冉渡灘水庫圍堰施工技術(shù)

陳 駿

（貴州水利實業(yè)有限公司，貴州 貴陽 550002）

1 工程概況

遵義市冉渡灘水庫工程位于貴州省務(wù)川縣豐樂鎮(zhèn)境內(nèi)的洪渡河馬村壩河段，為洪渡河干流規(guī)劃水資源利用開發(fā)的第三級，正常蓄水位738 m，正常蓄水位庫容4 490萬m3。水庫工程任務(wù)為：供水（含城鎮(zhèn)供水、工業(yè)園區(qū)供水、農(nóng)村人畜飲水）、灌溉，兼顧發(fā)電。

冉渡灘水庫大壩為碾壓混凝土重力壩，壩頂高程742.50 m，建基面高程673.50 m，最大壩高69 m，壩頂總長181 m。壩體上游壩坡708 m 高程以上鉛直，708 m高程以下1∶0.20；下游壩坡734 m 高程以上鉛直，734 m 高程以下1∶0.80，壩底最大寬度62.30 m，大壩中部泄洪表孔位置設(shè)工作橋連接左右壩段。

此次工程主要有擋水建筑物、泄洪建筑物、取放水建筑物、發(fā)電引水建筑物、發(fā)電廠房及GIS樓及輸水建筑物等建筑物。

2 圍堰施工技術(shù)

2.1 上游圍堰施工

2.1.1 上游圍堰填筑

上游圍堰采用黏土心墻土石圍堰，圍堰軸線處河床覆蓋層厚度約0～5 m。設(shè)計標準10 年一遇全年洪水，設(shè)計堰前水位694.25 m，堰頂高程695.50 m，最大堰高13.50 m，堰頂寬5 m，堰頂長73 m。圍堰上游迎水面坡比為1∶2、1∶2.50，下游背水面坡比為1∶1.80。圍堰堰體采用黏土心墻防滲，圍堰基礎(chǔ)采用控制灌漿防滲。上游圍堰軸線上游約15 m 處設(shè)截流戧堤，高8 m，頂寬3 m，上、下游坡度均為1∶1，頂部高程690 m；黏土心墻底寬10.20 m，頂寬2.40 m。上游填筑黏土鋪蓋保護，截流戧堤形成后作為圍堰的一部分，上游圍堰體結(jié)構(gòu)及防滲體見圖1。

2.1.2 上游圍堰施工方案

上游圍堰施工方案共分為三個部分施工

第一部分：截流戧堤施工；上游圍堰截流戧堤左岸相對平緩，且有4#臨時道路至該位置，易于填筑材料的運輸，所以龍口位置設(shè)在河床左岸，截流采用從左岸向右岸進占的單戧立堵法；截流戧堤形成后作為圍堰的一部分。

第二部分：690 m以下堰體填筑；上游圍堰戧堤形成后，黏土心墻和土石碴混合料均用自卸汽車運料，從戧堤頂依次卸料，推土機平料。堰體堆筑到水面以后，用振動碾分層碾壓6～8 遍，碾壓厚度控制為0.60～1.00 m，振動碾碾壓不到的部分用挖掘機夯實。由于河床為沖、洪積砂卵礫石及大塊石覆蓋層，河床基巖與覆蓋層分界線高程為676 m，且導流洞進口處河床底面高程682 m，導流洞進口底板高程687.80 m，水位高差高5.80 m，加上截流后上游圍堰前水位上升，選定當圍堰體中心高程填筑至▽690 m 高程時作為平臺對其堰體下部進行控制性水泥灌漿防滲處理，防滲軸線部位的灌漿平臺高程堰體上需挖一條2 m 寬、0.50 m 深的溝槽，并進行回填C20 混凝土處理，以便進行控制性帷幕鉆孔灌漿防滲的施工蓋重層（見圖1）。

第三部分：690 m高程以上堰體填筑；690 m高程以下水泥控制性灌漿施工完成后，進行690 m 高程以上堰體填筑，采用土石渣及黏土心墻進行上部填筑，圍堰在高程▽690 m以上采用黏土心墻防滲。填筑完成后堰體迎水面表層采用土工膜覆蓋，并進行掛網(wǎng)噴C20混凝土，掛網(wǎng)間距為200 mm×200 mm，噴混凝土厚度為100 mm，作為690 m高程以上堰體表層防滲層。

2.2 下游圍堰施工方案

2.2.1 下游圍堰填筑

下游圍堰為黏土心墻土石擋水圍堰，堰頂高程689 m，最大堰高9 m，堰頂寬6 m，堰頂長約60 m。圍堰心墻設(shè)在堰體軸線處，墻頂高程689 m，墻頂寬2 m，墻底寬6.10 m，墻體上下游坡比均為1∶0.30。圍堰迎水面坡比為1∶2，背水面坡比為1∶1.80，堰體采用黏土心墻土石渣回填；下游圍堰軸線上游約14.50 m處設(shè)截流戧堤，高4 m，頂寬3 m，上、下游坡度均為1∶1、1∶1.20，頂部高程684 m。截流戧堤形成后作為圍堰的一部分，下游圍堰體結(jié)構(gòu)及防滲體如圖2所示。

圖2 下游圍堰結(jié)構(gòu)示意圖

2.2.2 下游圍堰施工方案

第一部分：截流戧堤施工；下游圍堰截流戧堤右岸相對平緩，且有2#臨時道路至該位置，易于填筑材料的運輸，所以龍口位置設(shè)在河床左岸，截流采用從右岸向左岸進占的單戧立堵法；截流戧堤形成后作為圍堰的一部分。

第二部分：684 m以下堰體填筑；下游圍堰戧堤形成后，黏土心墻和土石碴混合料均用自卸汽車運料，從戧堤頂依次卸料，推土機平料。堰體堆筑到水面以后，用振動碾分層碾壓6～8 遍，碾壓厚度控制為0.60～1.00 m，振動碾碾壓不到的部分用挖掘機夯實。河床基巖與覆蓋層分界線高程為675 m，且導流洞出口處河床底面高程680 m，導流洞出口底板高程682 m，水位高差底2 m，加上截流后上游圍堰前水位上升，選定當圍堰體中心高程填筑至▽684 m 高程時作為平臺對其堰體下部進行控制性水泥灌漿防滲處理（見圖2）。

第三部分：684 m高程以上堰體填筑；684 m高程以下水泥控制性灌漿施工完成后，進行684 m 高程以上堰體填筑，圍堰在高程▽684 m 以上采用黏土心墻防滲。填筑完成后堰體迎水面表層采用土工膜覆蓋，并進行掛網(wǎng)噴C20 混凝土，掛網(wǎng)間距為200 mm×200 mm，噴混凝土厚度為100 mm，作為684 m高程以上堰體表層防滲層。

2.3 上、下游圍堰堰體填筑要求

上、下游圍堰石渣料采用前期導流隧洞開挖可利用料，通過左岸臨時公路運輸填筑，心墻黏土利用管理房基礎(chǔ)表層開挖，土料作圍堰心墻回填，黏土回填工程量約5 000 m3，經(jīng)測算管理房基礎(chǔ)表層開挖可利用土料約6 000 m3，滿足圍堰填筑需求；圍堰填筑料采用CAT320 挖掘機裝料，20 t 自卸汽車運輸，T160推土機平料，水下直接用石渣料拋填，水上按照填壩工藝分層填筑，鋪層厚50 cm，18 t自行式振動碾碾壓8遍（靜2動6），局部振動碾碾壓不到部位用挖掘機壓實；心墻黏土根據(jù)規(guī)范規(guī)定壓實系數(shù)大于0.95，石渣料回填根據(jù)規(guī)范碾壓容重大于2.05 g/cm3；圍堰施工前，對心墻回填土和石渣料做碾壓試驗，保證碾壓質(zhì)量，選取最優(yōu)碾壓參數(shù)，并按規(guī)范要求取樣檢測，以滿足設(shè)計要求為準，在堰體填筑過程中，由人工配合CAT320 挖掘機在堰體填筑面上隨堰體每升高0.80～1.00 m按設(shè)計坡比削坡。

兩岸接觸帶的處理：圍堰填筑前，需將兩岸表層松散層進行清除，運至棄渣場；圍堰填筑至截流戧堤高程時，堰體進行水泥控制性灌漿施工，對兩岸接觸帶采用適當加密灌漿孔進行控制性灌漿處理方式，深入基巖4 m。

2.4 圍堰防滲處理

上下游圍堰采用黏土心墻結(jié)合防滲控制性水泥灌漿的防滲方式，下上游圍堰戧堤高程以下采用控制性水泥灌漿防滲，圍堰戧堤高程以上采用黏土心墻及迎水面表層處理防滲，施工平臺為堰頂高程，按照設(shè)計要求施工伸入基巖，防滲黏土結(jié)合高噴板防滲墻深入河床基礎(chǔ)巖基組成垂直防滲體系。

2.5 河床基坑排水

在上下游圍堰施工完畢后，進行一下道工序大壩基礎(chǔ)開挖，在壩基進行開挖時先對大壩上下游圍堰形成的河床基坑進行施工排水，河床基坑開挖時在壩基開挖線上、下游邊線外設(shè)排水溝和集水坑，安裝水泵，分別向上、下游圍堰外排水，基坑開挖中，在低洼處形成簡易集水坑，采用潛水泵、污水泵等及時抽排基坑水，保證開挖順利進行。選擇基坑排水設(shè)備見表3。

表3 基坑排水設(shè)備配置表

基坑抽排水時，如實際水量變化較大，排水設(shè)備根據(jù)基坑滲水量的實際情況進行調(diào)整。

3 結(jié)語

綜上所述，近年來，圍堰施工因其特有的優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用于水利工程建設(shè)中。在進行冉渡灘水庫上下游圍堰施工時，要嚴格按照施工要求進行施工，提高冉渡灘水庫工程施工質(zhì)量。