淺談八峰水庫工程交通洞施工方案

張聰

（沈陽市水利建筑勘測設計院遼寧沈陽110015）

淺談八峰水庫工程交通洞施工方案

張聰

（沈陽市水利建筑勘測設計院遼寧沈陽110015）

本文論述了八峰水庫工程交通洞的施工方案，包括道路改線與壩基處理方案、交通洞施工建設方案、施工防護措施方案問題，說明了交通洞施工過程及施工方法，為拱壩設計與施工人員提供技術參考。

八峰水庫；交通洞；施工方案

1 概述

八峰水庫為小（一）型水庫，屬于Ⅳ等水庫，是以供水為主結合灌溉的水利工程，供水對象為羅溪鎮與馬甲鎮。八峰水庫位于泉州市羅溪鎮北部洪泗溪八峰山處，距離羅溪匯合口約4.5km，壩址以上控制流域面積33.65km2，主河道長11.33km，河道平均坡降21.5%。八峰水庫正常蓄水位為202.00m，興利庫容755.22萬m3，水庫建成后與上游的車戽水庫、前洋水庫聯合調度，日供水能力達3.0萬t/d（保證率P=97%），并可滿足下游2500畝農田灌溉（保證率P=90%）及河道生態用水的需求。八峰水庫主要樞紐建筑物攔河壩為雙曲砌石拱壩，按50年一遇洪水設計，500年一遇洪水校核，50年一遇設計洪水位204.53m，設計洪水為456m3/s，最大24小時設計洪水總量833.5萬m3/s，500年一遇校核洪水位205.41m，設計洪峰流量為692m3/s，最大24小時設計洪水總量1260.7萬m3/s，設計壩頂高程206.50m，最大壩高67.5m，壩頂寬3.5m，拱冠梁底寬16.0m。

2 現階段面臨問題分析

八峰水庫的施工建設將切斷現有羅溪鎮至洪四村的道路，此條道路為洪四村對外交流的唯一交通要道，位于洪泗溪右側，總長約4km，路面寬約4.5m，路面型式為水泥混凝土結構，路面厚度20cm，與大壩交叉段路面高程164.0m。

由于八峰水庫配套工程的新建羅溪鎮至洪四村公路的建設滯后，導致大壩主體工程施工至現有公路處時左岸新建公路未能達到通車要求。若大壩繼續向上施工，將切斷現有右側道路，而左岸新建的配套公路尚未達到通車要求，致村民無法出行。經大壩設計單位的復核計算以及專家的充分論證，參考參建各方建議后擬采用臨時交通洞的方案：右岸現有道路經兩次改線，將右岸道路處壩基分期開挖達到筑壩要求，并于現有道路處壩體預留城門洞型交通洞，并于洞口采取必要的防護措施防止大壩墜物影響行人安全，洪四村村民經原有右岸道路通過交通洞出行。此方案可確保在大壩主體施工過程中右岸現有道路的暢通，降低了由于大壩的施工對村民出行的影響，同時大壩主體繼續向上施工，保證了大壩的施工進度。

3 施工方案

3.1 道路改線與壩基處理方案

現有右岸道路影響大壩右岸樁號0+142.8～0+170.1的壩基開挖。首先開挖靠近現有右岸道路內側樁號0+170.1～0+161.9段壩基，采用淺孔小藥量控制爆破開挖，開挖至符合筑壩要求的新鮮巖層，開挖過程應注意保護現有已施工壩體及現有公路交通安全。現有右岸道路內側樁號0+170.1～0+161.9段壩基開挖后，于道路外側處砌筑漿砌石隔離墻擋渣，采用自卸汽車自石料場運輸石渣回填此段壩基鋪筑道路，上方澆筑一層厚15cm素混凝土路面與未開挖段路面順接，使道路延續暢通，樁號0+170.1～0+161.9段路面形成后即可向內改道通車，完成第一次改線。

右岸道路向內完成第一次改線后，隨即進行現有道路外側樁號0+142.8～0+161.9段的壩基開挖，采用淺孔小藥量控制爆破開挖，在靠近已砌筑壩體處，打設一排防震孔，確保爆破作業不影響壩體質量。在靠近已砌筑漿砌石隔離墻處，采用挖掘機改裝的沖擊錘鑿除基底塊石進行非爆破開挖，確保該處隔離墻穩定，保證首次改道路基安全。

右岸道路外側樁號0+142.8～0+161.9段壩基開挖完成后，對壩基進行灌漿處理，灌漿標準達到設計要求后進行壩體砌筑，待現有右岸道路原址處壩體砌筑至高程163.85m（與現有右岸道路齊平），此處即為預留交通洞洞口位置，在此處澆筑一層厚15cm素混凝土硬化路面與上下游道路順接，將現有右岸道路再次改道至預留交通洞口位置，完成第二次改線。

右岸道路第二次改線至預留交通洞口位置后，進行原路內側壩基工作面清理，挖除筑路所用石渣與風化層巖石，使壩基達到設計要求，經驗槽與灌漿處理后，進行原右岸道路內側壩體砌筑。

3.2 壩體砌筑方案

改線過程中壩體砌筑采用直接砌筑法。擺石方法：對施工縫封面進行沖洗后人工擺鋪毛石，層厚控制在1.0m～1.2m，不求單塊自穩，豎縫允許點、線接觸，大頭朝上小頭朝下，石料較平整的一面不得朝下，若操作時調整困難可用小石墊空，避免毛石底面與水平縫面出現面接觸。混凝土澆筑方法：灌豎縫通常分2層～3層進行，先灌底層豎縫混凝土(高約30cm～40cm)并振搗密實后進行補小塊毛石，再灌第二層豎縫混凝土(高約30cm～40cm)并振搗密實后進行表層塞補片石，最后灌頂層豎縫混凝土縫并振搗密實，混凝土初凝后進行高壓水沖毛處理。層面控制：砌體的層面應適當向上游傾斜，便于排水。

3.3 交通洞建設方案

壩體交通洞洞口擬采用城門洞型式，洞口尺寸為：4.5m×5.75m，交通洞中心樁號0+158.5，高程163.85m。依據預留交通洞外輪廓向外砌筑壩體，以砌筑3m為標準，砌筑至170m高程，即處于洞口頂拱位置，安裝預留洞的內模，澆筑洞壁、頂拱鋼筋混凝土，拆模后預留交通洞成型。

交通洞建設首先完成交通洞結構鋼筋混凝土及交通洞外側3m壩體的澆筑，形成單獨結構，應對該結構與壩體連接處形成的施工縫進行處理以保證大壩整體性要求。處理要點：鑿毛、設置鍵槽、接觸處壩體混凝土澆筑、接觸灌漿處理，質量檢測。處理過程如下：（1）縫面鑿毛處理：每砌筑一層壩體，與交通洞接觸處，采用風鎬進行充分鑿毛，以砼面外露碎石為標準，并用高壓水沖洗干凈。（2）設置鍵槽：為了加強層間縫面接觸，建議在垂直縫面設置三條鍵槽，采用風鎬鑿出，深度以外露出鋼筋為宜。鍵槽處可埋置接縫灌漿加強處理，進行縫面處理。（3）接觸處壩體混凝土澆筑：與臺階式施工縫處壩體施工一樣，每一層1m高壩體混凝土澆筑，分三層澆筑，注意振搗密實，確保層間混凝土連接密實。（4）接觸灌漿處理：在壩體與交通洞垂直接縫角度為90°，宜采用接縫灌漿進行加強處理，確保交通洞與壩體形成一個整體。接觸灌漿施工工藝如下：施工準備→按照設計圖紙制作預埋件→放樣定位→分層預埋件（含冷卻水管）安裝→預埋管（含冷卻水管）通水檢查→混凝土澆筑→冷卻水管初期、中期、后期通水→灌漿管灌前通水檢查→通氣排水→灌漿→阻塞→簡易壓水試驗→灌漿至結束→管內封堵。（5）質量檢測：在接縫處表面進行觀測，并可采用鉆取壓水試驗孔，檢測層間接縫緊密情況。

待大壩左岸新建的羅溪至洪四村配套公路建成且具備通車條件后，即可中斷現有右岸公路交通，大壩即進行預留交通洞口封堵施工。大壩封堵預留洞口，采用與壩體同標號的混凝土砌筑回填，接觸面采用回填灌漿處理，使該處壩體形成一個整體，具備擋水條件。

3.4 施工防護措施方案

現有右岸道路內側壩坡均為高邊坡，土質松散，當汛期雨季施工時容易造成邊坡失穩坍方事故，應采用噴錨支護措施保證道路通車安全。壩址上游路段邊坡為土坡，采用噴射厚10cm素混凝土防護；壩址下游路段邊坡為壩基開挖石方邊坡，該處路段屬于拱壩右岸拱座山體，是拱壩集中受力部位，應先將該處邊坡的松石險石挖除后對節理面發育的巖層采用打設Φ22錨桿，間距2m，長4m，錨桿支護后安裝Φ6@10的鋼筋網，噴射厚10cm素混凝土防護。

壩體預留交通洞成型后，即在進出洞口兩側，各架設長20m、寬6m的鋼架管棚，上部鋪設工字鋼及12mm厚鋼板遮擋進行防護，防止壩上吊裝作業時高空落物，影響道路交通安全。進出大壩作業區時，考慮夜間施工及道路安全行車，應在管棚及預留洞口內及進出洞口，設立反光標志，夜間警示燈照明裝置等，確保施工交通安全。陜西水利

4 結語

八峰水庫預留交通洞的施工建設，在保證大壩主體安全穩定的基礎上，有效的避免了由于水庫施工中斷現有右岸道路給洪四村村民造成的出行難的問題，保證了大壩主體施工的順路進行。

[1]SL25-2006，砌石壩設計規范[s]，中國水利水電出版社.

[2]GB50003-2011，砌體結構設計規范[s]，中國建筑工業出版社.

[3]SL212-2012，水工預應力錨固設計規范[s]，中國水利水電出版社.

[4]曾金水，福建砌石拱壩施工技術與經濟分析[J]，水利水電科技進展，2002（2）.

[5]李高明，直接砌筑法在泉州市八峰水庫工程中的應用[J]，水利科技，2015（6）.

（責任編輯：暢妮）

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