隋麗君
(遼寧省葠窩水庫管理局,遼寧遼陽111000)
太子河南沙河段河道水毀修復工程
隋麗君
(遼寧省葠窩水庫管理局,遼寧遼陽111000)
本工程位于遼陽市葠窩水庫下游處的太子河南沙段,由于2010年的洪水使兩岸護坡遭受嚴重的破壞,如何修復成了大家關注的問題。文章主要闡述了水毀修復工程的設計及施工方面的具體情況,可供類似修復工程參考。
太子河;水毀工程;設計;施工
太子河南沙段河道位于葠窩水庫下游,在2010年汛期泄洪時,河道護岸出現(xiàn)護坡墻沖毀,致使右岸防汛公路中斷。護岸工程損毀比較嚴重,裝配式混凝土面板溢流壩部分沖毀。如不及時修整,受水流沖刷影響,岸坡將進一步滑塌,危害上壩公路及休閑廣場,直接影響大壩正常運行期間管理人員及車輛的安全,并嚴重影響大壩汛期應急搶險工作[1]。因此,對太子河南沙段河道進行應急修復工程是十分必要的。修復范圍包括:右岸護岸修復(樁號0+170~1+361.4),長1 191.4 m;左岸護岸修復(樁號0+253~0+860),長607 m;裝配式混凝土面板溢流壩修復(位于大壩下游2 km),需要修復長20 m。
2010年8月由于大雨引發(fā)洪水,使河道流量達2 150 m3/s,河道的穩(wěn)定水位達到63.0 m高程,因受洪水的影響較大,河水位的波浪雍高已經達到67.0 m。67.0 m高程以下的網格護坡全部損毀,70.0m高程的公路局部受損。為此該河道水毀工程設計,防洪標準提高到50 a一遇,水位為63.58 m高程。
根據水毀的程度將該段工程的修復方案分4個部分進行:
第Ⅰ段樁號0+170~0+270(與水庫二次加固的右岸護岸工程相連接),防護形式為鋼筋混凝土懸臂式擋土墻(混凝土強度等級C25,二級配),墻頂高程63.0 m。由于護岸離挑坎較近,受水庫下泄的不穩(wěn)定沖刷影響,故63.0~70.0 m護坡采用C25混凝土面板,設計邊坡1∶1.5 ~1∶2.0,厚度0.15 m,下設0.2 m的碎石墊層。
第Ⅱ段樁號0+270~0+556,由于沖刷減弱,但波浪雍高較大,高程63.0~70.0 m采用漿砌石護坡,厚度0.4 m下設0.2 m碎石墊層。
第Ⅲ段樁號0+556~0+690,該河段水流相對平穩(wěn),沖刷較大,將原來的干砌石改為漿砌石護坡,高程為60.5~63.0 m。63.0~66.0 m高程網格護坡改為漿砌石護坡。
第Ⅳ段樁號0+690~1+361.4,高程60.5~63.0 m修復馬道的砂漿面層,厚度50 mm。另外,右岸山體的水流通過路面會沖刷護坡,設計樁號0+170~1+361.4段沿山體一側挖斷面為100 cm×50 cm排水溝。
河道左岸由壩下橋算起,樁號0+253~0+860段,干砌石0.3 m。
縱向防洪墻基部建在原護坡的漿砌石上,要求鑿除原齒墻壓頂砂漿,用C20混凝土澆筑防洪墻,墻頂高程64.1m。為美觀起見,防洪墻頂端為城墻垛式,尺寸40 cm×30 cm×20 cm,且在背水側每隔5 m加設C20混凝土支墩,頂寬0.4 m,底寬1.05 m。廣場下游橫向防洪墻,基礎為50 cm×60 cm,C20混凝土,基礎上部修建防護欄。
由于干砌石護坡局部破壞,先拆除松動的干砌石,回填碎石墊層與原坡面一致后,重新砌筑干砌石[2]。
將原鋪筑的理石鏟除,基面清理干凈,采用1:2水泥砂漿粘貼不規(guī)則的理石,理石顏色要與原來一致。
由于面板壩只是局部的面板基礎填料被沖刷,而壩體整體性并沒有被破壞,故面板壩的修復設計仍采用原設計型式。即上下游各設一座重力式漿砌石墻,兩墻中心間距8.9 m,兩墻間采用混凝土板連接,上游采用土工膜防滲,下游采用高強土工網石籠防沖。
機械開挖時,邊坡坡比應放緩,然后人工修復達到設計要求。永久建筑物的基礎必須符合施工詳圖的規(guī)定。
采用原河床開挖的砂礫石作為填方材料,不得使用其它不適合的材料。上下游擋土墻排水孔處設置反濾層。
漿砌石料應新鮮、堅硬、強度>40 MPa,施工前要清洗雜質;水泥砂漿采用M10,水泥為425#硅酸鹽水泥。
結構尺寸位置按施工詳圖規(guī)定,偏差≤20 mm。漿砌石采用鋪漿法砌筑,內外搭砌,縱向設拉結石。
壩體防滲使用復合土工膜,防滲膜采用熱焊接的聚乙烯膜(即PE膜)厚0.5 mm。土工布采用純新滌綸針刺無紡布。復合土工膜規(guī)格為200/0.5/200的兩布一膜。
復合土工膜的鋪設要點,先鋪設基面和墊層,基面平整后,用1∶3的水泥砂漿找平后直接鋪設。要求土工膜與接觸面吻合無皺,且及時回填保護層。土工膜采用膜焊布縫的方式。PE膜采用自動爬焊機。焊接時保證清潔無污,注意溫度控制。要求焊縫清晰、透明,無氣泡。
用于本工程混凝土的強度指標:①梁、柱:C25;②面板混凝土:C25 W4 F100;③其余部位混凝土:C20;④水泥:425#、525#硅酸鹽水泥、中砂、Ⅱ級配,粗細骨料質地堅硬,含泥量<3%,且滿足混凝土施工規(guī)范的要求。
混凝土澆筑時,不準加水重新攪拌,凡已變硬不能澆筑和振搗的混凝土均應廢棄;卸料時水平層厚≤50 cm,保證有效的振搗;按順序澆筑,分層振搗,不得擾動鋼筋;混凝土的養(yǎng)護應持續(xù)≥14 d,且連續(xù)保持濕潤。
溢流壩的消能防沖設施選擇高強土工網石籠,填充石粒徑要求大于高強土工網的網眼。
太子河南沙段河道修復工程,由于防洪標準的提高,工程的合理設計,嚴格按照規(guī)范的要求施工。很好的解決了洪水沖刷造成的嚴重后果,切實保證了水庫大壩及下游人民群眾的生命財產安全。經過3 a的運行實踐,效果很好。
[1]董福君.遼河干流石佛寺段水毀修復工程的建設與管理[J].水利建設與管理,2012(11):46-48.
[2]徐焱灼.東升水庫水毀修復工程技術分析[J].黑龍江水利科技,2013,41(01):191-194.
TV698.2
B
1007-7596(2014)05-0161-02
2013-01-07
隋麗君(1972-),女,遼寧阜新人,高級工程師,從事工程施工工作。