水庫大壩溢洪道施工及滲流控制

【摘要】本文結(jié)合實(shí)際工程情況，探討了某水庫大壩溢洪道施工及溢洪道地基的滲流控制措施，望對(duì)類似工程施工有所借鑒。

【關(guān)鍵詞】溢洪道；施工；滲流控制

1、工程概況

某水庫樞紐主體工程包括水庫大壩、壩頂溢洪道、放空管和電站，該水利樞紐工程大壩原設(shè)計(jì)為重力壩，并完成了重力壩基礎(chǔ)砼澆筑，基礎(chǔ)高程到達(dá)435.4～444.0m。水庫大壩為碾壓混凝土雙曲拱壩，壩頂高程497.0m，最大壩高65.5m。溢洪道布置在河床部位拱壩中部，采用弧形工作閘門控制的溢流堰泄流方式，堰頂高程488.0m，共4孔，每孔凈寬12m，基本沿拱圈徑向布置。

2、溢洪道施工

2.1 基礎(chǔ)處理

利用原重力壩施工時(shí)澆筑的基礎(chǔ)混凝土作為該水庫樞紐的基礎(chǔ)，原澆筑高程為444 m，混凝土厚為3.0--11.5 m，回填基礎(chǔ)下游的混凝土前先清理塘底。沿河槽▽435.4m～▽443.0m兩側(cè)砼墻鑿鍵槽12個(gè)，鑿除砼方量135m3；并在左右岸▽443.0m平臺(tái)鑿成寬2m，長31.5m鍵槽，以利拱壩抗剪。在老壩基礎(chǔ)面上打錨筋418根（φ25錨筋，每根長2m，錨深1m）。

在原開挖基坑基礎(chǔ)上重新開挖兩岸壩肩。此外，完成基礎(chǔ)開挖后，采用撬杠、風(fēng)鎬等工具對(duì)表部松動(dòng)或破碎巖體撬挖、預(yù)埋灌漿管或鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，并用清水沖洗裂隙中的夾泥。

2.2 溢洪道砼澆筑

溢洪道砼分四部分澆筑，砼澆筑順序：上、下游懸臂段砼→ 溢流面一期砼→閘墩砼（至489.5m高程）→ 溢流面二期砼。

2.2.1 上下游懸臂段施工

上下游懸臂段模板型式為倒懸模板，在大壩碾壓砼澆筑過程中預(yù)埋鋼管，作為施工腳手架的支承，搭設(shè)施工平臺(tái)，上鋪竹跳板，周圍設(shè)欄桿和掛設(shè)安全網(wǎng)。根據(jù)設(shè)計(jì)安裝高程將160mm×160mm×16mm等邊角鋼采用Φ20的膨脹螺栓將角鋼固定，拉筋采用Φ20的螺紋鋼筋，拉筋與原大壩預(yù)埋鋼筋焊接，采用14的槽鋼制作成蝴蝶扣。上、下游懸臂段砼澆筑施工過程，在第二澆筑層施工完畢后，預(yù)埋鋼管作為二級(jí)施工平臺(tái)的支承，搭設(shè)二級(jí)施工平臺(tái)。每孔溢洪道中心設(shè)橫縫一道，在上、下游懸臂段砼澆筑過程中，整個(gè)溢洪道每一澆筑層分為5個(gè)倉位進(jìn)行施工，采用跳倉澆筑。

2.2.2 溢流面一期砼施工

溢流面一期砼采用常規(guī)的組合式鋼模板進(jìn)行安裝，上游段分臺(tái)階進(jìn)行。上游段臺(tái)階的澆筑高度分別為0.9m，0.74m，0.86m，臺(tái)階寬度分別為0.9m和1.8mm，保證臺(tái)階的棱角處距溢流面表面的垂直距離不小于0.9m。砼采用自卸汽車從拌和站運(yùn)至左壩頭，砼通過左岸壩頭的卸料斗和溜筒至施工棧橋488.9m平臺(tái)的集料斗，再通過人工膠輪斗車將砼運(yùn)至每倉號(hào)的小集料斗，溜筒至倉內(nèi)。

2.2.3 閘墩砼施工

閘墩砼采用常規(guī)的組合鋼模板，Φ50鋼管作為縱橫圍令，縱向圍令間距為0.9m，橫向圍令間距為0.75m。閘墩前端圓弧段采用拱架固定模板。拱架采用φ20螺紋鋼筋制作。采用φ16和φ20的螺紋鋼筋作為模板拉筋。閘墩每次澆筑升層1.5m。483.6m高程下采用人工斗車運(yùn)輸砼入倉，483.6m高程上采用砼泵車入倉，閘墩上升到487.7m后開始預(yù)埋閘門槽二期砼模板，閘門槽二期砼模板采用木模，根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸將木模分為若干節(jié)，按照測量放出的閘槽邊線進(jìn)行木模安裝。在閘墩砼澆筑前，按照溢流面曲線放樣、預(yù)埋溢流面插筋。

2.2.4 溢流面二期砼施工

清理基礎(chǔ)面后打設(shè)Φ25錨桿，在溢洪道中縫上沿溢流面分縫方向每1米（水平距離）打設(shè)一根錨桿，其它部位錨桿按0.75m（垂直分縫方向）×2.0m（順分縫方向）間距打設(shè)錨桿。錨桿安裝結(jié)束后，根據(jù)堰面曲線及錨桿平面位置，測設(shè)錨桿頂面高程，錨桿用來固定樣架，樣架固定后根據(jù)樣架綁扎鋼筋，溢流面鋼筋與插筋焊接。模板采用標(biāo)準(zhǔn)鋼模板，堰面體形采用預(yù)制鋼拱架控制，模板安裝前將拱架安裝到位，模板順拱架方向進(jìn)行通倉滿鋪，溢流面尾端0.5m水平段不鋪設(shè)模板，模板順拱架方向安裝結(jié)束后進(jìn)行加固處理?；炷琳駬v采用50型軟軸振搗棒，模板拆除要分段進(jìn)行，拆除時(shí)間根據(jù)實(shí)際情況來確定，拆除后要進(jìn)行收面。

2.3 溢洪道帷幕及固結(jié)灌漿

為增強(qiáng)壩基巖體的完整性，應(yīng)對(duì)大壩基礎(chǔ)進(jìn)行固結(jié)灌漿。在兩岸壩肩灌漿分二序次，孔間距3m、排距3 m，孔深5 m，灌漿壓力采用0. 5 -- 0. 7 MPa，在有壓重情況下進(jìn)行。對(duì)于灌漿結(jié)果，不同部分的單位耗灰量并不均一。除了固結(jié)灌漿，應(yīng)用的壩基處理方式還包括帷幕灌漿。帷幕灌漿主要用于右壩肩外的斷層防滲帷幕，防滲帷幕根據(jù)透水性的不同分為單排孔和雙排孔不等，且多采用“懸掛式”。

3、溢洪道地基的滲流控制

（1）強(qiáng)化止水結(jié)構(gòu)。止水結(jié)構(gòu)的設(shè)置是實(shí)現(xiàn)防滲功能的保障，而止水結(jié)構(gòu)的破壞也會(huì)使壩體產(chǎn)生不可估計(jì)的滲透危害。提高止水作用也有利于實(shí)現(xiàn)溢洪道地基的防滲作用，具體可通過設(shè)計(jì)和改善止水結(jié)構(gòu)、應(yīng)用和改良止水材料來達(dá)到目的。其中，GB系列和SR系列的接縫止水材料與結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用過程中被證明有良好的作用效果，因而備受推崇。此外，還應(yīng)格外重視高面板堆石壩的頂部止水措施、壩體穩(wěn)定成熟的動(dòng)態(tài)止水結(jié)構(gòu)體系、止水材料的優(yōu)化、止水縫與止水結(jié)構(gòu)和止水材料之間的相互關(guān)系、止水材料的填充技術(shù)等等，以優(yōu)化止水技術(shù)，從而有效提高防滲性能。

（2）設(shè)計(jì)在壩體周邊設(shè)三道止水縫。水平接縫表面可采用GB塑性材料填充，中、底部使用紫銅止水片，周邊縫表面止水槽用Φ100mmPVC棒填充，以達(dá)到接縫止水的效果。

（3）加強(qiáng)泄槽底板的排水設(shè)計(jì)。合理的排水系統(tǒng)能夠提高壩體的透水性，排水通常，降低壩體內(nèi)侵潤線，對(duì)維持大壩整體的穩(wěn)定性非常有利。

4、結(jié)語

該工程在原按照重力壩型進(jìn)行了壩基開挖和澆筑部分基礎(chǔ)混凝土的情況下，根據(jù)工程現(xiàn)場的實(shí)際地形地質(zhì)條件，選擇合理的基礎(chǔ)處理方案，達(dá)到工程安全。在工程施工中，溢洪道地基的滲流控制也是本工程的施工重點(diǎn)，針對(duì)現(xiàn)場地質(zhì)情況，采取相應(yīng)的治理措施，實(shí)踐證明是有效的。

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作者簡介：劉玉慶，男，（1988.03—），黑龍江賓縣人，助理工程師，研究方向：農(nóng)業(yè)水利工程。