水城縣河灣水庫重點(diǎn)施工環(huán)節(jié)的對(duì)策

張 堅(jiān)，楊仕祥

(1.貴州省水城縣水務(wù)局，貴州 水城 553600； 2.貴州省六盤水市煙草公司水城縣分公司，貴州 水城 553600)

水城縣河灣水庫位于貴州省水城縣東南部的果布戛鄉(xiāng)大寨村，壩址位于蔡家寨沖溝匯合口以下約500 m處，距水城縣71 km，距果布戛鄉(xiāng)7 km；壩型為碾壓混凝土拱壩，壩高85 m、壩頂寬6 m、壩腳寬20 m。河灣水庫為煙草行業(yè)全額援建，總投資1.68億元，總庫容為231萬m3，工程規(guī)模為Ⅳ等小(1)型水庫。樞紐工程由碾壓混凝土拱壩、壩頂兩孔泄洪表孔、右岸取水兼放空及生態(tài)流量管、右岸取水泵站等建筑物組成。河灣水庫的主要功能是以農(nóng)業(yè)灌溉為主，兼顧解決灌區(qū)人畜飲水。河灣水庫于2019年3月開工建設(shè)，計(jì)劃2021年完工。水庫建成后，可解決766.67 hm2煙田灌溉用水、4 685人飲水和1 562頭大牲畜用水問題。為確保河灣水庫如期建成發(fā)揮效益，筆者就河灣水庫建設(shè)工程施工中存在的6個(gè)重點(diǎn)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)對(duì)策。

1 大壩基礎(chǔ)開挖與支護(hù)工程

1.1 問題

河灣水庫大壩左右壩肩、基礎(chǔ)開挖及邊坡支護(hù)工程是制約施工工期的重點(diǎn)施工環(huán)節(jié)，合理布置開挖樞紐大壩道路，可確保大壩土石方開挖與支護(hù)按期順利完成并盡早提供混凝土施工工作面，確保本項(xiàng)目工期要求。

1.2 對(duì)策

充分利用本工程施工區(qū)域內(nèi)已有的鄉(xiāng)村公路、右岸2#公路和3#公路以及二者之間相連的基坑公路，作為大壩土石方開挖工作面與外界連接的交通主干道。

在施工區(qū)域內(nèi)現(xiàn)有道路的基礎(chǔ)上，結(jié)合大壩壩肩及基坑開挖分層高程，增加臨時(shí)道路通往相應(yīng)的大壩開挖區(qū)，作為大壩開挖的輔助施工通道。由于初設(shè)審查左岸1#公路被取消，根據(jù)施工需要，需修筑壩址至現(xiàn)有道路連接1#公路段，左岸從該段1#公路大壩下游1 560 m高程處，岔出1條降坡通往大壩左岸下游壩肩1 540 m高程的左岸臨時(shí)道路；右岸從大壩下游泵站公路1 502 m高程處，繼續(xù)向上爬坡延伸至大壩右岸壩肩1 530 m高程，形成1條右岸臨時(shí)道路作為大壩左右岸施工的輔助通道。左右岸臨時(shí)公路道路寬度為7.5 m，雙向兩車道，采用泥結(jié)石路面，最大坡度控制在10%以內(nèi)。

在做好相關(guān)施工準(zhǔn)備的前提下，第一時(shí)間安排施工資源進(jìn)行右岸4#公路和左右岸上壩公路的施工，為大壩開挖區(qū)施工道路的最終形成提供必要條件。

2 大壩混凝土施工入倉

2.1 問題

工程大壩主體為碾壓混凝土壩，總方量約8.8萬m3，碾壓混凝土外側(cè)的變態(tài)混凝土約2萬m3；此外，大壩墊層、壩頂、防浪墻、廊道等部位還有約0.2萬m3常態(tài)結(jié)構(gòu)混凝土。碾壓混凝土的高峰澆筑強(qiáng)度約1.2萬m3，如何做好整個(gè)大壩各類混凝土入倉方式的整體規(guī)劃，是保證工程按期順利實(shí)施的關(guān)鍵。

2.2 對(duì)策

大壩開挖支護(hù)的臨時(shí)道路施工要與后期大壩混凝土施工(包括入倉方式)相結(jié)合，確保開挖期形成的施工道路在混凝土施工期的利用率最大。根據(jù)施工道路規(guī)劃，大壩開挖期間規(guī)劃形成的大壩下游左、右岸施工道路，在隨混凝土壩工作面高程上升過程中承擔(dān)自卸汽車運(yùn)輸碾壓混凝土直接上壩的任務(wù)，因此可通過以下幾種入倉方式進(jìn)行混凝土施工。一是通過開挖支護(hù)期間形成的臨時(shí)道路，利用自卸汽車從混凝土拌合系統(tǒng)直接運(yùn)輸混凝土至壩面施工區(qū)；二是通過布置在兩岸壩體的卸料斗下接負(fù)壓溜管至混凝土工作面，再經(jīng)壩面自卸汽車倒運(yùn)至混凝土施工區(qū)；三是利用塔基吊運(yùn)立罐作為混凝土垂直運(yùn)輸?shù)妮o助手段，塔基覆蓋到的壩面區(qū)域直接卸料，覆蓋不到的施工部位經(jīng)立罐卸料至壩面，再經(jīng)自卸汽車倒運(yùn)至工作面。

3 混凝土質(zhì)量控制

3.1 問題

河灣水庫樞紐工程是在狹窄河床上修建大壩，將上游來水進(jìn)行攔截，從而實(shí)現(xiàn)大壩上下的煙田灌溉，兼顧解決灌區(qū)人畜飲水問題。由于地形制約，該樞紐選擇采用碾壓混凝土雙曲拱壩攔河壩形式，如施工質(zhì)量控制不當(dāng)，會(huì)出現(xiàn)裂縫、漏水和變態(tài)混凝土施工質(zhì)量差而導(dǎo)致安全隱患，只有保證大壩碾壓混凝土和變態(tài)混凝土的施工質(zhì)量，才能保證大壩的整體工程質(zhì)量。

3.2 對(duì)策

3.2.1 制定質(zhì)量管理制度 大壩混凝土施工前要制定嚴(yán)格的質(zhì)量管理制度，根據(jù)碾壓混凝土和變態(tài)混凝土施工工藝程序，明確質(zhì)量控制要點(diǎn)，從混凝土原材料、混凝土配合比、拌合運(yùn)輸、澆筑碾壓、混凝土溫控和養(yǎng)護(hù)等方面全方位管控。

3.2.2 事前質(zhì)量控制 主要是控制碾壓混凝土原材料質(zhì)量，所有原材料必須經(jīng)相關(guān)單位人員驗(yàn)收合格后方可進(jìn)場(chǎng)使用。項(xiàng)目部組建的實(shí)驗(yàn)室對(duì)原材料分批次進(jìn)行取樣檢測(cè)，無法檢測(cè)的送至具備相關(guān)資質(zhì)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)。同時(shí)，在施工過程中配合監(jiān)理工程師做好第三方抽檢工作。

3.2.3 過程質(zhì)量控制

1) 碾壓混凝土拌合質(zhì)量控制。大壩混凝土施工前，必須通過所使用的常規(guī)原材料進(jìn)行碾壓混凝土的配比設(shè)計(jì)，原則上該碾壓混凝土以盡量減少水泥用量，外摻性能優(yōu)良的粉煤灰和外加劑，從而達(dá)到即滿足溫控防裂和混凝土物理力學(xué)指標(biāo)性能的要求，又能確保良好的施工性能。在拌合過程中，具體從以下3個(gè)方面控制：一是混凝土拌合系統(tǒng)的稱量設(shè)備必須可靠準(zhǔn)確，定期進(jìn)行檢驗(yàn)；二是做好碾壓混凝土的拌合均勻性檢測(cè)；三是混凝土的拌合容量、拌合時(shí)間和投料順序通過試驗(yàn)確定，并在實(shí)施過程中嚴(yán)格執(zhí)行。

2) 做好檢測(cè)工作。在碾壓混凝土施工過程中做好試驗(yàn)檢測(cè)工作，確保干濕度(Vc)值、溫控指標(biāo)與拌合站的指標(biāo)一致，做好壓實(shí)容重、含水量和壓實(shí)度的檢測(cè)，并及時(shí)反饋給拌合樓或操作振動(dòng)碾的施工人員，以便調(diào)整混凝土配合比或增減振動(dòng)碾壓遍數(shù)。

3) 做好碾壓混凝土的運(yùn)輸質(zhì)量控制。碾壓混凝土拌合后盡快運(yùn)至混凝土工作面，避免骨料分離、漏漿和嚴(yán)重泌水等情況出現(xiàn)；在倉面上盡量減少轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)，不合格或已經(jīng)初凝的混凝土直接作為廢料處理，堅(jiān)決不予入倉施工；自卸汽車必須通過洗車裝置將輪胎清洗干凈后方可入壩面；采用負(fù)壓溜管配合自卸汽車二次倒運(yùn)進(jìn)行混凝土入倉時(shí)，在負(fù)壓溜管下部端頭設(shè)置向下的彎頭，自卸汽車內(nèi)的混凝土下料高度不超過1 m，防止骨料分離。

4) 界面施工處理。嚴(yán)格按相關(guān)施工規(guī)范進(jìn)行界面處理施工，包括施工縫、上下層面、常態(tài)與變態(tài)結(jié)合面、壩體與壩基、壩體與壩肩邊坡等。嚴(yán)格按碾壓試驗(yàn)確定的碾壓厚度和遍數(shù)等參數(shù)，做好混凝土在壩面上攤鋪和碾壓施工。

5) 變態(tài)混凝土的澆筑質(zhì)量控制。變態(tài)混凝土所使用的水泥和摻和料漿配合比必須通過試驗(yàn)確定方可使用；變態(tài)混凝土隨著碾壓混凝土的施工逐層澆筑，鋪層厚度與平倉厚度相同；加漿方式采用鉆孔灌入法或抽槽法，具體由現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)確定。

3.2.4 事后質(zhì)量控制

1) 做好混凝土溫控和防裂措施。合理利用施工時(shí)段，嚴(yán)格控制澆筑層厚。本工程碾壓混凝土均采用薄層、短間歇、連續(xù)澆筑，每層厚度0.3 m。本項(xiàng)目所在地全年氣溫不高，在混凝土拌合系統(tǒng)中可通過制冷水拌制混凝土，使其混凝土出機(jī)口溫度滿足設(shè)計(jì)要求；合理協(xié)調(diào)澆筑時(shí)間，各施工環(huán)節(jié)統(tǒng)一調(diào)度，緊密配合，提高混凝土運(yùn)輸自卸汽車的效率，同時(shí)通過負(fù)壓溜槽和塔基作為輔助入倉手段，縮短混凝土運(yùn)輸及等待卸料時(shí)間。入倉后及時(shí)進(jìn)行攤鋪、碾壓，充分提高混凝土的澆筑強(qiáng)度，最大限度縮短夏季混凝土澆筑覆蓋時(shí)間間歇；在自卸汽車等混凝土容器側(cè)壁加裝隔熱材料進(jìn)行保溫，以有效控制混凝土運(yùn)輸過程的溫升；自卸汽車頂部加活動(dòng)式遮陽棚等控制混凝土從出機(jī)口到倉面碾壓過程的溫升；還可在倉面采用噴霧降溫等方式控制混凝土溫度。

2) 鋪設(shè)冷卻水管。嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求在每個(gè)倉面施工前進(jìn)行鋪設(shè)，水管在倉面內(nèi)盡量不要有接頭，確需接頭的也要用膨脹式防水接頭連接；利用大壩附近的冷卻系統(tǒng)制冷水，按通水時(shí)間和方向要求對(duì)壩體進(jìn)行通水冷卻，確保壩體混凝土和冷卻水的溫差滿足設(shè)計(jì)要求，保證壩體每天降溫不大于1℃。

4 砂石料開采加工

4.1 問題

大壩的碾壓混凝土、變態(tài)混凝土和常態(tài)混凝土均需在砂石料開采加工、混凝土生產(chǎn)正常運(yùn)行的前提下才能按計(jì)劃進(jìn)行澆筑。砂石原料由承包方自行爆破開采及加工，要確保工程順利完成，必須保證砂石料開采、加工和混凝土生產(chǎn)的正常有序。

4.2 對(duì)策

做好石料運(yùn)輸?shù)缆返囊?guī)劃和施工，確保石料場(chǎng)的正常開采，保證砂石料加工系統(tǒng)的供應(yīng)。為了保證砂石料加工、儲(chǔ)備和混凝土生產(chǎn)，項(xiàng)目部擬建立以項(xiàng)目經(jīng)理為首、各職能部門聯(lián)動(dòng)的供料責(zé)任機(jī)構(gòu)“供料領(lǐng)導(dǎo)小組”，協(xié)調(diào)砂石料場(chǎng)開采加工、混凝土生產(chǎn)有秩序作業(yè)。

5 環(huán)境保護(hù)

5.1 問題

做好環(huán)境保護(hù)和水土保持工作對(duì)于工程的順利實(shí)施至關(guān)重要。工程涉及到大量土建施工，施工廢水、污水處理難度大，同時(shí)土石方開挖及邊坡支護(hù)施工過程中鉆孔粉塵、車輛尾氣排放、汽車揚(yáng)塵多，棄渣、坡面防護(hù)、渣場(chǎng)防護(hù)等都需要重點(diǎn)控制。

5.2 對(duì)策

做好設(shè)計(jì)文件要求的水質(zhì)保護(hù)、施工廢污水處理措施，確保大壩等部位的施工廢水及污水經(jīng)處理后循環(huán)利用，達(dá)到零排放標(biāo)準(zhǔn)；開挖在條件允許的情況下盡量減少翻渣施工，充分利用挖方，盡量減少棄方或不棄方，做到開挖棄渣零排放；做好施工期排水，對(duì)活動(dòng)影響降低或喪失水土保持功能的土地，及時(shí)采取防護(hù)措施控制和減少新增水土流失；主體工程占地區(qū)，結(jié)合施工進(jìn)度及時(shí)清運(yùn)開挖料和邊坡支護(hù)，做好施工區(qū)引、排水措施；按照“先擋后棄、渣水分離”的原則及時(shí)對(duì)棄渣形成的松散堆體采用工程措施防護(hù)，棄渣完成后再進(jìn)行工程和植物措施雙重防護(hù)。根據(jù)地形、地質(zhì)條件采用鋼筋石籠、柵欄等擋護(hù)措施；做好鉆孔粉塵、車輛尾氣排放、汽車揚(yáng)塵的有效控制。加強(qiáng)施工人員的環(huán)保意識(shí)教育并安排專人負(fù)責(zé)環(huán)境保護(hù)，嚴(yán)格遵守國家和地方有關(guān)環(huán)境保護(hù)與水土保持的法律、法規(guī)和規(guī)章以及合同文件的有關(guān)規(guī)定，施工結(jié)束后嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求及時(shí)進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)。

6 施工安全

6.1 問題

本工程以土石方挖填施工為主，爆破、運(yùn)輸交通安全問題比較突出，壩址處河谷狹窄，兩岸山坡陡峭，樞紐建筑物布置比較緊湊，部分建筑物施工立面交叉作業(yè)；高邊坡施工安全問題也較突出。因此，確保施工安全，特別是爆破安全是本工程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

6.2 對(duì)策

成立以項(xiàng)目經(jīng)理為組長的爆破安全管理領(lǐng)導(dǎo)小組，建立專門的爆破作業(yè)指揮小組，健全爆破施工的管理制度，派專職爆破安全員進(jìn)行重點(diǎn)管理協(xié)調(diào)。制定嚴(yán)格的安全檢查制度(尤其是對(duì)裝藥量的控制檢查)，設(shè)立專職的安全檢查人員；根據(jù)工程特定的爆破施工環(huán)境條件，制定爆破施工管理和技術(shù)措施，統(tǒng)一爆破時(shí)間，加強(qiáng)爆破影響區(qū)的安全警戒；做好爆破安全管理工作。任何一個(gè)工作面放炮時(shí)，必須通知可能影響到的相鄰工作面、臨設(shè)布置區(qū)相關(guān)人員撤離及保護(hù)重要設(shè)施，在已明確的警戒范圍內(nèi)布置警戒崗哨，音響信號(hào)、視覺信號(hào)同時(shí)到位；切實(shí)加強(qiáng)大壩邊坡施工的臨時(shí)安全監(jiān)測(cè)，包括邊坡位移和爆破質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度，邊坡位移實(shí)行定時(shí)、定點(diǎn)、定人、定儀器觀測(cè)，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及時(shí)成冊(cè)編報(bào)；加強(qiáng)對(duì)主干運(yùn)輸?shù)缆返木S護(hù)保養(yǎng)工作，由專人負(fù)責(zé)道路養(yǎng)護(hù)工作，保持路面平整、排水良好；專人負(fù)責(zé)高密度車流量的交通運(yùn)行管理及指揮，制定交通運(yùn)行、安全管理及獎(jiǎng)懲制度，加強(qiáng)駕駛員“運(yùn)行管理”“安全行駛”“先人后己”的職責(zé)教育。在急彎、陡坡路段設(shè)置明顯的交通限速牌、提示牌齊全，交通運(yùn)輸及道路設(shè)專人全天候管理指揮及監(jiān)督。石料場(chǎng)開挖過程中，在外側(cè)開挖形成一定寬度的安全平臺(tái)，在必要的地段設(shè)置防護(hù)墻、防護(hù)欄和防護(hù)網(wǎng)，以防止開挖渣料滾石落入料場(chǎng)下方路面和河床內(nèi)造成安全隱患；合理安排施工程序，盡可能避免出現(xiàn)立面交叉作業(yè)，不能避免的在現(xiàn)場(chǎng)增設(shè)擋渣墻、安全防護(hù)欄等安全設(shè)施，經(jīng)安全驗(yàn)收合格并在實(shí)施全過程中派專職安全員，并在其安全監(jiān)護(hù)下施工。

7 小結(jié)

小型水庫工程一般為民生建設(shè)項(xiàng)目，把控好重點(diǎn)施工環(huán)節(jié)是工程如期建成的關(guān)鍵因素。水庫工程大壩基礎(chǔ)開挖與支護(hù)是大壩混凝土填筑前的必須關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)，合理施工可以縮短工期；大壩混凝土入倉的入場(chǎng)方式直接影響到混凝土的質(zhì)量，保證混凝土質(zhì)量是大壩工程質(zhì)量的根本；砂石料加工及混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)是生產(chǎn)混凝土的前置工序；環(huán)境保護(hù)和水土保持措施是工程建設(shè)中保護(hù)生態(tài)的關(guān)鍵措施；施工安全是工程的生命線，安全就是最大的效益。做好以上6個(gè)重點(diǎn)環(huán)節(jié)工作，有利于小型水庫工程建設(shè)順利進(jìn)行和工程施工質(zhì)量控制，從而使工程按期完工，早日發(fā)揮社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。