三溪口船閘工程三期圍堰施工技術

王進波

(中國葛洲壩集團建設工程有限公司，云南 昆明 650217)

1 工程概況

三溪口船閘位于浙江省青田縣三溪口水電站右岸，上閘首位于樞紐擋水線上，左右側分別與泄洪閘和右岸連接壩相連。船閘工程由上下閘首、閘室和上下游引航道組成，前期已利用三溪口水電站工程二期圍堰對上閘首及1～8號閘室水下部分進行了施工。

三溪口船閘三期圍堰由已建的上閘首及1～8號閘室、左岸縱向圍堰、右岸縱向圍堰及下游橫向圍堰組成，為8～16號閘室、下閘首及隔流墻等剩余未完主體工程提供干地施工條件。

2 三期圍堰結構形式

2.1 左岸縱向圍堰結構形式

2.2 右岸縱向圍堰結構形式

2.3 下游橫向圍堰結構形式

下游橫向圍堰結構形式與左岸縱向圍堰下游段結構形式相同(見圖1、圖2)。

圖1 左側縱向圍堰(下游段)斷面圖

圖2 右側縱向圍堰斷面圖

3 三期圍堰的施工

三期圍堰施工項目主要包括圍堰堰體填筑、混凝土防滲墻工程、混凝土護坡及擋墻等。

3.1 圍堰堰體填筑

圍堰堰體填筑料來源于導流明渠及下游河道的開挖料，采用1.2 m3反鏟進行開挖，20 t自卸汽車運輸至圍堰回填區域卸料。堰體填筑采用端進法施工，水面以上填筑分層厚度1 m，推土機分層平整，16 T振動碾碾壓；水面以下部分由水力自動夯實。

3.2 混凝土護坡及擋墻施工

在圍堰填筑至設計高程后，用加長臂反鏟對圍堰邊坡進行修整，混凝土護坡厚度為20 cm，分塊跳倉澆筑。9.5～13.0 m高程的現澆混凝土擋墻待下部混凝土防滲墻完成后再進行澆筑。

3.3 混凝土防滲墻施工

(1)三期圍堰混凝土防滲墻為懸掛式防滲墻，伸入含泥砂礫卵石層即可。防滲墻的厚度為60 cm，墻體材料為C15。防滲墻軸線長580 m，墻頂高程9.5 m，墻底高程-15 m，成墻面積約14 210 m2。

(3)三期圍堰基礎及堰體均為比較松軟的砂礫卵石，混凝土防滲墻不需要入巖，成槽深度24.5 m，選用履帶液壓抓斗抓取法直接成槽，特殊情況下采用CZ—30型沖擊鉆機輔助成槽。綜合考慮本工程水文地質情況及選用的液壓抓斗規格尺寸等因素，將Ⅰ、Ⅱ期槽段的長度均定為6.8 m。

(4)地質資料顯示，三期圍堰處-6 m高程以上地層全部為含泥較少的砂卵石地層，該地層本身的穩定性較差，工地附近料場的黏土指標較差，防滲墻施工時全部選用優質的鈉基膨潤土進行泥漿拌制。在成槽、清孔換漿、混凝土澆筑等不同階段，加強對泥漿的取樣檢測，泥漿指標應符合《水利水電工程混凝土防滲墻施工技術規范》(SL 174—2014)有關規定；如指標超出限值，則必須及時進行處理。

(5)液壓抓斗開抓前及抓取過程中，應經常性檢查抓斗尺寸，抓斗尺寸應略大于防滲墻的厚度，抓斗磨損后要及時補焊。在達到設計要求的深度后，用孔深測繩進行測量，做到寧超勿欠。

(6)槽孔終孔后的清孔好壞直接影響墻體的質量和防滲效果，換漿結束后的槽孔內淤積厚度、泥漿密度、泥漿粘度、含砂量等指標必須符合規范要求。

(7)在清孔換漿合格進行導管下設的同時，要著手進行拌和、運輸等混凝土澆筑前的相關準備工作。一旦接到開澆通知后，要確保混凝土能及時運送到位，防止驗收合格的槽孔長時間停放引起不必要的塌孔及泥漿中的巖屑沉積等情況發生。混凝土澆筑時必須連續均勻上升，不能中斷。

4 問題及其對策

4.1 左岸縱向圍堰上游段與閘室閘墻結合部位的防滲處理

左岸縱向圍堰上游段的防滲體是利用三溪口水電站下游拋石防沖槽的防滲結構，船閘8號閘室上游段施工時有2.6 m寬的防滲結構已被破壞，在三期下游圍堰未封閉之前，就發現該處存在較大的滲漏通道，靠液壓抓斗成槽困難。實際施工時采用沖擊鉆施打排樁的方式進行了堵漏處理，較好地解決了局部滲透水流區域防滲體不易封閉的問題。

4.2 混凝土防滲軸線上的孤石處理

三期圍堰堰體填筑用料為三溪口水電站多次周轉使用后的堆積料，部分料源含有粒徑大于1 m的塊石，在填筑圍堰時，難免有少量大粒徑塊石混入防滲墻施工區域，導致液壓抓斗無法抓取。實際成槽施工時，采用臨時架設的沖擊鉆機對個別孤石進行沖擊破碎，后再用液壓抓斗繼續抓取，有效地解決了孤石無法抓取的問題。

4.3 混凝土防滲墻成槽過程中的塌孔預防措施

三期圍堰堰體填筑料質量較差，堰體水下部位填筑料密實度無法得到保證，防滲墻成槽過程中可能存在塌孔風險。在成槽過程中嚴格按規范要求，使用優質的鈉基膨潤土泥漿進行造孔固壁，該泥漿在槽孔內壁上形成的泥皮較致密，固壁效果較好，減少了塌孔現象的發生。

4.4 混凝土防滲墻施工平臺高程的確定

4.5 圍堰抗沖防護及混凝土防滲墻加固保護措施

三期土石圍堰布置在三溪口水電站大壩泄洪區下游90 m處，圍堰運行過程中將正面受到電站泄洪的沖擊。施工時采用直徑22 mm鋼絲繩將尺寸為1 m×1 m×1 m的混凝土正方塊全部串聯成一個整體，提高了左岸縱向圍堰上游段外側的抗沖能力。同時，考慮到圍堰可能被沖毀這一最不利工況，在縱向圍堰最上游的2個混凝土防滲墻槽段內額外增設了鋼筋籠，加強了重點部位防滲結構的整體強度。

部分防滲墻施工完成后，項目部對其上的土石圍堰進行了施工，發現9.5 m高程以上土石圍堰頂寬僅有5.4 m，中間還有1道兩布一膜，施工場地狹隘，道路布置及施工設備操作困難；同時又恰逢多雨季節，9.5 m高程以上土石圍堰施工進展緩慢。后與設計聯系，將剩余未施工的9.5 m高程以上土石圍堰修改為混凝土擋墻形式，緩解了工期壓力，實現了汛前圍堰達到設計高程這一目標。

5 結 語

通過近3年的運行，三溪口船閘工程三期土石圍堰安全穩妥、滲水可控，證明該圍堰的結構設計及施工質量滿足要求。

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