張聰

（沈陽市水利建筑勘測(cè)設(shè)計(jì)院遼寧沈陽110015）

淺談八峰水庫(kù)工程交通洞施工方案

張聰

（沈陽市水利建筑勘測(cè)設(shè)計(jì)院遼寧沈陽110015）

本文論述了八峰水庫(kù)工程交通洞的施工方案，包括道路改線與壩基處理方案、交通洞施工建設(shè)方案、施工防護(hù)措施方案問題，說明了交通洞施工過程及施工方法，為拱壩設(shè)計(jì)與施工人員提供技術(shù)參考。

八峰水庫(kù)；交通洞；施工方案

1 概述

八峰水庫(kù)為?。ㄒ唬┬退畮?kù)，屬于Ⅳ等水庫(kù)，是以供水為主結(jié)合灌溉的水利工程，供水對(duì)象為羅溪鎮(zhèn)與馬甲鎮(zhèn)。八峰水庫(kù)位于泉州市羅溪鎮(zhèn)北部洪泗溪八峰山處，距離羅溪匯合口約4.5km，壩址以上控制流域面積33.65km2，主河道長(zhǎng)11.33km，河道平均坡降21.5%。八峰水庫(kù)正常蓄水位為202.00m，興利庫(kù)容755.22萬m3，水庫(kù)建成后與上游的車戽水庫(kù)、前洋水庫(kù)聯(lián)合調(diào)度，日供水能力達(dá)3.0萬t/d（保證率P=97%），并可滿足下游2500畝農(nóng)田灌溉（保證率P=90%）及河道生態(tài)用水的需求。八峰水庫(kù)主要樞紐建筑物攔河壩為雙曲砌石拱壩，按50年一遇洪水設(shè)計(jì)，500年一遇洪水校核，50年一遇設(shè)計(jì)洪水位204.53m，設(shè)計(jì)洪水為456m3/s，最大24小時(shí)設(shè)計(jì)洪水總量833.5萬m3/s，500年一遇校核洪水位205.41m，設(shè)計(jì)洪峰流量為692m3/s，最大24小時(shí)設(shè)計(jì)洪水總量1260.7萬m3/s，設(shè)計(jì)壩頂高程206.50m，最大壩高67.5m，壩頂寬3.5m，拱冠梁底寬16.0m。

2 現(xiàn)階段面臨問題分析

八峰水庫(kù)的施工建設(shè)將切斷現(xiàn)有羅溪鎮(zhèn)至洪四村的道路，此條道路為洪四村對(duì)外交流的唯一交通要道，位于洪泗溪右側(cè)，總長(zhǎng)約4km，路面寬約4.5m，路面型式為水泥混凝土結(jié)構(gòu)，路面厚度20cm，與大壩交叉段路面高程164.0m。

由于八峰水庫(kù)配套工程的新建羅溪鎮(zhèn)至洪四村公路的建設(shè)滯后，導(dǎo)致大壩主體工程施工至現(xiàn)有公路處時(shí)左岸新建公路未能達(dá)到通車要求。若大壩繼續(xù)向上施工，將切斷現(xiàn)有右側(cè)道路，而左岸新建的配套公路尚未達(dá)到通車要求，致村民無法出行。經(jīng)大壩設(shè)計(jì)單位的復(fù)核計(jì)算以及專家的充分論證，參考參建各方建議后擬采用臨時(shí)交通洞的方案：右岸現(xiàn)有道路經(jīng)兩次改線，將右岸道路處壩基分期開挖達(dá)到筑壩要求，并于現(xiàn)有道路處壩體預(yù)留城門洞型交通洞，并于洞口采取必要的防護(hù)措施防止大壩墜物影響行人安全，洪四村村民經(jīng)原有右岸道路通過交通洞出行。此方案可確保在大壩主體施工過程中右岸現(xiàn)有道路的暢通，降低了由于大壩的施工對(duì)村民出行的影響，同時(shí)大壩主體繼續(xù)向上施工，保證了大壩的施工進(jìn)度。

3 施工方案

3.1 道路改線與壩基處理方案

現(xiàn)有右岸道路影響大壩右岸樁號(hào)0+142.8～0+170.1的壩基開挖。首先開挖靠近現(xiàn)有右岸道路內(nèi)側(cè)樁號(hào)0+170.1～0+161.9段壩基，采用淺孔小藥量控制爆破開挖，開挖至符合筑壩要求的新鮮巖層，開挖過程應(yīng)注意保護(hù)現(xiàn)有已施工壩體及現(xiàn)有公路交通安全?，F(xiàn)有右岸道路內(nèi)側(cè)樁號(hào)0+170.1～0+161.9段壩基開挖后，于道路外側(cè)處砌筑漿砌石隔離墻擋渣，采用自卸汽車自石料場(chǎng)運(yùn)輸石渣回填此段壩基鋪筑道路，上方澆筑一層厚15cm素混凝土路面與未開挖段路面順接，使道路延續(xù)暢通，樁號(hào)0+170.1～0+161.9段路面形成后即可向內(nèi)改道通車，完成第一次改線。

右岸道路向內(nèi)完成第一次改線后，隨即進(jìn)行現(xiàn)有道路外側(cè)樁號(hào)0+142.8～0+161.9段的壩基開挖，采用淺孔小藥量控制爆破開挖，在靠近已砌筑壩體處，打設(shè)一排防震孔，確保爆破作業(yè)不影響壩體質(zhì)量。在靠近已砌筑漿砌石隔離墻處，采用挖掘機(jī)改裝的沖擊錘鑿除基底塊石進(jìn)行非爆破開挖，確保該處隔離墻穩(wěn)定，保證首次改道路基安全。

右岸道路外側(cè)樁號(hào)0+142.8～0+161.9段壩基開挖完成后，對(duì)壩基進(jìn)行灌漿處理，灌漿標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行壩體砌筑，待現(xiàn)有右岸道路原址處壩體砌筑至高程163.85m（與現(xiàn)有右岸道路齊平），此處即為預(yù)留交通洞洞口位置，在此處澆筑一層厚15cm素混凝土硬化路面與上下游道路順接，將現(xiàn)有右岸道路再次改道至預(yù)留交通洞口位置，完成第二次改線。

右岸道路第二次改線至預(yù)留交通洞口位置后，進(jìn)行原路內(nèi)側(cè)壩基工作面清理，挖除筑路所用石渣與風(fēng)化層巖石，使壩基達(dá)到設(shè)計(jì)要求，經(jīng)驗(yàn)槽與灌漿處理后，進(jìn)行原右岸道路內(nèi)側(cè)壩體砌筑。

3.2 壩體砌筑方案

改線過程中壩體砌筑采用直接砌筑法。擺石方法：對(duì)施工縫封面進(jìn)行沖洗后人工擺鋪毛石，層厚控制在1.0m～1.2m，不求單塊自穩(wěn)，豎縫允許點(diǎn)、線接觸，大頭朝上小頭朝下，石料較平整的一面不得朝下，若操作時(shí)調(diào)整困難可用小石墊空，避免毛石底面與水平縫面出現(xiàn)面接觸?；炷翝仓椒ǎ汗嘭Q縫通常分2層～3層進(jìn)行，先灌底層豎縫混凝土(高約30cm～40cm)并振搗密實(shí)后進(jìn)行補(bǔ)小塊毛石，再灌第二層豎縫混凝土(高約30cm～40cm)并振搗密實(shí)后進(jìn)行表層塞補(bǔ)片石，最后灌頂層豎縫混凝土縫并振搗密實(shí)，混凝土初凝后進(jìn)行高壓水沖毛處理。層面控制：砌體的層面應(yīng)適當(dāng)向上游傾斜，便于排水。

3.3 交通洞建設(shè)方案

壩體交通洞洞口擬采用城門洞型式，洞口尺寸為：4.5m×5.75m，交通洞中心樁號(hào)0+158.5，高程163.85m。依據(jù)預(yù)留交通洞外輪廓向外砌筑壩體，以砌筑3m為標(biāo)準(zhǔn)，砌筑至170m高程，即處于洞口頂拱位置，安裝預(yù)留洞的內(nèi)模，澆筑洞壁、頂拱鋼筋混凝土，拆模后預(yù)留交通洞成型。

交通洞建設(shè)首先完成交通洞結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土及交通洞外側(cè)3m壩體的澆筑，形成單獨(dú)結(jié)構(gòu)，應(yīng)對(duì)該結(jié)構(gòu)與壩體連接處形成的施工縫進(jìn)行處理以保證大壩整體性要求。處理要點(diǎn)：鑿毛、設(shè)置鍵槽、接觸處壩體混凝土澆筑、接觸灌漿處理，質(zhì)量檢測(cè)。處理過程如下：（1）縫面鑿毛處理：每砌筑一層壩體，與交通洞接觸處，采用風(fēng)鎬進(jìn)行充分鑿毛，以砼面外露碎石為標(biāo)準(zhǔn)，并用高壓水沖洗干凈。（2）設(shè)置鍵槽：為了加強(qiáng)層間縫面接觸，建議在垂直縫面設(shè)置三條鍵槽，采用風(fēng)鎬鑿出，深度以外露出鋼筋為宜。鍵槽處可埋置接縫灌漿加強(qiáng)處理，進(jìn)行縫面處理。（3）接觸處壩體混凝土澆筑：與臺(tái)階式施工縫處壩體施工一樣，每一層1m高壩體混凝土澆筑，分三層澆筑，注意振搗密實(shí)，確保層間混凝土連接密實(shí)。（4）接觸灌漿處理：在壩體與交通洞垂直接縫角度為90°，宜采用接縫灌漿進(jìn)行加強(qiáng)處理，確保交通洞與壩體形成一個(gè)整體。接觸灌漿施工工藝如下：施工準(zhǔn)備→按照設(shè)計(jì)圖紙制作預(yù)埋件→放樣定位→分層預(yù)埋件（含冷卻水管）安裝→預(yù)埋管（含冷卻水管）通水檢查→混凝土澆筑→冷卻水管初期、中期、后期通水→灌漿管灌前通水檢查→通氣排水→灌漿→阻塞→簡(jiǎn)易壓水試驗(yàn)→灌漿至結(jié)束→管內(nèi)封堵。（5）質(zhì)量檢測(cè)：在接縫處表面進(jìn)行觀測(cè)，并可采用鉆取壓水試驗(yàn)孔，檢測(cè)層間接縫緊密情況。

待大壩左岸新建的羅溪至洪四村配套公路建成且具備通車條件后，即可中斷現(xiàn)有右岸公路交通，大壩即進(jìn)行預(yù)留交通洞口封堵施工。大壩封堵預(yù)留洞口，采用與壩體同標(biāo)號(hào)的混凝土砌筑回填，接觸面采用回填灌漿處理，使該處壩體形成一個(gè)整體，具備擋水條件。

3.4 施工防護(hù)措施方案

現(xiàn)有右岸道路內(nèi)側(cè)壩坡均為高邊坡，土質(zhì)松散，當(dāng)汛期雨季施工時(shí)容易造成邊坡失穩(wěn)坍方事故，應(yīng)采用噴錨支護(hù)措施保證道路通車安全。壩址上游路段邊坡為土坡，采用噴射厚10cm素混凝土防護(hù)；壩址下游路段邊坡為壩基開挖石方邊坡，該處路段屬于拱壩右岸拱座山體，是拱壩集中受力部位，應(yīng)先將該處邊坡的松石險(xiǎn)石挖除后對(duì)節(jié)理面發(fā)育的巖層采用打設(shè)Φ22錨桿，間距2m，長(zhǎng)4m，錨桿支護(hù)后安裝Φ6@10的鋼筋網(wǎng)，噴射厚10cm素混凝土防護(hù)。

壩體預(yù)留交通洞成型后，即在進(jìn)出洞口兩側(cè)，各架設(shè)長(zhǎng)20m、寬6m的鋼架管棚，上部鋪設(shè)工字鋼及12mm厚鋼板遮擋進(jìn)行防護(hù)，防止壩上吊裝作業(yè)時(shí)高空落物，影響道路交通安全。進(jìn)出大壩作業(yè)區(qū)時(shí)，考慮夜間施工及道路安全行車，應(yīng)在管棚及預(yù)留洞口內(nèi)及進(jìn)出洞口，設(shè)立反光標(biāo)志，夜間警示燈照明裝置等，確保施工交通安全。陜西水利

4 結(jié)語

八峰水庫(kù)預(yù)留交通洞的施工建設(shè)，在保證大壩主體安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，有效的避免了由于水庫(kù)施工中斷現(xiàn)有右岸道路給洪四村村民造成的出行難的問題，保證了大壩主體施工的順路進(jìn)行。

[1]SL25-2006，砌石壩設(shè)計(jì)規(guī)范[s]，中國(guó)水利水電出版社.

[2]GB50003-2011，砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[s]，中國(guó)建筑工業(yè)出版社.

[3]SL212-2012，水工預(yù)應(yīng)力錨固設(shè)計(jì)規(guī)范[s]，中國(guó)水利水電出版社.

[4]曾金水，福建砌石拱壩施工技術(shù)與經(jīng)濟(jì)分析[J]，水利水電科技進(jìn)展，2002（2）.

[5]李高明，直接砌筑法在泉州市八峰水庫(kù)工程中的應(yīng)用[J]，水利科技，2015（6）.

（責(zé)任編輯：暢妮）

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