李杖子水庫除險加固工程施工組織設計

管萬凱

遼寧省水利廳機關服務中心，遼寧 沈陽 110003

李杖子水庫除險加固工程施工組織設計

管萬凱

遼寧省水利廳機關服務中心，遼寧 沈陽 110003

在描述工程、自然和料場的選擇與開采等施工條件的基礎上，重點闡述了大壩、溢洪道、輸水洞等主體工程的施工方法，并布置了施工場地，對施工總進度、導流方式和導流建筑物級別標準進行了說明。

水庫除險加固；工程施工；施工組織設計

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1 水庫概況

李杖子水庫初建時洪水設計標準為50年一遇，校核洪水標準為200年，1985年至1987年第一次加固灌漿時將其校核標準提高到500年一遇。提高標準后的水庫死庫容為16.7萬m3，淤積20萬m3，相應水位388.0m;正常蓄水位393.7m，相應庫容272.7萬m3；校核洪水位398.4m，相應庫容464萬m3。此次除險加固，設計標準為30年，校核標準為300年。

2 施工條件

2.1 工程條件

李杖子水庫位于喀左縣南公營子境內,距喀左縣城59km,距建昌縣城15km，工程處在大凌河一級支流李杖子河上，壩址以上集雨面積28.5km2、河道長度9.71km，流域內為中山丘陵區。

水庫樞紐由大壩、溢洪道、輸水洞等建筑物組成，是一座小（一）型水庫,其工程等別為四等，主要建筑物級別為四級，本次除險加固設計標準為30年，300年一遇洪水標準校核。

李杖子水庫始建于1957年10月、1958年因大躍進運動興起而下馬停建。1974年復工興建，1979年竣工并投入運行。大壩為粘土斜墻砂殼壩，大壩總長217m，最大壩高22.5m,壩頂高程398.7m，溢洪道位于大壩右端，屬河岸開敞式溢洪道，矩形斷面，堰體為b型駝峰堰、堰長4.5m，堰寬23m，堰頂高程393.7m,最大泄量640m3/s,泄槽比降為1:0.25,出口為挑流消能形式。輸水洞位于大壩右岸,為1.2m×1.2m鋼筋混凝土有壓涵洞,洞長46m，最大泄量14.5m3/s,進口高程383.0m,出口高程382.82m。

水庫的主要功能是農業灌溉及防洪、兼顧養魚及旅游，是一座綜合利用的樞紐工程。

李杖子水庫建成至今已運行28年，由于建設過程處于大躍進和文革運動后期，屬三邊工程。因當時資金短缺，技術、設備落后以及年久失修，現水庫已存在諸多危險隱患。

本次除險加固需要完成的主要工程量如下：砌體拆除2482m3、干砌石砌筑5118m3、漿砌石3188.5m3、砼1060 m3、壩體填筑2000m3、石方開挖14120m3、路面填筑8796m3、反濾料及墊層 5583.75m3、下游碎石護坡8500m3。

李杖子水庫施工區范圍內無大面積平坦場地，故施工布置存在較大困難。

李杖子水庫距建昌縣城15km，距南公營子鎮12.5km，工程所用水泥，木材鋼筋可于兩地購買，砼及漿砌石所用砂料因距喀左縣忙牛河100多km，運輸成本太高，可于綏中縣的六股河購買，運距為45km，碎石及塊石可于南公營子鎮附近的石料場購進，過濾層所用砂礫料可于水庫下游河道采挖，運距2km，施工用電需架設臨時線路，安裝專用變電設施，臨時高低壓線路長度為1200m，施工用水可于水庫及輸水洞下游出口抽取。

2.2 自然條件

李杖子水庫本地無氣象資料，但距離建昌城只有15公里，可借鑒于建昌氣象站資料替代。該地區多年平均降雨量583mm，多集中於6～8月份，約占全年的70%左右，多年平均徑流深130mm，降水年際，年內分配不均，多年平均蒸發量為1890mm。

多年平均氣溫8.7℃,極端最低氣溫-26.9℃，極端最高氣溫40.7℃,結凍日期大多在十月二十五日左右，化凍期在四月中旬。多年平均日照時數2808小時，是我省日照時數最長的地區。

3 施工導流

李杖子水庫輸水洞進口高程380.0m，與死水位相同，目前,庫水位僅高于進口不足1.0m，在攔污柵安裝及砼補強處理和更換閘門時，只需選擇枯水期，以輸水洞泄空高于洞底的庫水即可，故可不另做圍堰進行導流。

4 主體工程施工

4.1 大壩施工

上游坡干砌石拆除采用人工拆除，因原護坡石塊徑不符合設計要求，所以，拆除后拋入前坡作為重新護坡的基礎。上游坡碎石料采用5T汽車運輸至壩頭用人工手推車散料鋪平，用蛙式打夯機夯實，經后進行干砌石鋪筑，下游坡面碎石護坡一定要達到設計厚度，以確保施工質量。

4.2 大壩與溢洪道右邊墻連接處施工

土方開挖使用1m3挖掘機進行開挖，8t自卸汽車運輸到4km外的指定地點。漿砌石邊墻采用人工進行拆除，廢棄物用人工裝膠輪手推車送至溢洪道出口，由3m3裝載機裝8t自卸汽車運輸到4km外的指定地點。

石方開挖采用人工手風鉆鉆孔，裝小藥量爆破，由上至下逐層爆破，結合人工出碴，開挖后的所有石碴人工裝膠輪手推車送至溢洪道出口，由3m3裝載機裝8t自卸汽車運輸到4km外的指定地點。

混凝土澆筑采用0.4m3拌和機，運輸采用機動翻斗車，人工入倉方式，用插入式振搗器振搗，人工灑水養護。

4.3 溢洪道施工

溢洪道應首先進行工作橋施工，以保證大壩施工時交通的暢通。溢洪道進水渠底板應安排提前施工。溢洪道掛板拆除后，應先清除原有墻面殘灰，露砌體后進行沖洗，嵌固錨筋后，再進行鋼筋綁扎、模板支護、混凝土澆筑。溢洪道所有工程的施工，必須嚴格按有關規范執行。

4.4 輸水洞施工

豎井（啟閉塔）外補強為人工清理創面。局部或大面積創面，先用人工補充砼后，再用環氧砂漿抹平壓光。

4.5 工作橋施工

工作橋圖紙由交通部門提供，施工時主要對準交通部門進行招標。

4.6 上壩路施工

施工現場區對外交通較為方便，但場區內交通不暢，為便于施工，擬先將壩頂墊寬做為臨時通行至左壩端的車道，使原上壩路達到5.5m寬度，施工完畢后做為永久道路，這樣，基本滿足了壩上、壩下施工運輸條件。

5 施工場地布置及施工總進度

5.1 施工場地布置

砼、砂漿攪拌系統設置在管理所院內，水平運距200m，輸水洞施工時設在左壩端回車場平臺上。鋼筋模板加工場設於管理所院內，加工后至現場綁扎、安裝、支護。填筑料取自下游料場，因大壩上場地狹窄，不便過多存料。所以填筑料應隨用隨運、直接上壩、如有含水量過高需處理時，可在料場處理好后再上壩。管理所房屋除少量施工人員住宿外，水泥可存放在原有倉庫內，但鋼材、木材及其它施工材料及器械則要設臨時倉庫等存放。倉庫面積250m2。做為施工管理人員住宿及辦公臨時房屋，可于管理所墻外塔建，建筑面積100m2。

5.2 施工總進度

李杖子水庫施工期定為15個月，2009年10月開始石方施工（石方施工為專業施工隊，為下游碎石護坡備料），各工程項目的施工順序及時間安排如下：2009年10～2010年5月完成石方開挖碎石備料工程，2009年7月底前完成招標工作，管理人員進場等工作，7月～11月完成交通橋、右岸導流墻及所有溢洪道工程施工。11月～2010年3月，完成溢洪道左岸石方開挖和大壩下游碎石護坡。2010年3月～11月完成上游壩坡護坡石拆除，填筑坡面，干砌石護坡，輸水洞補強處理，干砌石砌筑及排水體砌筑，防浪墻砌筑，壩頂砼面工程等，11月進行資料整理并進行總體驗收，12月辦理工程移交。

Designing for Lizhangzi Dam Reservoir Reinforcement

Guan Wankai
Liaoning Provincial Water Conservancy Department Authorities Se

rvice Center，Shenyang 110003, Liaoning, China

Based on the descriptioonf the choice of engineerinnga, tural and the yard, this pape r focuses on the constructiomn ethodo f mai n works, such as Dam, spillway, water tunnel and so on.At the same time, this paper arrangets he constructiosint e and makes an instructiofno r the total constructiopnr ogress, diversion methodas nd level standard of the diversion buildings.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.14.031