水庫大壩溢洪道施工及滲流控制

【摘要】本文結合實際工程情況，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，望對類似工程施工有所借鑒。

【關鍵詞】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計為重力壩，并完成了重力壩基礎砼澆筑，基礎高程到達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 基礎處理

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

在原開挖基坑基礎上重新開挖兩岸壩肩。此外，完成基礎開挖后，采用撬杠、風鎬等工具對表部松動或破碎巖體撬挖、預埋灌漿管或鋪設鋼筋網，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埋鋼管，作為施工腳手架的支承，搭設施工平臺，上鋪竹跳板，周圍設欄桿和掛設安全網。根據設計安裝高程將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，預埋鋼管作為二級施工平臺的支承，搭設二級施工平臺。每孔溢洪道中心設橫縫一道，在上、下游懸臂段砼澆筑過程中，整個溢洪道每一澆筑層分為5個倉位進行施工，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的組合式鋼模板進行安裝，上游段分臺階進行。上游段臺階的澆筑高度分別為0.9m，0.74m，0.86m，臺階寬度分別為0.9m和1.8mm，保證臺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平臺的集料斗，再通過人工膠輪斗車將砼運至每倉號的小集料斗，溜筒至倉內。

2.2.3 閘墩砼施工

閘墩砼采用常規的組合鋼模板，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后開始預埋閘門槽二期砼模板，閘門槽二期砼模板采用木模，根據設計尺寸將木模分為若干節，按照測量放出的閘槽邊線進行木模安裝。在閘墩砼澆筑前，按照溢流面曲線放樣、預埋溢流面插筋。

2.2.4 溢流面二期砼施工

清理基礎面后打設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）間距打設錨桿。錨桿安裝結束后，根據堰面曲線及錨桿平面位置，測設錨桿頂面高程，錨桿用來固定樣架，樣架固定后根據樣架綁扎鋼筋，溢流面鋼筋與插筋焊接。模板采用標準鋼模板，堰面體形采用預制鋼拱架控制，模板安裝前將拱架安裝到位，模板順拱架方向進行通倉滿鋪，溢流面尾端0.5m水平段不鋪設模板，模板順拱架方向安裝結束后進行加固處理。混凝土振搗采用50型軟軸振搗棒，模板拆除要分段進行，拆除時間根據實際情況來確定，拆除后要進行收面。

2.3 溢洪道帷幕及固結灌漿

為增強壩基巖體的完整性，應對大壩基礎進行固結灌漿。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，在有壓重情況下進行。對于灌漿結果，不同部分的單位耗灰量并不均一。除了固結灌漿，應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）強化止水結構。止水結構的設置是實現防滲功能的保障，而止水結構的破壞也會使壩體產生不可估計的滲透危害。提高止水作用也有利于實現溢洪道地基的防滲作用，具體可通過設計和改善止水結構、應用和改良止水材料來達到目的。其中，GB系列和SR系列的接縫止水材料與結構在實際應用過程中被證明有良好的作用效果，因而備受推崇。此外，還應格外重視高面板堆石壩的頂部止水措施、壩體穩定成熟的動態止水結構體系、止水材料的優化、止水縫與止水結構和止水材料之間的相互關系、止水材料的填充技術等等，以優化止水技術，從而有效提高防滲性能。

（2）設計在壩體周邊設三道止水縫。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，以達到接縫止水的效果。

（3）加強泄槽底板的排水設計。合理的排水系統能夠提高壩體的透水性，排水通常，降低壩體內侵潤線，對維持大壩整體的穩定性非常有利。

4、結語

該工程在原按照重力壩型進行了壩基開挖和澆筑部分基礎混凝土的情況下，根據工程現場的實際地形地質條件，選擇合理的基礎處理方案，達到工程安全。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，針對現場地質情況，采取相應的治理措施，實踐證明是有效的。

參考文獻：

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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：農業水利工程。