遵義市水泊渡大壩引水隧洞進(jìn)水口安全評價

摘要：遵義市水泊渡水庫為中型水庫，壩型為混凝土面板堆石壩，主要建筑物屬三級水工建筑物，引水隧洞進(jìn)水口布置在大壩左岸上游沖溝，結(jié)構(gòu)型式為塔式進(jìn)水口，設(shè)計流量為11.05m3/s，加大流量為Q=13.26m3/s。

關(guān)鍵詞:導(dǎo)流洞；堵頭；封者；設(shè)計；混凝土

1 引水隧洞進(jìn)水口設(shè)計評價

1.1引水隧洞進(jìn)水口布置與結(jié)構(gòu)設(shè)計

引水隧洞進(jìn)水口布置在大壩左岸上游沖溝，結(jié)構(gòu)型式為塔式進(jìn)水口，設(shè)計流量為11.05m3/s，進(jìn)水塔由八字翼墻、喇叭口、攔污柵、檢修閘門井、檢修閘門、通氣孔及啟閉機(jī)室組成。進(jìn)水口底板高程806.00m，進(jìn)水口喇叭口采用橢圓曲線，長、短軸半徑分別為a=28m，b=0.93m；喇叭口前設(shè)攔污柵，由于水頭較高，攔污柵檢修不便，因此，考慮減小過柵流速，不設(shè)攔污柵檢修臺，并增大過柵面積；閘門井平面尺寸2.6m×2.8m，基礎(chǔ)底板面積(長×寬)為7.5m×12m，井內(nèi)設(shè)一扇2.8m×2.8m平面事故檢修門，閘門后設(shè)置l根φ800通氣孔。

在高程852.00m處設(shè)置閘門檢修平臺，在高程858.00m處設(shè)置肩閉機(jī)室，內(nèi)裝設(shè)800KN卷揚(yáng)式啟閉機(jī)一臺。

啟閉機(jī)室與岸邊通過交通橋連接，交通橋由中間排架、邊墩及梁板式橋面結(jié)構(gòu)組成，總長度46.50m。中間排架最大高22.474m，排架柱尺寸為lm×lm，連系粱尺寸為0.6m×O.6m；排架基礎(chǔ)高1.5m，底面積為7.5m×4.2m。橋面結(jié)構(gòu)包括三根大梁及橋面板，梁高1m、寬0.5m，橋面板寬5m、厚0.2m，橋面兩側(cè)設(shè)置不銹鋼管欄桿。

閘門井筒為C15鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，交通橋為C20鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

1.2 引水隧洞進(jìn)水口水力計算

由于引水隧洞流量僅11.05m3/s，流速較小，未進(jìn)行特殊的水力設(shè)計及模型試驗，僅根據(jù)工程經(jīng)驗及運行要求采用前述布置形式。

1.3 引水隧洞進(jìn)水口設(shè)計評價

引水隧洞進(jìn)水口根據(jù)工程特點及地形條件采用塔式進(jìn)水口，布置基本合理，運行方便。由于進(jìn)口攔污柵為固定式，未設(shè)檢修平臺，今后運行中清圬十分不便，并可能影響引水隧洞的正常運行。

2 引水隧洞進(jìn)水口基礎(chǔ)開挖與處理評價

2.1 覆蓋層開挖

根據(jù)施工現(xiàn)場情況，采用1.2m3履帶式挖掘機(jī)從上至下進(jìn)行土方開挖，機(jī)械不能達(dá)到的部位，采用人工開挖。棄渣由人工二次挖運轉(zhuǎn)至指定棄渣場堆放。

2.2 石方開挖

由于進(jìn)口段屬強(qiáng)風(fēng)化地段，故采用藥壺法進(jìn)行爆破。施工時自上而下進(jìn)行開挖，造孔機(jī)械為7655型風(fēng)鉆，孔徑φ=42mm，孔深3-5m，孔距5m，擴(kuò)孔次數(shù)3-4次。施工過程中，開挖的石渣由挖掘機(jī)裝自卸車運至指定棄渣場堆放。施工完畢后，邊坡控制等幾何尺寸均達(dá)到設(shè)計規(guī)范的有關(guān)要求。

2.3 基礎(chǔ)固結(jié)灌漿

基礎(chǔ)固結(jié)灌漿主要是閘門井及交通橋兩部分，工程量234.14m，其中閘門井109.94m，交通橋124.2m。

固結(jié)灌漿時，先作全面檢查，對可能發(fā)生漏漿的部位作相應(yīng)的處理，再按設(shè)計規(guī)定的次序進(jìn)行施工。固結(jié)灌漿的材料采用P.032.5R水泥，施工時采用純壓式灌漿方法，全孔一次灌注，灌漿壓力0.3MPa。

固結(jié)灌漿施工時，水灰比為5：l、3：l、2：1、1：l、0 8：1、0.6：l、0.5：l七個比級，開灌水灰比為5：l。當(dāng)某一比級漿液的注入量已達(dá)300L或灌注時間達(dá)lh，而灌漿壓力和注入率均無改變或改變不顯著時，改濃一級施灌。當(dāng)注入率大于30L/min時，根據(jù)具體情況越級變濃，同時認(rèn)真作好施工記錄。

固結(jié)灌漿過程中，在規(guī)定的壓力下，當(dāng)注入率不大于O.4L/min時，繼續(xù)灌注30min，灌漿即可結(jié)束。固結(jié)灌漿結(jié)束后，采用單點壓水試驗的方法檢查灌漿質(zhì)量，檢查孔的數(shù)量不少于灌漿總孔數(shù)的5%。檢查結(jié)束后，即按技術(shù)要求進(jìn)行灌漿封孔，并將孔口抹平。

2.4 基礎(chǔ)開挖與處理評價

引水隧洞進(jìn)水口基礎(chǔ)開挖符合設(shè)計要求，基礎(chǔ)固結(jié)灌漿質(zhì)量良好，滿足設(shè)計要求，進(jìn)水塔地基加固牢靠，能保證進(jìn)水塔在運行期的穩(wěn)定安全。

3 引水隧洞進(jìn)水口混凝土施工評價

3．1 混凝土原材料

水泥。引水隧洞進(jìn)水口混凝土使用的水泥是遵義市忠莊水泥廠生產(chǎn)的P.O 32.5R水泥和P.0 42.5R水泥。生產(chǎn)廠家出具產(chǎn)品檢驗合格證明，施工單位和監(jiān)理單位共同取樣。送遵義水利水電勘測設(shè)計研究院試驗室進(jìn)行檢驗，共取樣13組，根據(jù)提交的檢測報告，均符合GBl75-1999標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求。

鋼筋。使用水城鋼鐵集團(tuán)有限公司、重慶鋼鐵股份有限公司、首鋼總公司、昆明呈鋼鋼鐵有限公司和貴陽朝陽鋼廠生產(chǎn)的各類鋼筋。施工和監(jiān)理單位共同取樣，送遵義水利水電勘測設(shè)計研究院試驗室進(jìn)行檢驗，共取樣16組，檢驗結(jié)果全部符合GB/T701-1997或GBl499-1998要求。

砂、石骨料。混凝土使用的砂石骨料由施工單位自己破碎生產(chǎn)，并按級配要求進(jìn)行篩分。施工和監(jiān)理單位共同取樣，送遵義水利水電勘測設(shè)計研究院試驗室進(jìn)行檢驗，其中碎石取樣5組，檢驗顆粒級配，部分檢驗針片狀含量和壓碎指標(biāo)；砂取樣8組，檢驗細(xì)度模數(shù)，部分檢驗石粉含量；結(jié)果所檢驗的指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.2 混凝土施工配合比

引水隧洞進(jìn)水口建筑物包括閘門井、交通橋和邊坡噴錨支護(hù)等。

施工單位委托遵義水利勘測設(shè)計院試驗室根據(jù)設(shè)計的技術(shù)要求進(jìn)行了混凝土配合比實驗，推薦了現(xiàn)場施工的混凝土配合比，經(jīng)監(jiān)理單位批準(zhǔn)使用。

3.3 混凝土施工方法及養(yǎng)護(hù)

混凝土拌和系統(tǒng)布置在隧洞進(jìn)口高程約811.0m位置，配混凝土拌和稱量裝置及0.35m3強(qiáng)制式拌和機(jī)2臺，以滿足引水隧洞進(jìn)口工程混凝土施工需要。

隧洞進(jìn)口混凝土拌和場地各搭建儲存35噸的水泥庫房一座，并在拌和站旁平整砂石骨料的堆放場地100m2。

混凝土配料采用人工裝料自動稱量裝置按配合比數(shù)據(jù)控制放料，以保證配合比的正確。

混凝土施工時，進(jìn)水口閘門井813.3m高程以下部位施工時采用泵送C20混凝土澆筑。由混凝土泵直接泵入澆筑倉面，最大骨料粒徑小于導(dǎo)管管徑的1/3，混凝土澆筑層厚度控制在40-50cm。施工中未出現(xiàn)過堵管和其他不正?，F(xiàn)象。

進(jìn)水口閘門井高程?犖813.3m以上部位澆筑C15混凝土。將攪拌好的混凝土裝2.5t自卸汽車經(jīng)上壩公路運至高程?犖844m或?犖858m位置，倒在預(yù)先準(zhǔn)備的鐵板上，人工將混凝土裝入膠輪車，通過臨時棧橋或交通橋由人工手推膠輪車轉(zhuǎn)運到澆筑倉面上方，經(jīng)棱槽或溜筒入倉。

混凝土拆模后立即安排人工灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間不少于20天。

3.4混凝土質(zhì)量檢測

閘門井810.3m高程以下部位閘室和攔污柵板梁混凝土設(shè)計強(qiáng)度等級為C20，實際施工時，C20混凝土澆筑到813.3m高程?；炷凉踩?組，送遵義水利水電勘測設(shè)計研究院試驗室進(jìn)行檢驗，根據(jù)試驗報告，抗壓強(qiáng)度分別為31.3MPa、29.5MPa和27.8MPa，符合設(shè)計要求。

閘門井810.3m高程以上部位混凝土設(shè)計強(qiáng)度等級為C15，實際施工時C15混凝土是自813.3rn高程以上部位澆筑的。共取樣13組，送遵義水利水電勘測設(shè)計研究院試驗室進(jìn)行檢驗，根據(jù)試驗報告，抗壓強(qiáng)度值最高為37.6MPa，最低為19.3MPa，平均為28.1MPa。根據(jù)混凝土強(qiáng)度質(zhì)量判定式計算，符合設(shè)計要求。

進(jìn)水口交通橋橋面板、排架、閘門啟閉機(jī)房板梁混凝土設(shè)計強(qiáng)度等級為C20，共取樣22組，送遵義水利水電勘測設(shè)計研究院試驗室進(jìn)行檢驗，根據(jù)試驗報告，抗壓強(qiáng)度值最高為50.7MPa，最低為20MPa，平均為32.5MPa。根據(jù)混凝土強(qiáng)度質(zhì)量判定式計算，符合設(shè)計要求。

施工和監(jiān)理單位提交的報告，沒有反映施工中產(chǎn)生有違反技術(shù)規(guī)定的現(xiàn)象，也沒有反映存在缺陷。

4 引水隧洞進(jìn)水口工程安全評價意見

引水隧洞塔式進(jìn)水口設(shè)計合理，進(jìn)水塔結(jié)構(gòu)設(shè)計符合有關(guān)設(shè)計規(guī)范要求，運行方便，但攔污柵未設(shè)檢修平臺，不便運行期攔污柵的清圬和維修。

進(jìn)水口混凝土所使用的原材料經(jīng)檢驗符合設(shè)計要求，進(jìn)水塔及工作橋的鋼筋混凝土施工質(zhì)量良好，滿足設(shè)計要求。

參考文獻(xiàn)

[1]遵義市水泊渡蓄水安全鑒定安全報告