【摘 要】對(duì)青山水庫(kù)主壩工程采用導(dǎo)流明渠施工工藝，作一簡(jiǎn)單論述。淺析導(dǎo)流明渠在工程應(yīng)用上取得的良好效果，在不同地形條件下選擇導(dǎo)流方式的可行性。

【關(guān)鍵詞】青山水庫(kù)；主壩；導(dǎo)流明渠；透水材料；施工工期

0前言

明渠導(dǎo)流為河水通過(guò)專門修建的渠道導(dǎo)向下游的施工導(dǎo)流方式。多用于河床外導(dǎo)流，適用于河谷岸坡較緩，有較寬闊灘地或有溪溝、老河道等可利用的地形，且導(dǎo)流流量較大的情況。與隧洞導(dǎo)流比較，因明渠的過(guò)流能力較大，施工較方便，造價(jià)相對(duì)較低，在地形條件和樞紐布置允許時(shí)，用明渠導(dǎo)流的較多。

布置導(dǎo)流明渠時(shí)必須考慮：①軸線位置，在地形上盡量利用埡口、溪溝、舊河道等，并力求布置在河灣凸岸的灘地；②明渠進(jìn)水口要使水流順暢，距圍堰一定距離，防止沖刷坡腳；③進(jìn)出口高程要根據(jù)流量、通航、過(guò)木、沖刷或淤積等條件綜合比較確定；④明渠斷面形式可采用矩形、梯形或復(fù)式斷面，坡度大于臨界坡度，并盡量減小渠道糙率，當(dāng)渠底為軟基時(shí)要防止?jié)B漏。

青山水庫(kù)主壩工程，充分考慮了壩體左岸0+050～0+200為原河渠道，在10月份至次年6月份為枯水期，水量較小，在0+160～0+180段原河床處充分利用河道透水料、就地取材修建導(dǎo)流明渠。此明渠導(dǎo)流方案在青山水庫(kù)中得到了成功應(yīng)用，為2011年汛后至2012年汛前壩體填筑工作增加2個(gè)月的工期，大大緩解了填筑工作量壓力。

1 工程概述

青山水庫(kù)工程位于遼寧省葫蘆島市六股河中游，水庫(kù)樞紐工程由主壩、副壩、溢洪道、輸水洞和碼頭組成。主壩為粘土心墻砂礫石壩，壩長(zhǎng)735.63m，壩頂高程96.29m，最大壩高42.79m，主壩約一半在河床段，另一半在右岸臺(tái)地上，壩址處河底寬約250m。

考慮主體工程盡可能及早地發(fā)揮效益、降低導(dǎo)流工程費(fèi)用，采用明渠做為施工導(dǎo)流簡(jiǎn)單、適用而又經(jīng)濟(jì)合理；同時(shí)能夠滿足就地取材（透水砂礫料），降低了降排水的費(fèi)用和工期要求。

導(dǎo)流明渠布置在樁號(hào)0+160~0+180m處已經(jīng)施工完的壩體基礎(chǔ)混凝土蓋板上，以土工膜為主要防滲材料。透水料導(dǎo)流明渠的使用使青山水庫(kù)工程主壩施工導(dǎo)流段基礎(chǔ)及填筑提前完成，等截流后導(dǎo)流段經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單處理就可以進(jìn)行壩體施工，達(dá)到減少施工工期的目標(biāo)。

2 導(dǎo)流明渠應(yīng)用

2.1 施工期水文條件

六股河流域地處中緯度，屬于溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，四季冷暖干濕分明。從多年平均年降水量等值線圖上看，其分布趨勢(shì)自西南700mm向北550mm遞減，降水量年際變化大，年內(nèi)分配也極不均勻，汛期（6～9月）占年降水量的80%左右，10月至次年6月為枯水期，流量較小，小于30 m3/s。

2.2 施工期導(dǎo)流規(guī)劃

根據(jù)青山水庫(kù)實(shí)際工程河流地形和建筑物特點(diǎn)，采用二期圍堰導(dǎo)流方式，即一期圍堰和二期圍堰。其中一期圍堰，水流由原左岸主河床通過(guò)；二期圍堰采取堰壩結(jié)合，同時(shí)做子堰保護(hù)，從2010年10月至2011年6月，河道過(guò)流改為0+160-0+180混凝土蓋板上的導(dǎo)流明渠。2011年6月二期子堰拆除，導(dǎo)流明渠改回左岸主河床過(guò)流。

2.3 二期子堰與明渠導(dǎo)流設(shè)計(jì)

（1）二期子堰的結(jié)構(gòu)形式與布置

二期子堰斷面形式與一期圍堰相同，二期子堰上下游橫向圍堰與一期縱向圍堰結(jié)合使用形成基坑。由原左河床過(guò)流改為明渠導(dǎo)流，明渠導(dǎo)流布置在一期縱向圍堰的右側(cè)，見(jiàn)平面布置圖（附后）。

（2）明渠導(dǎo)流的結(jié)構(gòu)形式與布置

明渠填筑河砂，全斷面鋪設(shè)土工膜，采用土袋壓頂筑堤防護(hù)。過(guò)流斷面為梯形斷面，上口寬15米，下口寬13米，高2米，河道水面坡降為1.2‰，糙率為0.03，見(jiàn)平面布置圖。

經(jīng)計(jì)算：該斷面過(guò)流能力為Q=48.26 m3/s，斷面滿足過(guò)流要求。

二期圍堰與導(dǎo)流明渠平面情況，如下圖所示：

2.4 施工方法

2.4.1 圍堰施工方法

施工程序主要包括測(cè)量放線、基礎(chǔ)開(kāi)挖、粘土料填筑、堆石護(hù)坡腳，導(dǎo)流結(jié)束后進(jìn)行圍堰拆除施工，如下框圖所示：

開(kāi)工前，測(cè)量人員結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行放樣。確定邊界線后，采用PC220反鏟進(jìn)行開(kāi)挖裝20T的自卸車運(yùn)至業(yè)主指定的棄渣場(chǎng)。填筑料（粘土料）取自主壩基礎(chǔ)開(kāi)挖粘土，機(jī)械裝車后填筑圍堰，用D85推土機(jī)進(jìn)行多次碾壓。堰迎水面坡腳，采用35cm的干砌石防護(hù)。

2.4.2 導(dǎo)流明渠施工方法

（1）清理基面

采用1臺(tái)SK350反鏟開(kāi)挖溝渠，清除原河道雜物，并按設(shè)計(jì)尺寸削坡整型和回填夯實(shí)、找平。整理后的坡面要求平整、密實(shí)、光滑。

（2）鋪設(shè)

防滲土工膜鋪設(shè)在基面驗(yàn)收合格后，坡面鋪設(shè)從堤頂向堤腳沿垂直于堤軸線方向緩慢展鋪到坡腳處，堤頂用砂袋壓頂。渠底鋪設(shè)沿垂直于堤腳軸線方向緩慢通幅鋪設(shè)。為便于拼接，防止應(yīng)力集中，土工膜采用波浪形松馳方式鋪設(shè)，富余度約為1.5%，攤開(kāi)后及時(shí)拉平、拉開(kāi)，要求復(fù)合土工膜與坡面吻合平整，無(wú)突起褶皺，施工人員要求穿平底布鞋或軟膠鞋，嚴(yán)禁穿釘鞋，以免踩壞土工膜，施工時(shí)如發(fā)現(xiàn)土工膜損壞，及時(shí)修補(bǔ)。

（3）焊接

土工膜焊接，使用雙驅(qū)動(dòng)自行式土工膜焊接機(jī)，現(xiàn)場(chǎng)施焊時(shí)，要求天氣晴好，風(fēng)力3級(jí)以下，嚴(yán)禁在雨天、高溫和嚴(yán)寒天氣下施工；同時(shí)焊接基底表面保證干燥、干凈（電吹風(fēng)吹，干凈毛巾擦）。

正式焊接前，先進(jìn)行試焊，掌握好的焊接機(jī)溫度及行走速度，確定好施工工藝參數(shù)等；焊接時(shí)，在焊接部分的底下墊一條長(zhǎng)木板，以便焊機(jī)在平整的基面上行走，保證焊接質(zhì)量，施焊溫度控制在220～300℃，焊后做到焊縫透明、平整、順直、連續(xù)。

（4）檢測(cè)

拼接中防滲土工膜焊縫質(zhì)量是拼接關(guān)鍵，施工中尤其要加強(qiáng)接縫檢測(cè)，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法包括目測(cè)法和現(xiàn)場(chǎng)檢漏。

目測(cè)法：復(fù)合土工膜焊接好后，觀察有無(wú)漏接，接縫是否燙損，有無(wú)褶皺，是否拼接均勻等。

現(xiàn)場(chǎng)檢漏：采用充水法，焊縫為雙條，兩條之間留有約10mm的空腔，將待測(cè)段一端封死，另一端插入水針，充水至0.05MPa～0.20MPa，如無(wú)水從孔腔漏出，表明焊縫合格，否則要查找原因及時(shí)修補(bǔ)，并對(duì)補(bǔ)焊部位進(jìn)行充水檢測(cè)，直至驗(yàn)收合格后，才可以進(jìn)行下道工序。

3 應(yīng)用成效

通過(guò)導(dǎo)流明渠的成功應(yīng)用，主壩0+050～0+160段基礎(chǔ)開(kāi)挖計(jì)劃調(diào)整到2010年11月開(kāi)始至2011年3月份完成，2011年3月開(kāi)始混凝土澆筑及帷幕灌漿，至2011年5月全部完成，2011年6月上旬拆除二期上游圍堰子圍堰完畢，河道改回由0+050～0+160段過(guò)流，加高維護(hù)一期圍堰度汛。2011年汛期仍由0+050～0+160段度汛過(guò)流。為2011年汛后至2012年汛前壩體填筑工作增加2個(gè)月的工期，大大緩解了填筑工作量壓力，確保了2013年大壩安全度汛目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

4 結(jié)語(yǔ)

施工導(dǎo)流明渠方式具有施工簡(jiǎn)單、適合大型機(jī)械施工的優(yōu)勢(shì)；同時(shí)充分利用了河道透水料，做到了就地取材，減少了開(kāi)挖量，降低了工程費(fèi)用。青山水庫(kù)根據(jù)工程實(shí)際地形所選用的導(dǎo)流明渠成功的應(yīng)用了六個(gè)月，節(jié)省費(fèi)用的同時(shí)縮短了工期，確保了壩體填筑目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。