張峰水庫一干渠工程施工簡述

李晉平

（山西省水利水電勘測設(shè)計研究院，山西 太原 030024）

張峰水庫一干渠工程施工簡述

李晉平

（山西省水利水電勘測設(shè)計研究院，山西 太原 030024）

張峰水庫一干渠采用渠道輸水，闡述了倒虹、渡槽、隧洞、渠道及管道等工程的施工過程。工程建成后，可解決沁水、陽城兩縣的工業(yè)用水和灌溉用水。

倒虹；渡槽；隧洞；渠道及管道；張峰水庫

1 工程概況

張峰水庫一干渠自總干渠樁號12+065處取水，向南沿已開挖的渠道平臺延伸約270m后，向南跨溝穿洞至樁號0+530處接原渠道平臺，沿已開挖渠道平臺延伸約500m后，向西南方向穿長300m的隧洞至已開渠道平臺，沿渠道平臺明渠輸水約1km至沁河北岸，通過倒虹跨越沁河至沁河南岸，再向西南方向穿1.5km隧洞，然后折向東南方向通過隧洞輸水至蘆葦河北岸白寨村北設(shè)調(diào)蓄水池。一干渠途經(jīng)小北莊、楊樹莊、侯家山、關(guān)家背、老溝、羊圈嶺、大西窯、張莊、后下腰、水泉溝、黍地洼，終于白寨村北，全長18.88km。線路總體走向為南北向。沿途有箱涵1.66km，渡槽8座，隧洞9條。

2 主體工程施工

2.1 倒虹工程

倒虹由豎井、平洞、斜井及管道組成，豎井深81m，直徑2.6m；平洞長150m，直徑2.6m；斜井長87m，直徑2.6m，與水平面夾角約10°；管道長1192m，管材為鋼管，直徑1.6m。

倒虹豎井、斜井石方開挖均自上而下進行，采用氣腿式風(fēng)鉆鉆孔，全斷面光面爆破，混凝土拌合采用0.8m3拌和機。豎井石方開挖出渣采用長繩懸吊抓斗裝渣，絞車吊桶出渣，運輸采用絞車吊桶入倉，振搗器振搗。斜井石方開挖裝渣采用人工裝斗車，卷揚機出渣。運輸采用混凝土泵直接入倉，振搗器振搗。

2.2 渡槽工程

土方開挖采取自上而下分層開挖方式，一般采用1m3挖掘機配合8t自卸汽車。對于建筑物的開挖棄土，用于回填的應(yīng)先就近存放，多余土方棄于渣場。

土方回填采用推土機推運開挖土或用1m3挖掘機配合8t自卸汽車運輸?；靥钔翂簩嵔y(tǒng)一采用74kW履帶拖拉機壓實，邊角部位用2.8kW蛙式打夯機夯實。

混凝土施工采用8t自卸汽車從移動式拌和站運送至施工現(xiàn)場，汽車起重機吊1m3吊罐入倉，分塊跳倉進行澆筑，同一澆筑塊應(yīng)連續(xù)澆筑，利用插入式振搗器振搗，搗固時間以混凝土開始泛漿為準，邊角部位輔以人工振搗。混凝土澆筑前，基礎(chǔ)應(yīng)先灑水濕潤；施工完畢，混凝土表面應(yīng)密實、平滑，無石子外露。

混凝土澆筑完畢后，在1～2h內(nèi)用濕麻袋或草簾加以覆蓋，并灑水養(yǎng)護，灑水次數(shù)應(yīng)能保證混凝土表面保持濕潤狀態(tài)。當混凝土強度達到設(shè)計強度75%以上時，方可停止養(yǎng)護。養(yǎng)護用水利用灑水車從生產(chǎn)生活區(qū)運至澆筑地點，也可在混凝土表面噴灑保護劑，以達到自身保水作用。

2.3 隧洞工程

隧洞共9條，總長15226m。

2.3.1 隧洞開挖及出渣

4號洞、5號洞、6號洞、8號洞、9號洞開挖采用全斷面光面爆破。采用氣腿式風(fēng)鉆鉆孔，在自制平臺車上人工裝藥。隧洞采用光面爆破，塑料導(dǎo)爆管、非電毫秒雷管組成引爆系統(tǒng)，電雷管擊發(fā)進行爆破。采用壓吸混合式通風(fēng)，通風(fēng)管直徑按0.8～1.0m考慮。洞內(nèi)采用有軌運輸，0.26m3風(fēng)動裝巖機裝1.0m3翻斗式礦車，洞內(nèi)運輸采用5t電瓶機車牽引的列車（一般4～6輛礦車）進入井下平車場，滑行進入摘掛鉤點，解體后礦車通過絞車提升到達井上車場（平車場或甩車場）卸車線進入洞外出渣過程。同時井上送下的空車通過絞車進入井下平車場滑行自動組成列車，由電瓶車牽引送到出渣掌子面待裝線。

施工支洞負責(zé)兩個工作面的交通運輸，主洞開挖期間，支洞運輸?shù)慕煌亢艽?，因此支洞運輸采用雙軌運輸，以保證井下車場不出現(xiàn)渣車滯留過多。

根據(jù)各洞口的棄渣條件進入井上車場的礦車主要有以下幾種棄渣方式：一是洞口附近有合適的棄渣場，如棄渣填溝或沿山坡一線堆棄，一般運距較小，或棄渣場距洞口較遠，但輕軌鋪設(shè)容易的，采用20馬力內(nèi)燃機車接運到棄渣場。二是洞口處無合適棄渣場，附近有可容渣的大沖溝，但高程高于洞口，汽車或有軌車輛不能到達。可延長提升高度或絞車二次提升到棄渣場高程棄渣。三是洞口附近無合適棄渣場，棄渣需要汽車倒運。在洞口附近設(shè)轉(zhuǎn)渣場，2m3挖掘機裝15t自卸汽車運輸。

1號洞、2號洞、3號洞、7號洞開挖采用全斷面光面爆破。采用氣腿式風(fēng)鉆鉆孔，在自制平臺車上人工裝藥，人工裝機動翻斗車運輸。

2.3.2 施工支護

隧洞施工支護采用噴錨為主，局部掛網(wǎng)。噴混凝土厚10cm，一般分2層施噴，第一層緊跟工作面。放炮排煙后蹬渣進行噴錨安全支護。噴錨可與掌子面相距一定距離與鑿巖同時進行。噴混凝土采用濕式和干式相結(jié)合。噴混凝土材料在洞外拌和站拌和干料，由1m3礦車運至工作面，通過皮帶機向噴射機供料。采用先拱后墻、自下而上進行噴射。錨桿鉆孔采用氣腿式風(fēng)鉆，人工安設(shè)錨桿。先敷設(shè)鋼筋網(wǎng)后噴混凝土，人工在自制平臺車上敷設(shè)鋼筋網(wǎng)，有錨桿的部位采用焊接法將鋼筋網(wǎng)與錨桿連為一體。

2.3.3 隧洞混凝土襯砌

隧洞襯砌施工時先側(cè)墻及頂拱、后底板，側(cè)墻及頂拱模板采用自制簡易組合鋼模臺車，底板采用拉模。

混凝土拌合采用設(shè)在洞口附近的0.8m3拌和機。拌和機除承擔現(xiàn)澆混凝土的生產(chǎn)外，隧洞開挖期間還承擔噴混凝土半成品料的攪拌。4號洞、8～9號洞由礦車軌道運輸混凝土，混凝土入倉使用20型混凝土泵并人工輔助入倉，1～3號洞、7號洞由混凝土入倉使用20型混凝土泵并人工輔助入倉，人工綁扎鋼筋。隧洞混凝土襯砌在開挖1～3個月后進行，混凝土澆筑面距掌子面的距離按100m控制。

2.3.4 支洞施工

結(jié)合實際地形，共布置支洞1條，開挖、出渣、噴錨支護與主洞施工方法相同。

本工程共設(shè)置1條支洞，一個工作面控制范圍為2.0km。施工支洞為斜洞，長186.8m，與主洞銜接處設(shè)25m的平洞段。支洞斷面為城門洞形，斷面尺寸為3.65m×3.2m（寬×高），對于Ⅲ類圍巖洞段，采用8cm厚C20混凝土噴錨支護處理，不做二次襯砌；Ⅳ類圍巖洞段，采用10cm厚C20混凝土噴錨支護并做35cm厚鋼筋混凝土進行襯砌處理。支洞洞口采用漿砌石封堵，封堵長度2m；與主洞交叉處采用C25混凝土雙向封堵，封堵長度5m。

洞口主要設(shè)施有空壓機站、工具間、值班室、混凝土拌和站（包括骨料堆、水泥庫）、材料堆場、調(diào)車場、轉(zhuǎn)渣場、排水站等。洞口大多布置于深谷中或公路邊，洞口施工場地狹窄，大多通過大量的土石方分階段挖填形成。施工初期進場公路和洞口土石方開挖，可就近堆棄平整形成一定面積的施工場地以滿足施工初期的布置需要。為保證溝谷泄洪，可在溝谷一側(cè)留出足夠的過水斷面，或在溝底埋設(shè)過水涵洞。隨著隧洞（包括支洞）的開挖，棄渣就近堆放。上述施工設(shè)施應(yīng)盡可能隨著場地地形集中布置于洞口附近。

通風(fēng)：根據(jù)隧洞斷面，選擇礦井軸流通風(fēng)機，采用混合式通風(fēng)，保證已開挖斷面空氣新鮮。風(fēng)筒選擇直徑800～1000mm的橡膠筒。

排水：在洞口處設(shè)排水溝，防止洞臉處地表水流入洞內(nèi)。洞內(nèi)每40m設(shè)一集水坑，做小截水墻，將上游水引至集水坑，用潛水泵排出洞外。

供電：根據(jù)洞內(nèi)照明、排水、通風(fēng)、出渣等需要，利用低壓線路進洞。

2.4 渠道及管道工程

土方開挖用1m3挖掘機開挖，用于回填的土方就近堆放，其余裝8t自卸汽車運至渣場。石方開挖采用風(fēng)鉆鉆孔爆破，2m3裝載機裝渣，15t自卸汽車運至渣場；鋼管安裝采用10～15t汽車起重機吊裝，安裝時應(yīng)邊安裝邊做打壓實驗邊回填。土方回填采用74kW推土機推土并壓實，推土機無法壓實用蛙式打夯機夯實，管道兩側(cè)對稱回填?；靥盍喜捎瞄_挖時臨時堆放的開挖土料?；炷潦┕び?.8m3移動式拌和機拌和，機動翻斗車運輸，溜槽輔助入倉。漿砌石采用人工施工。

3 結(jié)語

目前，該工程正在建設(shè)當中，工程施工根據(jù)當?shù)厍闆r設(shè)計，完全符合工程要求。該工程建成后每年可向沁水、陽城兩縣蔬菜基地供水0.23億m3，提供農(nóng)村人畜飲水0.11億m3，解決12.85萬人、牲畜19萬頭及0.547萬hm2蔬菜、桑園的灌溉用水困難問題。

TV554 ［

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李晉平（1980-），女，2007年畢業(yè)于河北工程大學(xué)水利水電專業(yè)，工程師。

2016-02-20；

2016-03-21