鋼筋混凝土包殼漿砌石壅水壩推廣應用

任福斗，姚 丹

（吉林省通化縣水利電力勘測設計隊，吉林 通化 134100）

通化縣位于吉林省東南部，長白山西南麓，渾江中游。東與白山市交界，西與遼寧省新賓縣和桓仁縣毗鄰，南與集安市接壤，北與柳河縣相連，全境環繞通化市區，面積3726.5 km2。全縣轄15個鄉鎮，160個行政村，總人口24.5萬。

通化縣境屬于東亞季風氣候，中溫帶濕潤氣候區。地勢東、東南部高，海拔1589 m。東部山高林密，森林植被較好，林木資源豐富，西部山地與河谷平原均等，山地多為薪炭林，河谷平原為縣境的糧食重點產區，形成山區特點。受長白山地形影響，通化縣境大陸性氣候特征明顯，年平均日照時數約為2330 h，年平均氣溫為5℃，各地年降水量一般在700～900 mm。

通化縣是一個山區小縣，水源豐富，水系發達，分布廣泛，10 km以上河流39條，5 km以上河流118條。壅水壩遍布全縣各個角落，每個壅水壩灌溉水旱田從幾百畝到上千畝不等。修建什么形式的攔河壩既能適應當前的經濟狀況，又能滿足灌溉及防洪要求呢？通過多年實踐，經過綜合論證及多種方案比較，漿砌石壩體，鋼筋混凝土包殼，折線實用堰型壅水壩是比較適合通化縣現階段的需要。

通化縣修建的攔河壩基礎深1.0～2.5不等，大多座落在裂隙發育的巖基或砂卵石基礎上，是一個壅高水位的攔河建筑物，壩身只是高出原河道幾十厘米，采用此種類型的攔河壩優點之一是節約資金。

通化縣石材量豐厚，分布較廣，質地堅硬，可以做漿砌石砌體的原材料，用漿砌石代替混凝土，不僅能滿足強度及耐久性要求，而且與純混凝土永久性攔河壩相比也會大大降低成本。以三棵榆樹村攔河壩為例，壩長70 m,壩高2.5 m，堰頂寬1.5 m，壩底寬4.0 m，壩內采取砂漿標號M7.5的漿砌石，外包C20混凝土，并設φ6間距200的鋼筋網，保護層為5 cm。兩側重力式漿砌石邊墻長各65 m，墻高4.03 m，墻身2.53 m，墻基深1.5 m，墻身頂寬0.5 m，坡比為1∶0.3，墻基寬1.66 m，前后各設0.2 m趾。壩體漿砌石 489 m3，擋墻漿砌石 613.6 m3，合計 1102.6 m3，按 2012年現行單價漿砌石290元/m3，造價31.98萬元；如果將這些漿砌石用同尺寸的混凝土代替，不考慮其他因素，僅考慮主要的混凝土和模板兩項，按2012年混凝土現行單價510元/m3，混凝土造價56.23萬元，模板1056 m2，按2012年模板現行單價65元/m2，造價6.86萬元，總造價63.09萬元；僅這一座攔河壩可節省投資31.11萬元。按照規劃，將來要達到350座攔河壩，其經濟效益將是巨大的。

折線實用堰型壅水壩的另一個優點結構簡單，穩定性好，而且施工方便，過流能力較強。

此種壅水壩雖然具備以上優點,但也有以下不利因素即存在壩體及擋墻的凍脹問題。

通化縣是高寒山區，抗凍問題非常重要，冰推力相當大，凍融尤為可怕。為了確保建筑物抗凍能力，首先選定抗凍指標高的原材料，水泥采用普通硅酸鹽，制定抗凍指標混凝土不低于D200，同時降低冬季水位，在溢流壩段原河床以下設長×高為1.0 m×0.5 m泄水閘，確保工程安全越冬，增加工程壽命。

通過以上論述，采用鋼筋混凝土包殼漿砌石砌體折線實用堰型壅水壩雖然具有材料廣，成本低，質量優，耐久性好，而且結構簡單，便于施工，穩定性強，過流能力好等多種優點，但也存在凍融破壞等不利因素，總之這種攔河壩利大于弊，另外在設計加強防洪能力復核及消能措施等，以延長該壅水壩的使用壽命。