淺析大壩臨時擋水?dāng)嗝嬖谑┕ざ妊粗械膽?yīng)用

【摘要】為了研究大壩臨時擋水?dāng)嗝嬖谑┕ざ妊粗械膽?yīng)用，本文以蟠龍湖水庫度汛方案作為案例進行分析，2017年是蟠龍湖水庫施工的關(guān)鍵時間段，能否不間斷施工并成功度汛至關(guān)重要，因此在汛前對臨時擋水?dāng)嗝孢M行設(shè)計，分析填筑過程中的質(zhì)量檢控，經(jīng)過緊急施工臨時擋水?dāng)嗝娌踩妊矗哂幸欢ǖ膮⒖純r值。本文著重對大壩臨時擋水?dāng)嗝娴姆€(wěn)定性進行了復(fù)核，對施工工藝、質(zhì)量控制和安全保護措施提出了建議。

【關(guān)鍵詞】蟠龍湖；臨時擋水?dāng)嗝?；度汛；質(zhì)量控制

蟠龍湖水庫位于四川省宜賓縣鳳鳴村，水庫集雨面積21.0 km2， 總庫容1050萬m3。蟠龍湖水庫主要由擋水大壩，放空隧道，溢洪道，補水工程以及取水隧洞等組成，是一項以灌溉為主，兼顧用水的綜合性中型水利工程，設(shè)計灌面為5.13萬畝，施工期為2014年11月至2017年10月，2017年是工程施工最重要的一年，對度汛方案的選擇尤為重要，本文主要對臨時擋水?dāng)嗝嬖隗待埡畮焓┕ぶ械木唧w應(yīng)用進行分析。

1、工程度汛要求

根據(jù)水文氣象資料，蟠龍湖水庫所在位置屬于亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，雨季多集中在夏季，且干旱較為頻繁。根據(jù)資料顯示，蟠龍湖水庫的汛期主要為5月至9月，擬定度汛方案為壩體擋水，導(dǎo)流防空隧洞過流。

2、臨時擋水?dāng)嗝嬖O(shè)計

2.1臨時擋水?dāng)嗝娴膲涡秃统叽?/p>

根據(jù)蟠龍湖水庫工程實際施工進度情況，將臨時擋水?dāng)嗝嬖O(shè)計在壩體上游。壩型擬定為重力式梯形斷面，壩基高程577.00m，壩頂高程590.00m，壩頂寬8m，壩底寬63.25m，上游邊坡與大壩邊坡一致（1：2.5），下游邊坡在填筑時要分層留臺（1：1.75），方便與臨時擋水?dāng)嗝嫦掠蔚膲误w結(jié)合。在臨時擋水?dāng)嗝娴纳嫌卧O(shè)置黏土鋪蓋層防滲，在下游低洼處設(shè)置臨時集水坑，以便將積水及時排除，汛后將上游黏土覆蓋層及不合格的壩體材料清除，經(jīng)過驗收合格后，擋水?dāng)嗝娌挥璩烦暈榇髩蔚囊徊糠帧?/p>

2.2臨時擋水?dāng)嗝娴姆€(wěn)定性分析

根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL 274-2001）和《蟠龍湖水庫筑壩材料試驗研究報告》，采用簡化畢肖普法，計算程序采用黃河勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司和河海大學(xué)工程力學(xué)研究所編制的《土石壩邊坡穩(wěn)定分析系統(tǒng)（HH―Slope R1.2）》，分別對正常運用和非正常運用工況進行壩坡穩(wěn)定分析計算。蟠龍湖水庫大壩屬于Ⅲ級建筑物，Ⅲ級建筑物壩坡的最小安全系數(shù)為正常運用條件1.3，非常運用條件Ⅰ1.2，非常運用條件Ⅱ1.15，本工程各種工況均滿足設(shè)計規(guī)范要求。

3、臨時擋水?dāng)嗝娴氖┕ぜ百|(zhì)量控制

3.1施工前準備

首先是對施工的道路進行布置，料場位于大壩的左壩肩，位置較高，根據(jù)總場內(nèi)施工道路統(tǒng)籌布置，在壩前回填石渣上修建臨時道路進行臨時擋水?dāng)嗝?、大壩填筑及溢洪道砼施工。臨時擋水?dāng)嗝嫣钪?90.00m高程后，將道路改為靠右岸邊坡過擋水?dāng)嗝嫜唔旐樝掠芜吰聶M向修建臨時道路至左岸進入大壩。

其次是料源供應(yīng)的保障，根據(jù)當(dāng)?shù)氐难雌谔攸c，必須在六月底將壩高填筑到590m高程，同時為了防止5、6月出現(xiàn)極端天氣，需要加快施工進度，石渣填筑運輸車輛由原先的9臺增加至12臺，同時增加填筑的強度，保證高峰期填筑強度達到12萬m3/月的料源需求量。

3.2填筑施工

（1）填筑料的運輸方式采用自卸汽車直接上壩，推土機攤鋪，20t振動壓路機碾壓密實。并應(yīng)注意挖、裝、運、卸四個環(huán)節(jié)的配合，提高機械效率。嚴禁汽車將粘土、泥漿等帶入填筑工作面，污染填筑料。

（2）填筑應(yīng)延縱向鋪筑、縱向碾壓，不得順河流方向鋪筑和碾壓（局部岸邊除外）鋪筑采用進占法卸料，必須及時平料，避免大石集中，并保持填筑面平整，對超徑料予以剔除。碾壓行走時、控制時速在1.5-2km/h內(nèi)。

（3）填筑必須按設(shè)計斷面進行，應(yīng)保證有效鋪料厚度不大于1m，鋪料厚度允許偏差不大于規(guī)定鋪土厚度的±10%、嚴格控制碾壓參數(shù)，經(jīng)檢查合格后，方可填筑。兩岸岸坡的草皮、樹根、覆蓋層及風(fēng)化層清除干凈。

（4）碾壓采用振動平碾，分區(qū)，分段進行，各碾壓段之間搭接應(yīng)不小于1m，保證二者結(jié)合良好。振動碾壓不到的岸坡和邊角部位填筑2.0-3.0m寬的細料，使用夯板薄層填筑。

（5）擋水?dāng)嗝嫔舷掠芜吰虏课幻刻钪仙?層，采用反鏟按照斷面坡比進行坡面休整，保證坡面平順整齊。

（6）填筑應(yīng)統(tǒng)一管理、合理安排、分段流水作業(yè)，使填筑面層次分明，作業(yè)面平整。

4、黏土鋪蓋施工

由于臨時擋水?dāng)嗝鎸儆谀雺菏鼔?，防滲能力較差，為了避免滲透破壞影響壩坡穩(wěn)定，考慮在臨時擋水?dāng)嗝嫔嫌卧鲈O(shè)黏土鋪蓋層，以增加滲流的滲徑長度，減少滲透坡降和滲流量。填筑前，應(yīng)先清基至表面平整，不應(yīng)有漂卵石及植物，以免鋪蓋被頂破，鋪蓋與砂礫石地基的接觸面，需滿足反濾要求，以免因發(fā)生滲透變形使鋪蓋出現(xiàn)塌孔，如不滿足反濾要求時，加設(shè)反濾層。填筑時，黏土鋪蓋層使用夯板分層夯填密實。填筑后，在鋪蓋表面鋪砂或松土保護，防止干裂；可根據(jù)情況考慮黏土沙袋壓面。鋪蓋兩邊與岸坡不透水土層或巖層必須連接良好、嚴密封閉。

5、填筑的質(zhì)量控制

臨時擋水?dāng)嗝娴奶钪|(zhì)量要嚴格按照大壩的填筑標準進行，特別注重對斷面和坡岸的接觸面，填筑料的超徑石和級配進行嚴格控制；填筑的坡面應(yīng)該保持平順整齊；對壓實質(zhì)量及壓實參數(shù)等指標進行嚴格的控制與檢查；把控施工各個工序環(huán)節(jié)，保證斷面的填筑質(zhì)量。

6、保障措施

為了保障臨時擋水?dāng)嗝嬖谘雌诘姆€(wěn)定和安全，在壩頂布置抽水泵房，并經(jīng)常對泵房抽水設(shè)備進行維修檢查，根據(jù)實際的滲水情況適當(dāng)?shù)脑黾映樗O(shè)備，臨時的集水坑的位置要根據(jù)壩高的升高而升高，同時為了防止停電影響排水，要利用發(fā)電機對設(shè)備進行及時供電，將水排出；最后在人員和設(shè)備的投入上，要保證汛期前施工人員和設(shè)備的充足，保證臨時擋水?dāng)嗝姘雌谔钪瓿伞?/p>

7.小結(jié)

受到汛期的影響是水利工程施工的顯著特征，在對水利工程進行導(dǎo)流度汛時，要經(jīng)過經(jīng)濟技術(shù)比較后確定度汛方案。蟠龍湖水庫大壩臨時擋水?dāng)嗝娴某晒\用證明了該方案在技術(shù)上可行，經(jīng)濟上節(jié)省，有效的避免了投資浪費，工期延長，窩工等弊端。

參考文獻：

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[2]詹道江， 徐向陽， 陳元芳. 工程水文學(xué)（第四版）[M]. 北京： 中國水利水電出版社， 2010.

作者簡介：張勝康（1982-），男，本科，工程師，主要從事水利工程施工及管理。