高程及坡度進(jìn)行控制，以保砌石頂高程及坡度符合設(shè)計(jì)要求。砌石體的尺寸和位置的允許偏差，不超過規(guī)范規(guī)定。砌筑前，將石料表面的泥垢沖洗干凈，砌筑時(shí)保持砌體表面濕潤。砌筑程序?yàn)橛上孪蛏掀鲋?。排水管按圖紙安裝，采用φ50PVC排水管，在管端包一層土工布（250g/m2），間距為2.5m。漿砌石護(hù)坡伸縮豎向縫分縫寬度為20mm，非主導(dǎo)風(fēng)向段砌石與混凝土交界處設(shè)橫向伸縮縫，伸縮縫內(nèi)以閉孔泡沫板（120kg/m2）填充，寬度2cm、高度25cm。

砂漿勾縫前必須清理，用水沖凈并保持縫槽內(nèi)濕潤，砂漿分次向縫內(nèi)塞填密實(shí)；勾縫砂漿標(biāo)號(hào)要高于砌體砂漿，按實(shí)有砌縫勾平，嚴(yán)禁勾假縫、凸縫；砌筑完畢后應(yīng)保持砌體表面濕潤做好養(yǎng)護(hù)。

4　工程質(zhì)量情況

依照《水利水電工程施工質(zhì)量檢驗(yàn)與評(píng)定規(guī)程》（SL176-2007），經(jīng)過各單位及專家的評(píng)定，本工程七個(gè)分部工程全部合格，其中五個(gè)分部為優(yōu)良，優(yōu)良率為71.4%（大于70%），達(dá)到優(yōu)良等級(jí)；主要分部工程質(zhì)量全部優(yōu)良，且施工中未發(fā)生過較大質(zhì)量事故；水工建筑物外觀質(zhì)量評(píng)定得分率為86.6%，大于85%；單位工程施工質(zhì)量檢驗(yàn)與評(píng)定資料齊全。綜上，本單位工程最終評(píng)定為優(yōu)良等級(jí)。

通過改擴(kuò)建工程的實(shí)施，棘洪灘水庫的工程狀況得到了徹底改善。經(jīng)過2年多的運(yùn)行，沒有出現(xiàn)壩坡?lián)p壞情況。作為青島市最重要的水源地，棘洪灘水庫保證了城市供水安全，為青島市繁榮穩(wěn)定發(fā)揮了重要作用。