廣西中小型水庫除險加固工程施工導流方式探討

摘 要：水庫樞紐加固需進行施工導流，導流方式因受地形地貌、施工時段、春灌用水、人飲用水、施工期間水庫來水量等因素制約不同，在技術可行下應根據工程實際情況選用合理的導流方式，力求導流方法簡單、造價低。

關鍵詞：中小型水庫；除險加固；導流方式；探討

1 概述

中小型水庫樞紐建筑物主要由壩、溢洪道、放水設施和進庫道路等組成，大部分于50～60年代興建，那時修建的水庫，其壩型大都采用土石壩，放水設施主要由穿壩涵管和放水斜管組成。水庫建成后，經過幾十年的運行，期間沒有進行大規模的加固。近幾年國家對水庫進行了安全鑒定并對三類水庫存在的安全隱患進行全面加固，水庫樞紐加固需進行施工導流，而各個水庫因受地形地貌、施工時段、春灌用水、人飲用水、施工期間水庫來水量等因素制約不同，采用的導流標準、導流時段、導流方式各不相同，下面對廣西中小型水庫除險加固常見的施工導流方式進行探討。

2 施工導流方式

2.1 不做圍堰，利用原放水設施進行導流

有些水庫的放水設施已經進行維修加固，此次水庫除險加固放水設施不列入本次加固范圍內，大壩內坡不加固或死水位以上部分進行加固。對于這類水庫，施工導流方式一般采用不做圍堰、利用原放水設施進行導流。如樂業縣山洲水庫除險加固工程，放水設施不需進行加固，大壩內坡死水位以上修建混凝土六角塊護坡，下游春灌用水量較少、不需考慮人飲用水，大壩內坡施工進度安排在最枯時段12月～次年1月，在那個時段基本上不下雨，上游基本上沒有來水，利用原放水設施排放庫水至死水位后施工大壩內坡，至1月底大壩內坡施工到一定高程后就可進行水庫蓄水，以滿足春灌用水需要。

有些水庫進行除險加固時，雖然大壩內坡不需進行加固，但壩體或壩基需進行防滲灌漿加固，壩體或壩基灌漿在水庫水位較高時因為水壓的作用，其灌漿效果不好，難以達到設計所需要的抗滲系數要求。此時也利用放水設施把水庫水位降低到灌漿所需的水位。

2.2 修建圍堰，利用原放水設施進行導流

已建水庫的放水設施大部分由穿壩涵管和放水斜管組成，比起采用隧洞和放水塔作為放水設施放水，可節省投資且便于施工。穿壩涵管經過幾十年運行后，由于結構老化，大都出現管身有裂縫、滲漏或因基礎沉降造成管身錯位，對土石壩存在安全隱患，需要進行加固，如果地形地質條件具備建隧洞條件，一般都要采用新建放水塔和隧洞代替原有的放水設施。此類水庫施工導流常采用在水庫內修建圍堰，利用原有的放水設施導流這樣的一種導流方式。圍堰的高低一般受導流標準、穿壩涵管過流能力、春灌用水量、人飲用水、施工進度和施工時段等因素限制，圍堰型式一般采用可就地取材的土石圍堰，若地形限制不能修建臨時施工道路、圍堰工程量較少的也可采用編織袋裝土圍堰。

原有的放水設施參與導流是目前水庫加固常用的一種導流方式。比如田東縣子安水庫除險加固工程，原放水設施由穿壩涵管和放水塔組成，加固設計時放水設施為新建放水塔和隧洞，導流方式采用建臨時圍堰，利用原放水設施導流。新建放水設施施工完成后，才對舊放水設施進行封堵。

2.3 前期利用原放水設施導流，后期利用圍堰和溢洪道導流

有些水庫進行除險加固，樞紐主要建筑物大壩、溢洪道、放水設施均進行加固。受地形地質的影響，新建放水設施需在原址重新修建，原放水涵管大都穿過壩體，施工時需破壩施工。對于這樣的水庫加固項目，施工前可利用原有放水設施排放水庫水位至死水位，然后進行圍堰，施工期間把來水攔于庫內，當上游來水使庫水位超過溢洪道堰面時，利用溢洪道排放庫水。用此方法要安排好大壩、溢洪道、放水設施三者之間的施工進度和施工順序。如合浦縣石康水庫除險加固工程，就是采用這種導流方式，該工程近海臺風地區受臺風影響多年平均年降雨量較大，施工要求在1年內完成。大壩內坡混凝土護坡從停止向灌區供水時間10月底開始，至11月底能夠澆筑到滿足水庫開始蓄水所需的高程，以后根據進度安排和水庫水位確定混凝土護坡施工的上升進度；溢洪道開始施工與大壩內坡混凝土護坡同時進行，施工要求2月底保證庫水能夠順利通過；同時，放水塔要求在1月底閘口二期混凝土澆筑完成并具備下閘條件，穿壩涵管從施工安全上考慮分成兩段施工，先施工上壩段后施工下壩段，放水設施施工要求在次年3月中旬完成，以便上部壩體填筑能夠在4月底完成，滿足工程渡汛需要。

用此方法導流，比較適合于低壩工程；高壩因導流建筑物工程量太大、成本較高，一般都能在原放水設施附近修建放水隧洞，很少使用這種導流方式。

2.4 放水設施和抽水機一起導流

小型水庫進行除險加固，因受工程投資的限制，一般都在原址上修建放水設施。有的放水設施因經過幾十年的運行，一直沒有維修加固，設施老化，導致無法排放庫水至死水位。由于放水設施或大壩內坡需要加固，放水設施處于較低位置，需要把庫水排到死水位一下才能施工，受地形影響做圍堰費用又高（如圍堰位置正好是深潭），需要排水量又不是很大且費用比做圍堰還較低，此時采用抽水機抽排庫水還是比較好的導流方式。用此方法一般要求水庫積雨面積較少、年降雨量不是太大、放水設施或大壩內坡加固的施工工期安排在最枯時段能夠完成的項目。

3 結語

廣西中小型水庫各有其特點，根據工程的特點、水文氣象資料、下游用水要求、工程施工進度要求等條件選擇合理的導流方式是有必要的。導流方式的選擇既便于水庫樞紐施工同時造價較低，導流建筑物是臨時工程，水庫加固完成后還需對其進行拆除，因此應盡量滿足施工方法簡單、施工進度快、能夠利用當地材料、造價低。

參考文獻

[1]水利電力部水利水電建設總局，水利水電工程施工組織設計手冊，北京：中國水利水電出版社，1996。

[2]袁光裕、胡志根，水利工程施工，北京：中國水利水電出版社，2005。

作者簡介：農福科（1965-），男（壯族），廣西靖西人，廣西田林縣水電工程公司工程師，從事水電工程施工技術工作。