橋梁圍堰漏水防治工藝研究

張烈寧　吳鋒

摘 要：通江廊橋位于通江縣城西側(cè)自來水公司備用取水站位置，地勢極低，且河底地貌高地落差起伏大，河底巖石地貌極不平坦。通江本地黏土極少，圍堰采用土夾石圍堰，圍堰受通江河不定時漲水、落水的影響，對圍堰的沖刷很大，造成堰體會存在漏水、滲水現(xiàn)象，影響圍堰抽水及廊橋基礎(chǔ)及下部結(jié)構(gòu)施工，本文以此為例介紹了復雜地質(zhì)條件下橋梁圍堰施工方案和施工情況，重點分析了圍堰漏水的原因，并提出了圍堰漏水的預(yù)防和處理措施。

關(guān)鍵詞：圍堰；漏水；措施；攔水墻

1 工程概況

本工程位于通江縣諾江鎮(zhèn)西郊村二社，S302省道巴中至通江左側(cè)，場地北側(cè)為通江河、南側(cè)為S302省道，交通便利。本項目位于通江縣城西門大橋上游約1.3km處的自來水塔位置，為橫跨小通江5×24.5m鋼筋混凝土板拱橋，橋臺基礎(chǔ)采用2m高、57m長擴大整板基礎(chǔ)，橋臺為重力式U型橋臺，橋臺兩側(cè)10m翼墻，橋墩為重力式實體橋墩，墩身寬2.5m、長36m，基礎(chǔ)采用2m高、46m長擴大基礎(chǔ)；墩臺基礎(chǔ)均放置嵌入基巖不小于3m。

小通江河平均寬90m，0#、5#橋臺在河堤陸地高處，1#橋墩在河岸邊，2#、3#、4#橋墩均在河中，圍堰采用土石圍堰，1#橋墩施工完成后，將2#、3#、4#橋墩整體圍堰，在1#～2#橋墩之間修筑混凝土排水明渠導流排水，圍堰采用平行橋墩圍堰。

2 圍堰漏水原因

該橋梁在圍堰施工過程中存在漏水情況，經(jīng)過分析主要原因是圍堰填筑過程中沒有按照相關(guān)的填筑要求分層填筑碾壓，河床底部有1m左右的砂卵石層，圍堰時最深水位有6m多深，挖機根本無法挖除河底砂卵石層，河底巖石起伏較大，2～3m距離起伏能達到2m，個別塊石沉入河底起伏處，圍堰會出現(xiàn)局部滲漏。巖石裂帶縫隙存在水流導通情況，當圍堰內(nèi)外水位高差增大，水壓越大，普通水泵無法及時抽排巖石縫隙滲水。

3 圍堰漏水應(yīng)對措施

3.1 合理安排施工時間

排水明渠施工前，需要對排水明渠單獨圍堰，將明渠范圍的土石全部挖除干凈；由于明渠凈寬6m，在上游河道進水口及明渠內(nèi)有若干凸出大巖石，阻礙明渠過水，使上游水位增高至少0.5m，影響明渠過水安全性，故在明渠施工前將明渠進水口及明渠范圍內(nèi)存在阻礙水流的巖石全部用啄木鳥破除，確保水流排水順暢；排水明渠施工安排兩班人員倒班施工，流水作業(yè)支模、加固、澆筑混凝土，明渠計劃13天時間完成明渠基礎(chǔ)、墻身、便橋基礎(chǔ)、墩身及安裝焊接完成工字鋼便橋，便橋與排水明渠同寬，同步施工。

每天上午9點左右上游發(fā)電站開始開閘放水發(fā)電，至下午2點左右上游開閘放水水量增大，至凌晨2點關(guān)閘，上午9點后繼續(xù)開閘放水發(fā)電，按照這個開閘放水的時間規(guī)律安排施工，工人凌晨4點開始上班施工，中午不停歇，先澆筑明渠低處，依據(jù)巖石地貌特征分臺階澆筑排水明渠基礎(chǔ)。

3.2 設(shè)置攔水墻

圍堰填筑采用土夾石填筑，在迎水面鋪設(shè)防水膜后再覆蓋至少2m厚黏土層夯實，堰頂填筑純巖石宕渣碾壓整平施工工藝，由于河床底巖石層臺階狀，加上巖石頂面沉積有1m厚左右的砂卵石層，每天河水不停漲水、落水沖擊堰體，圍堰填筑完成3～5天后出現(xiàn)局部滲漏，滲漏點集中，且隨著時間推移，滲漏越來越大，水泵抽水基本無效益，出現(xiàn)圍堰外漲水，圍堰內(nèi)也跟著水漲。

圍堰滲漏肯定是從堰體巖石或河床底巖石縫隙中滲漏而來，單純的堵漏只能短時間解決不漏水問題，河水每天漲落沖擊堰堤，時間久了圍堰其他地方還會出現(xiàn)滲漏，影響和耽擱廊橋基礎(chǔ)和下構(gòu)施工，且一旦出現(xiàn)滲漏水流很大，必會影響正在施工的基礎(chǔ)及下構(gòu)施工；圍堰基坑底面和堰頂最大高差達10m，水壓很大，正常情況圍堰內(nèi)外水位高差達3m，滲漏情況水泵基本能滿足抽排要求，但是基坑剩余的水隨基坑越深，水壓越大，滲漏越嚴重，滲漏和抽排漏水水泵流量一樣，在停電或水泵損壞的情況下圍堰抽水等于無用功。

解決辦法：在圍堰內(nèi)部開挖溝槽，澆筑混凝土攔水墻；將圍堰分隔，單個橋墩單個圍堰；在每天水位最低，水流最小的時候，在圍堰內(nèi)靠近坡腳1m左右的位置開挖溝槽，挖至巖層頂面后立即安設(shè)模板澆筑混凝土，分段分截澆筑，在段和截的接觸面預(yù)埋植入鋼筋，使老舊混凝土能更好的結(jié)合。因巖層與混凝土結(jié)合面人工無法清理，攔水墻澆筑時基礎(chǔ)宜適當加寬，減少臺階巖石與混凝土結(jié)合面的滲漏。模板事先加工成套箱，混凝土澆筑時用挖機將模板壓頂，模板兩側(cè)用土袋或者泥土封堵，避免模板發(fā)生跑?，F(xiàn)象。

混凝土攔水墻施工完成后，圍堰面積大，大面積抽水效益不高，為了提高抽水效益和提前進行清淤及基坑開挖切割，將各個橋墩橋位基坑在大圍堰內(nèi)單獨小圍堰，單個橋墩提前清淤和開挖。

4 結(jié)論

由于圍堰施工方案的填筑標準是按照正常土石路基填筑標準，邊填筑邊夯實，待填高度出正常水位后按路基施工工藝分層填筑壓實，增強堰體的密實度，且迎水面修坡后鋪設(shè)防水土工膜和加寬填筑至少2m寬純黏土護坡，按此方案填筑完成后基本滲漏很少，但是填筑的施工隊伍無相關(guān)路基填筑施工經(jīng)驗，一次性加班填筑完成，項目部多次提出意見，但效果不大，填筑完成后漏水嚴重，在圍堰堰體中開挖一道溝槽，填筑黏土夾心后才改善滲漏情況，但隨著每天上游發(fā)電站泄水水位漲落的沖刷，仍然還是有局部少部分出現(xiàn)滲漏。圍堰前期雖然填筑加快，但是施工隊伍欠缺相關(guān)經(jīng)驗，造成后續(xù)在堵漏問題上花費了大氣力、大資金，如后期在圍堰內(nèi)增設(shè)了混凝土攔水墻和大功率抽水設(shè)備才徹底解決圍堰漏水問題。

參考文獻

[1]宋秀麗.復雜地質(zhì)條件下橋梁圍堰漏水的預(yù)防及處理[J].科技信息，2010，（9）：121.

[2]馬行東，彭仕雄，肖強，等.某水電站上游圍堰漏水原因分析[J].水電站設(shè)計，2012，（1）：77-81.

[3]徐鄭.福建漳州后石電廠圍堰堵漏工程總結(jié)[J].中國水運，2011，（7）：41.

（作者單位：中天路橋有限公司）