后箐水庫工程施工導流及大壩工程施工組織研究

摘 要：后箐水庫工程設計階段，結合工程特性和相關設計規范，對施工導流、大壩工程基礎開挖、基礎處理、混凝土澆筑等關鍵內容進行了深入分析。根據工程規模特性，結合導流標準提出了合理的施工導流方式、導流時段和汛期過流方式。并從基礎開挖、基礎處理和混凝土澆筑等方面，對大壩工程的施工組織進行了詳細研究，確保大壩施工組織具有較高的科學合理性和技術經濟效益。

關鍵詞：后箐水庫；施工導流；圍堰導流；混凝土澆筑

后箐水庫位于貴州省六盤水市盤縣羊場鄉，所在河流為北盤江水系烏都河左岸一級支流紅花灣河中游河段，壩線距盤縣56km，距安順市約182km，距貴陽市272km，對外交通條件較好。后箐水庫工程任務為：水庫下游灌溉用水，周邊鄉鎮農村人畜用水和工業用水。供水范圍是齊家寨村、紅花灣村、楊家寨村及羊場鄉集鎮。后箐水庫正常蓄水位1392.00m，死水位1373.00m，校核水位為13924.50m，總庫容304萬m3，興利庫容211.8萬m3，死庫容44.2萬m3。

1 施工導流

根據水工設計，工程等別為Ⅳ等，工程規模為小（1）型，采用5年一遇洪水重現期作為導流設計標準[1]。后箐水庫攔河壩為碾壓混凝土重力壩，由于大壩攔洪庫容在1000萬m3以內，按10年一遇流量進行設計，對應洪峰流量為74.1m3/s。選擇11月～次年4月枯水期進行施工導流，相應時段5年一遇洪水流量為9.23m3/s。

由于壩址區河谷為一深切河谷，呈基本對稱的“V”型谷，且大壩所在位置河床相對較窄，無可利用的臺地、叉河、埡口等，不宜采用分期圍堰導流，故設計采用圍堰一次攔斷河床、左岸隧洞過流的導流方式。導流洞布置于河床左岸，進口底板高程1355.00m，出口底板高程1350.00m，隧洞總長123.52m，坡降4.05%。進口明渠長21.68m，出口明渠長12.92m。

根據大壩澆筑進度安排，第二年4月底，大壩僅能澆筑到1363.5m高程。由于洪枯流量變化大（相差64.87m3/s）。為了保證碾壓混凝土施工的連續性，縮短施工工期，減少施工安全隱患，導流隧洞作為汛期過流方式。采用度汛洪水設計導流隧洞，采用有壓流計算，選定過流斷面為2.4×3.29m（寬×高）的城門洞型，頂拱中心角120°，頂拱半徑1.39m，直墻高2.6m，導流洞過水斷面面積為7.42m2。

2 大壩工程施工組織

2.1 基礎開挖

土石方開挖采取自上而下分層開挖方式，開挖臺階高度控制在10m～15m范圍內，兩壩肩基巖頂部采用風鉆鉆孔、常規裝藥爆破，在形成工作面后采用YQ-l00型潛孔鉆鉆孔，周邊預裂爆破；臨近水平建基面應采用預留保護層的淺孔臺階爆破法，保護層厚1～2m，實施時應根據具體情況適當調整。爆破后的渣料清理至河床后采用1m3挖掘機裝10t自卸汽車運至棄渣場堆放，運距1.7km。

根據設計資料，大壩建基面比河床面低9.5m，深基坑開挖期間應作好基坑排水，并作好基坑上下游側覆蓋層邊坡穩定的觀測和預防工作。壩基覆蓋層采用1m3反鏟直接開挖并配10t自卸汽車出渣，河床基礎巖石采用YQ-100型潛孔鉆配以手風鉆進行鉆爆施工，開挖接近建基面時采用淺眼、密孔、小藥量開挖的方法進行。開挖料從右岸基坑公路經現有鄉村公路（擴建后的）、永久上壩公路運至大壩下游棄渣場堆放，運距1.7km。

2.2 基礎處理

基礎處理主要是對壩基固結灌漿及防滲帷幕灌漿，根據本工程大壩的結構特點，壩基固結灌漿在墊層砼澆筑完畢且達到70%以上的設計強度后進行，帷幕灌漿在大壩灌漿廊道完畢后根據壩體澆筑進度情況進行。

（1）固結灌漿

為提高大壩基礎開挖后巖石的強度完整性，需對壩基進行固結灌漿。用手風鉆鉆孔灌漿，按兩序進行施工，先施工一序孔，后施工二序孔；采用BW-200電動雙缸臥式灌漿機孔內循環法灌漿施工。灌漿結束后，采用濃漿灌注，閉漿封孔，用高標號的水泥砂漿回填密實并抹平。

（2）防滲帷幕灌漿

帷幕線在大壩段沿大壩灌漿廊道軸線下游側布置，兩岸沿壩軸線走向布置，根據施工進度計劃，大壩防滲帷幕灌漿按三個階段進行施灌。第一階段大壩灌漿廊道以下河床基礎進行帷幕灌漿，安排在灌漿廊道澆筑完畢且達到70%以上的設計強度后進行；第二階段對兩岸進行帷幕灌漿；第三階段對灌漿廊道以外的兩岸壩段基礎進行帷幕灌漿，在壩體施工期間視實際情況安排施灌。

帷幕灌漿采用XY-100型回轉式鉆機按序次鉆進，灌注漿液統一由制漿站集中拌制，SGB6-10型壓漿泵灌漿，采用分序加密的方式自上而下分段灌注施工。

2.3 壩體混凝土澆筑

（1）碾壓混凝土

采用斜層鋪筑法澆筑，施工時碾壓層沿壩軸線方向傾斜，坡度一般為1：20～1：40。各薄層碾壓混凝土鋪料厚度為35cm，壓實后為30cm，局部死角處一般振實厚度為15～20cm。

大倉面鋪料施工時，采用“平移錯轍法”；小寬度鋪料倉面，可用“往返錯轍法”碾壓。錯轍法寬度為10cm～20cm，各相鄰碾壓條帶的結合部位，應重疊碾壓20cm左右。

（2）壩內各種混凝土與變態混凝土

根據《水工碾壓混凝土施工規范》（DL/T5112-2009），壩內常態混凝土應與壩體碾壓混凝土兩種混凝土，同步交叉澆筑，且要求碾壓混凝土在允許層間間隔時間內碾壓完畢。為保證質量，要求準確標定鋪灑灰漿用具的計量和對應的鋪灑面積。相鄰區域混凝土碾壓時與變態區域搭接寬度應大于20cm。

（3）縫面處理

碾壓縫面處理時，其上碾壓新一塊混凝土時，需進行縫面處理。另外，混凝土從拌和機出口裝車、運輸、上壩卸料、平倉、碾壓完畢、到新一層混凝土鋪料，平倉覆蓋完，其時間在初凝時間之內，則不處理；超出初凝時間，則需要作層面刷毛鋪水泥砂漿處理。初凝時間，在摻入緩凝劑的情況下，視氣溫不同為6h～10h，具體時間需進行現場試驗。本工程縫面處理可采用風水聯合沖毛或刷毛機進行刷毛，配以人工鑿毛清洗干凈后，在上層混凝土澆筑之前鋪上一層1～1.5cm比碾壓混凝土高一級標號的砂漿，或3～5cm厚的一級配混凝土并刮平。

3 結束語

經專家綜合評審，后箐水庫工程施工導流和大壩工程施工組織，能夠滿足實際施工條件和工程特性要求，施工導流方式和時間選擇合理，大壩基礎開挖、基礎處理和混凝土澆筑，總體設計較科學、經濟，滿足現場施工要求，確保了工程安全可靠、節能經濟的高效優質施工建設。

參考文獻

[1]孫國強.洛川縣銀川河水庫施工組織設計[J].甘肅農業，2008（08）：67-69.

[2]劉兆梅.大二泉水庫施工導流的優化設計及施工[J].中國水運（下半月），2015，15（12）：196-197.

作者簡介：鄭國鋒（1984-），男，貴州省貴陽市人，大學本科，助理工程師，主要從事水利水電工程施工組織設計和施工管理工作。