大坪箐水庫供水工程項目組成與施工方法

張衛兵

(貴州省畢節市勘測設計研究院，貴州 畢節 551700)

大坪箐水庫供水工程項目組成與施工方法

張衛兵

(貴州省畢節市勘測設計研究院，貴州 畢節 551700)

大坪箐水庫工程任務主要為城鎮供水，總庫容315萬 m3，興利庫容265萬 m3，日均供水量8700t，工程項目主要有：混凝土砌毛石重力壩1座，副壩1座，引水隧洞總長566m，輸水管線全長8.8km ，其中鋼管4.7km，鋼筋混凝土管4.1km，文章概述了以上項目的施工方法與管理。

大坪箐水庫；供水工程；施工管理；壩基處理；施工程序

1 工程概況

納雍縣位于畢節地區的南部，貴州省的西北部。境內河流屬長江流域，大部分河流匯入六沖河。六沖河的一級支流五左河發源于納雍縣大房頭，大坪箐水庫位于五左河上游河段的一級支流木城河和水東河源頭，控制集雨面積 5km2，其中，直接面積木城河源頭和水東河源頭2.98km2，引洪面積坪箐小溝2.02km2。由大坪箐水庫至過獅河水庫輸水管線上的小壩河流域，壩址以上控制集雨面積 4.6km2。

為了進一步查明大坪箐水庫樞紐工程地質條件及水文地質條件，在可行性研究階段地質工作的基礎上，畢節市勘測設計院在可研推薦的主、副壩壩址鉆孔6個，總進尺158.8m，鉆孔壓水試驗6孔25段，孔水位觀測6孔20次；對庫區及輸水管線實地測量，為求庫容曲線及管線的布置提供了可靠的依據。

2 工程任務及規模

大坪箐水庫工程任務主要為城鎮供水。水庫興利庫容 265萬 m3，總庫容 315萬 m3，平均日供水量0.87萬 t(含金竹林引用流量)，年平均凈供水量為 318萬 t，年平均毛供水量為338萬 t。通過設計，確定工程建設規模為：

1)興建細石混凝土砌毛石重力壩(主壩)1座，最大壩高 30.41m，壩頂長 283.2m；細石混凝土砌毛石重力壩(副壩)1座，最大壩高18.51m，壩頂長97.24m；新建副壩右側低凹埡口防浪土堤1座，最大堤高4m，防浪堤長57.5m，正常蓄水位2005.93m，興利庫容 265萬 m3。

2)興建引水小壩1座，最大壩高為 9.18m，壩頂長 78.08m；興建引水隧洞1條，全長 566m，最大引用流量 7.28m3/s，攔山溝1條，長1.2km。

3)興建壓力輸水管道1條，沿管線布置輸水隧洞(城門型，1.5m×1.8m)4條，洞內敷設鋼筋混凝土管(φ400)，總長3.9km；隧洞將管線間隔為5段，第一段為鋼筋混凝土管(φ400)，長 200m，設計引用流量 0.096m3/s，其余段為鋼管(φ350)，設計引用流量 0.107m3/s，鋼管總長 4.7km；沿線布設鎮墩165個，支墩15個；新建輸水管線上的引水小壩1座，最大壩高為 4.75m，壩頂長 24.1m。

3 大壩施工

大壩主要工程量為：土石方開挖4.12萬 m3，壩體石方填筑4.09萬 m3，混凝土1.03萬 m3，帷幕灌漿2605m，鋼筋97.5t。

3.1 主壩

主壩施工主要包括4個方面：

3.1.1 壩基開挖

大壩基礎開挖方法為：

1)覆蓋層開挖采用1m3挖掘機挖裝，8t自卸汽車運輸出碴。

2)石方開挖采用潛孔鉆梯段爆破。

3)永久邊坡進行預裂爆破。

對于河床基巖，在水平建基面上預留0.5m作為保護層，按保護層的施工方法進行開挖，有條件的也可進行水平預裂，一次開挖到建基面，1m3裝載機裝載，8t自卸汽車運輸至棄碴場[1-3]。

3.1.2 壩基處理

壩基防滲帷幕沿趾板基礎布置，帷幕孔主要采用單排布置，孔距3m，帷幕灌漿采用自下而上分段灌漿法，分3序逐漸加密。選用YQ—100型潛孔鉆造孔，BW—200電動雙缸臥式灌漿機孔內循環法灌漿。

3.1.3 大壩填筑

大壩主要工程量為C10混凝土砌毛石32350m3，C15混凝土預制塊5370m3，C20鋼筋混凝土759m3。

壩體砌筑所需的材料用8t自卸汽車運輸，施工時壩體面與腹石砌筑，一般應同步上升，如不能同步砌筑，其相對高差≤1m，結合面應作豎向工作縫處理。

壩體腹石與混凝土結合面，宜用毛面結合。同一層砌體內外搭接，錯縫砌筑，石料應順序相間，增強壩體的整體性。溢流堰混凝土澆筑采用滑模施工[4]。

3.1.4 施工程序

根據施工總進度安排，大壩填筑在第二年的1月至10月進行。第一年10月前完成兩壩肩開挖，11月上旬截流后到12月進行基坑開挖，接著進行大壩填筑，第二年4月份在洪水來臨之前，壩體填筑到1989.0m高程，月平均填筑強度約0.45萬 m3，汛期直接利用壩體擋水。汛期由于受下雨等因素的影響，施工強度可適當降低，月平均填筑強度約0.32萬 m3，10月壩體填筑到壩頂高程[5]。

3.2 引水隧洞施工

引水隧洞主要工程量：土石方開挖3226m3，混凝土579m3，鋼筋4.5t。

引水隧洞布置于距引水小壩50m處，總長566m，進出口明渠段長59m，進口底板高程2026.5m，出口底板高程2024.27m，底坡i=1/250，斷面為1.5m×1.8m的城門洞型。隧洞進口0+035～0+050m、出口0+537～0+542m采用鋼筋混凝土襯砌，襯砌厚度30cm，中間段采用12cm厚的噴錨支護。

引水隧洞施工采用兩邊同時掘進，鉆爆法開挖，光面爆破，一次成型。出渣采用人工挖裝，斗車運輸。混凝土澆筑可在隧洞進口處設拌和機拌和，人工立模，斗車運輸。

引水洞洞線穿越圍巖為Ⅲ類，在隧洞施工中可能會有水流沿著巖石裂隙進入洞內，要求做好施工排水工作。隧洞支護采用噴漿支護，進出口段由于處于中風化帶內，巖體破碎易垮塌，明渠段施工時應注意邊坡穩定和施工安全[6-8]。

3.3 輸水管線施工

輸水管線全長8.8km，其中鋼管4.7km，鋼筋混凝土管4.1km，輸水隧洞3.9km。在主壩取水口以下0+169～1+309、金竹林引水小壩取水口以下1+717～2+153、3+680～4+102、4+588～6+493處分別為1號、2號、3號、4號4條輸水隧洞，隧洞施工從第一年9月～第二年12月，共16個月，四條隧洞的進出口均采用30cm厚的鋼筋混凝土襯砌，施工方法與坪箐小溝引水隧洞的施工方法一致。

由于管道施工戰線較長，施工場地應根據實地地形條件選擇于平緩處。隧洞施工場地宜布置于出口兩端。由施工單位自行決定。

管道及管道建筑物施工擬采用分段、分建筑物處數的施工方法進行[9]。

4 施工交通運輸策劃

主要包括2個方面：

4.1 對外交通運輸

本工程對外交通運輸的任務主要是外來物資器材的運輸，包括水泥、木材、鋼筋、鋼材、施工機械、永久機電設備、火工材料、油料等。

其中三材及火工材料、油料、煤炭、房建材料、生活物資由貴陽、水城、畢節或納雍組織供應，這些物資材料均考慮由公路運輸，其運輸線可選3條：一條由貴陽、納雍至工地，全長240km；一條由水城、納雍至工地，全長97km；一條由畢節經大方、納雍至工地，全長103km。施工期運至壩區的外購材料均通過上壩公路解決[10]。

4.2 場內交通運輸

場內交通以滿足施工需要為原則，同時將施工臨時設施有機聯系起來。場內施工道路布置考慮永久公路與臨時公路相結合，做到一路多用，盡量避免施工過程中的互相干擾。

上壩公路從納雍至重衣坡丫口公路接線，納雍至蟲衣坡丫口40km，重衣坡丫口至壩區的上壩公路7km，施工時場內交通共需修建3.2km永久公路，施工期應注意對道路的保養和維修。

5 施工工廠設施管理

主要包括3個方面的內容：

5.1 砂石料系統管理

本工程砂石料場位于距主壩壩址1.6km的上壩公路旁，儲量豐富，基巖裸露，開采方便，運距短。巖性為灰至深灰、灰黑色厚層至塊狀灰巖含少量燧石團塊，巖石堅硬致密，含泥質少，上部覆蓋層厚度在0～3.0m左右。

砂石料加工場集中設在料場附近，粗碎采用2臺PE-600鄂式破碎機加工，中碎采用2臺PFΦ750×250反擊式破碎機，制砂采用2臺PCΦ800×600錘式破碎機。砂石料采用8t自卸汽車運輸。

5.2 混凝土拌和系統管理

本工程混凝土總量為 1.03萬 m3，根據各建筑物的布置情況，施工便道旁設0.4m3拌和機2臺，供主壩工程區施工所需混凝土；在副壩的施工便道旁設0.4m3拌和機2臺，供副壩施工所需混凝土；在引水小壩及引水隧洞進口附近設0.4m3拌和機2臺，供應引水小壩及引水隧洞施工所需混凝土。

5.3 風、水、電系統管理

5.3.1 供風

根據各建筑物的布置及需風量，在主壩工程區設供風站2座，站內各設20m3/min空壓機1臺；在副壩工程區設12m3/min空壓機1臺，供大壩基坑和岸坡下部基坑開挖用風；在坪箐小溝小壩工程區設9m3/min空壓機2臺，供壩基和引水隧洞開挖用風，在管線上的輸水隧洞沿線設8臺9m3/min的機動空壓機，沿輸水隧洞開挖時供風。

5.3.2 供水

在主壩、副壩、坪箐小溝引水小壩及進竹林引水小壩工程片區各設水泵房1座及高位水池1座，供應各施工區施工用水及生活用水。

5.3.3 供電

本工程的工程量大，施工所需機械設備較多，用電量大，附近無大的變電站。擬在工程區接納雍至補仲10kv輸電線路至壩區，配施工變壓器3臺，輸電線長8km。

6 施工總進度控制管理

考慮一般施工隊伍的裝備和技術水平，參照同類工程填筑強度，結合本工程施工條件，整個工程施工期確定為18個月。

第一年為準備期，壩區樞紐工程施工全面起動，10月份以前完成交通、風、水、電、臨時房屋及場地平整等工作，10月份完成河道截流、壩基施工圍堰及兩壩肩開挖，第一年的11月到第二年3月完成壩基開挖并砌筑壩體到放水兼沖沙進口處，第二年4月—10月完成整個壩體的砌筑，副壩、坪箐小溝引水小壩、金竹林引水小壩也同時在這時段內完成砌筑，輸水管線在第一年的10月就可開始動工，在第二年的11月完工，第二年的10—12月完成零星工程及竣工資料整編，組織預驗收。

7 結 語

綜合來說,施工管理的好與壞直接影響到工程建設的多方面,施工企業應不斷深化體制改革,借鑒國內外成功的管理實例,采取切實有效的措施,不斷提高企業的施工管理水平,從而達到提高工程建設質量,獲得更多利潤的目的。

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1007-7596(2014)03-0139-03

2013-08-12

張衛兵(1976-)，男，貴州六枝人，工程師，從事水利工程設計及項目管理工作。

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