施秉縣潭子灣水庫大壩施工技術(shù)難點(diǎn)分析及相應(yīng)的對(duì)策

鄒榮均

【摘要】文章重點(diǎn)對(duì)施秉縣潭子灣水庫大壩施工技術(shù)措施、難點(diǎn)及相應(yīng)對(duì)策進(jìn)行了簡(jiǎn)要的探討?？晒╊愃扑こ探梃b，應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】施秉縣潭子灣水庫；大壩施工

一、工程簡(jiǎn)介

潭子灣水庫工程建設(shè)規(guī)模為小⑴型，水庫總庫容為202萬m3，工程等別為Ⅳ等，主要永久性建筑物大壩、溢流堰及進(jìn)口取水塔為4級(jí)。面板堆石壩設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為300年一遇。工程樞紐建筑物主要由擋水建筑物（大壩）、泄水建筑物（溢洪道）、取水建筑物及輸水建筑物（管道）等組成。

擋水建筑物為鋼筋砼面板堆石壩，大壩300年一遇校核水位為909.97m，相應(yīng)庫容為202萬m3，正常蓄水位為908.00m，相應(yīng)庫容157萬m3，死水位為892.50m，相應(yīng)死庫容2.6萬m3。壩頂高程為910.20m，壩頂長(zhǎng)149.00m，壩河床段趾板建基面高程為876.30m，壩頂寬度6.0m，砼面板堆石壩上游壩坡1：1.4，、下游壩坡均1：1.4，最大壩高33.90m。

二、自然條件

（一） 水文氣象

① 流域自然地理概況：潭子灣水庫位于施秉縣牛大場(chǎng)鎮(zhèn)，庫區(qū)在牛大場(chǎng)鎮(zhèn)下古溪村。水庫所在河流為余慶河一級(jí)支流響水河上游河段，響水河屬長(zhǎng)江流域?yàn)踅涤鄳c河一級(jí)支流。響水河發(fā)源于施秉縣吳家塘村，河源高程1061.2m，由東流向西，在施秉縣張家寨下游匯入余慶河。

② 氣象：響水河流域內(nèi)沒有氣象、雨量站，下游余慶河干流上有余慶氣象站、上流鄰近流域有紫荊關(guān)雨量站。

水庫流域?qū)僦衼啛釒駶櫦撅L(fēng)型氣候，冬無嚴(yán)寒，夏無酷暑，氣候溫暖濕潤，根據(jù)余慶縣氣象站觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)：年平均氣溫16.6℃，多年極端最高氣溫38.1℃，多年極端最低氣溫-6.4℃，最熱月七月平均氣溫25℃，最冷月一月平均氣溫4℃；多年平均降雨量1074.1mm，多年平均水面蒸發(fā)量為1151.3mm；無霜期297天，年平均最大風(fēng)速12m/s；多年平均日照1254.1小時(shí)。

（二）工程地質(zhì)條件

① 根據(jù)《中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001），工程區(qū)地震動(dòng)峰值加速度α<0.05g，相應(yīng)的地震基本烈度<Ⅵ度，區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性好。

② 庫岸無低于庫水位埡口，地形封閉較好。構(gòu)成庫盆巖層為婁山關(guān)群（Ls）白云巖，巖溶發(fā)育弱，未見巖溶管道發(fā)育，地下分水嶺明顯高于正常蓄水位，出現(xiàn)鄰谷滲漏問題可能性小，庫首裂隙性滲漏問題處理難度不大。庫區(qū)河段兩岸無大的松散堆積體及危巖體分布，岸坡整體穩(wěn)定性較好，局部可能產(chǎn)生的淺層小規(guī)模邊岸滑塌對(duì)水庫安全運(yùn)行影響不大。

（三） 工程施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)及對(duì)策

（1）本工程施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)分析

我們充分認(rèn)識(shí)到施秉縣潭子灣水庫工程的重要性，通過各種渠道了解和反復(fù)認(rèn)真的閱讀、理解招標(biāo)文件，我們認(rèn)為本合同項(xiàng)目有以下特點(diǎn)和施工重點(diǎn)和難點(diǎn)：

1）工程場(chǎng)內(nèi)交通主干線進(jìn)場(chǎng)后需迅速形成，但在施工前期，施工臨時(shí)道路形成難度較大，且在開工后需在短時(shí)間內(nèi)使導(dǎo)流洞具備過流條件，導(dǎo)流洞能否按期施工完成，直接關(guān)系到截流施工能否按期進(jìn)行，否則將會(huì)影響到節(jié)點(diǎn)工期按期實(shí)現(xiàn)，對(duì)總工期造成延誤，因此，盡早形成臨時(shí)施工道路在短時(shí)間內(nèi)導(dǎo)流洞能否按期具備過流條件是本工程的難點(diǎn)；

2）本合同工程開挖項(xiàng)目較多，包括擋水工程開挖、溢洪工程開挖、引水工程開挖、供水及灌區(qū)工程開挖、交通工程開挖、導(dǎo)流工程開挖、附屬設(shè)施工程開挖、場(chǎng)內(nèi)公路路基開挖及料場(chǎng)開挖等，且開挖時(shí)段較為集中，除料場(chǎng)開挖外，都處于工程施工前期，導(dǎo)致前期土石開挖設(shè)備投入多，如何科學(xué)合理的配置、協(xié)調(diào)使用土石方設(shè)備，并在短期內(nèi)組織進(jìn)場(chǎng)，提高設(shè)備使用效率是本工程開挖專業(yè)的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

三、 灌漿施工技術(shù)

（一）施工程序

① 同一施工部位應(yīng)依次施工回填灌漿、固結(jié)灌漿、帷幕灌漿。

② 固結(jié)灌漿在有蓋重混凝土條件下施工，混凝土需達(dá)50%的設(shè)計(jì)強(qiáng)度后方可進(jìn)行鉆孔灌漿施工。

③在需要從巖石表面進(jìn)行灌漿的區(qū)域，在灌漿前將漏漿或漏水的裂隙進(jìn)行清理，并將松動(dòng)巖石移走，以便堵漏。

④在已完成或正在灌漿的地區(qū)，其附近30m以內(nèi)不得進(jìn)行爆破作業(yè)。

（二）固結(jié)灌漿

固結(jié)灌漿按分排分序加密的原則進(jìn)行，灌漿一般分兩個(gè)個(gè)次序，按Ⅰ、Ⅱ序依次施工。如灌漿部位存在臨空面，則先進(jìn)行周邊灌漿封閉。固結(jié)灌漿采用有蓋重方式施工時(shí)，蓋重層厚度要滿足設(shè)計(jì)要求，有蓋重灌漿的鉆孔和灌漿在相應(yīng)部位混凝土達(dá)到50%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行。

基礎(chǔ)固結(jié)灌漿主要采取“孔內(nèi)卡塞、自上而下分段的循環(huán)”方法灌漿，淺孔（小于6m）固結(jié)灌漿可采用全孔一次灌漿法；特殊部位，按監(jiān)理人的指示采用合宜的灌漿方法。原則上采用單孔灌注，當(dāng)發(fā)生串孔且設(shè)備能滿足施工要求時(shí)，可采用并聯(lián)灌注，且孔數(shù)不得多于3個(gè)，并控制灌漿壓力，同時(shí)報(bào)監(jiān)理人批準(zhǔn)執(zhí)行。

采用自上而下的方式進(jìn)行灌漿時(shí)，各段灌漿結(jié)束后一般可不待凝，特殊情況下按監(jiān)理人指示待凝，固結(jié)灌漿一般采用3SNS-A泥漿泵進(jìn)行灌漿。一般固結(jié)灌漿孔基巖段長(zhǎng)小于6m時(shí)，采用不分段、全孔一次灌注；基巖段長(zhǎng)大于6m時(shí)，分段灌漿，第一段為2m，第二段3m，以下各段段長(zhǎng)為5m。特殊情況下可適當(dāng)加長(zhǎng)，但孔底段最大段長(zhǎng)不大于8m。

灌漿壓力應(yīng)按施工圖或監(jiān)理人指示確定，最終灌漿壓力應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)性固結(jié)灌漿試驗(yàn)確定，以混凝土或巖石面不抬動(dòng)為原則。灌漿壓力應(yīng)盡快達(dá)到設(shè)計(jì)值，接觸段和注入率大的孔段采用分級(jí)升壓方式逐級(jí)升壓至設(shè)計(jì)壓力。具體要求按施工圖紙或監(jiān)理人指示進(jìn)行。串通孔（組）灌漿或多孔并聯(lián)灌漿時(shí)，分別控制灌漿壓力。灌漿嚴(yán)禁超壓。

（三）帷幕灌漿

趾板混凝土澆筑完畢達(dá)到一定強(qiáng)度后，開始進(jìn)行趾板部位的固結(jié)灌漿施工，單個(gè)區(qū)域固結(jié)灌漿結(jié)束并驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行趾板位置的帷幕灌漿施工。物探孔、抬動(dòng)觀測(cè)孔、先導(dǎo)孔、帷幕灌漿孔、質(zhì)量檢查孔等均采用XY-2型、XY-2PC型回轉(zhuǎn)式地質(zhì)鉆機(jī)配金剛石鉆頭進(jìn)行鉆孔；鉆孔過程中嚴(yán)格控制鉆壓，采用“低壓高速”的方法進(jìn)行鉆孔，這是防止鉆遇不均勻地層時(shí)防止鉆孔偏斜的最有效的方法。

采用孔口封閉法、分段卡塞自上而下灌漿法時(shí)，灌漿段應(yīng)在最大設(shè)計(jì)壓力下，當(dāng)注入率不大于0.4L/min時(shí)，繼續(xù)灌注60min，或不大于1L/min時(shí)繼續(xù)灌注90min，本段灌漿即可結(jié)束。采用自下而上分段灌漿法時(shí)，繼續(xù)灌注時(shí)間相應(yīng)減少為30min和60min，灌漿即可結(jié)束。