羊曲水電站供水系統滲渠施工

范丹丹

（中國水電建設集團十五工程局有限公司第一工程公司，陜西 咸陽712000）

1 工程概述

羊曲水電站位于青海省海南州興海縣與貴南縣交界處，是黃河干流龍羊峽水電站上游“茨哈、班多和羊曲”三個規劃梯級電站的最下一級，距上游班多水電站河道距離約75km，距下游龍羊峽水電站河道距離約100km，距離省會西寧市242km。其供水系統分左、右岸供水系統兩部分。左岸供水系統位于導流洞下游黃河左岸砂礫河灘地上，由滲渠、取水泵站、輸水管線、一級水池（一座1000m3）、二級泵站、二級水池（一座 500m3）、水處理室、生活水池（一座 200m3）等建（構）筑物組成。右岸供水系統位于電站廠房下游2km處黃河右岸砂礫河灘地上，由滲渠、取水泵站、輸水管線、一級水池（兩座1000m3）、二級泵站、二級水池（一座1000m3）等建（構）筑物組成。左、右岸取水泵站為岸邊固定式沉井結構取水泵房，各裝有2臺450LJ900-30×4型長軸深井泵，單泵供水能力750m3/h。左岸滲渠長度600m，滲渠內設7座檢查井，SJ1至SJ7，檢查井之間長度100m。右岸滲渠長度400m，滲渠內設5座檢查井，SJ1至SJ5，檢查井之間長度100m。滲管采用直徑為DN1200的鋼管、兩側開長條形進水孔，滲渠設計坡度2‰，沿河道水平布置，滲渠中心線距河道枯水位水邊線距離小于10m。黃河水經滲渠內反濾料過濾通過滲管流入取水泵站內，左岸設計取水量為1007m3/h，右岸設計取水量1300m3/h。

2 滲渠施工

2.1 施工步驟

（1）滲渠施工步驟：測量放線→圍堰填筑→滲渠開挖→鋼筋石籠支墩和檢查井制作及安裝→滲管開孔及安裝→反濾料回填→砂礫石回填→干擺石配重覆蓋。（其滲渠開挖與圍堰填筑同時進行，滲渠開挖料用于圍堰填筑料）

（2）滲管制作步驟：采購成品DN1200鋼管→管身兩側布孔→開孔→除銹→環氧煤瀝青漆防腐。

2.2 滲渠施工

（1）滲渠開挖及圍堰填筑

依據施工圖紙滲渠走向和檢查井坐標數據，采用全站儀進行滲渠及檢查井實地放樣點線，滲渠開挖分段分層開挖施工，每兩座檢查井間為一施工段。滲渠開挖臨河道邊線確定圍堰填筑位置，臨河道邊線外1m位置為圍堰填筑坡線，圍堰頂部寬度4m，高度3m。采用1.2m3反鏟開挖滲渠基礎，一部分開挖料甩至圍堰填筑位置用于圍堰填筑所用，采用裝載機攤鋪，每層填筑厚度0.5m。隨著滲渠開挖的同時每段圍堰填筑至2m高度后，圍堰臨河道側鋪設粘土形成防滲閉氣層，滲渠開挖料鋪蓋在防滲閉氣層外側用于圍堰防護和配厚，至到圍堰加高至3m高度，反鏟開挖滲渠時并同時進行圍堰內側坡刷坡修整工作。另一部分開挖料采用20t自卸汽車拉運至指定的棄渣場，每段滲渠開挖中同時在距兩端頭部位30m處開挖集水坑，每座集水坑中布置5臺200HW-8型混流式水泵 （水泵4用1備、每臺36m3/h），采用強排法，及時抽排集水坑中的水，保證滲渠施工在干地上進行，隨著滲渠分層開挖不斷下挖，集水坑深度隨之降低。每段滲渠開挖完成后，驗收合格后進行下一道工序。

（2）鋼筋石籠支墩制作及安裝

每兩節滲管相接處底部設有鋼筋石籠支墩，保證滲管不會在回填或后期沉降錯位。鋼筋時籠規格尺寸1000mm×1000mm×1500mm，主筋鋼筋為Ф20@750，雙向鋼筋為Ф12@200，在施工現場加工成型，鋼筋石籠內部塊石人工填充，并且塊石最小尺寸不小于250mm。25T汽車吊起吊，人工配合按照就位，全站儀控制鋼筋石籠高程和位置。

（3）檢查井鋼筋石籠制作及安裝

檢查井施工工序：基礎開挖→鋼筋石籠制作→吊裝層層疊加。

滲渠內設檢查井，其間距長100m，每座檢查井為四層鋼筋石籠疊加成型，鋼筋石籠三種規格尺寸形式：1000mm×1000mm×2000mm、1000mm×1000mm×1250mm、1000mm×1250mm×2000mm， 主筋鋼筋為Ф20@1000，雙向鋼筋為Ф12@200，在現場加工場加工成型，鋼筋石籠內塊石人工填充，并且塊石最小尺寸不小于250mm。檢查井的內徑尺寸為2000mm×2000mm，鋼筋石籠疊加從底部至頂部供四層，疊加采用25T汽車吊起吊就位，人工配合擺放疊加，鋼筋石籠間焊接連接，并與滲管焊接連接成為一體。底層4個尺寸為1000mm×1000mm×2000mm鋼筋石籠擺放連接成型，也作為滲管支撐層，第二層為滲管層，2個尺寸 為 1000mm×1250mm×2000mm、4 個 尺 寸 為 1000mm×1000mm×1250mm鋼筋石籠連接擺放成型，其滲管兩側擺放各1個尺寸為1000mm×1000mm×1250mm鋼筋石籠，并與滲管焊接連接，第三層4個尺寸為1000mm×1000mm×2000mm鋼筋石籠擺放連接成型，頂層4個尺寸為1000mm×1000mm×2000mm鋼筋石籠擺放連接成型。檢查井頂部蓋板為現場預制，等強后吊車起吊就位。

（4）鋼滲管制作和安裝

DN1200鋼管按照設計標準外購每節12m成品鋼管，在現場加工場按照滲孔尺寸100mm×15mm、滲孔間距80mm×50mm人工劃線布孔，用氧氣乙炔在滲孔劃線位置切割開孔。整根管道開孔完成后，用角磨機對管道內外進行除銹，管道內外人工涂刷兩道環氧煤瀝青漆防腐處理。鋼滲管安裝用25T吊車起吊至滲渠內鋼筋石籠支墩上，滲管間焊接連接，與鋼筋石籠支墩焊接連接形成整體，以便保證滲管不會在回填或后期沉降錯位。滲管迎水面和非迎水面滲孔布置詳見圖1。

（5）滲渠回填

回填的反濾料采用滲渠開挖時所備的天然河床砂礫料，反鏟挖裝自卸汽車拉運至小型篩分系統按照反濾料的等級標準進行粒徑篩分，對篩分料取樣檢驗，合格后將其集中堆放。滲管安裝固定一段回填一段，將儲備的反濾料采用自卸汽車拉運至滲渠旁，用反鏟挖裝至已搭設好的簡易溜槽內，溜入滲管周圍，人工用鐵鍬進行滲管底部及周邊反濾料鋪設密實平整，每層回填高度由標記在鋼滲管頂部焊接的豎向垂直鋼筋上高程點的拉線控制，回填的反濾料自鋼滲管頂部向上分別為：第一層粒徑d=25～35mm反濾料，第二層粒徑d=12～25mm反濾料，第三層粒徑d=8～12m反濾料，第四層粒徑d=2～8mm反濾料，四級反濾料能夠有效的互補空隙，阻止河沙流入滲管內。待每段滲管頂部反濾料回填完畢后，進行反濾料頂部的河沙或砂礫石回填，采用反鏟開挖圍堰內側部分料進行回填攤鋪整平。滲渠回填后鋪設干擺石配重，防止水流沖走滲渠回填的河沙或砂礫石，干擺石鋪設寬度5m、厚度0.8m、沿滲渠通長鋪設布置。滲渠回填斷面圖詳見圖2。

（6）滲渠圍堰拆除

滲渠頂部的干擺石驗收完畢后，進行滲渠圍堰拆除，采用全斷面開挖圍堰拆除，一次開挖至原河床，直至將圍堰全部拆除完畢。

3 結論

利用滲渠取水，即可截取淺層地下水，也可集取河床地下水或地表潛水，有效的解決了河道汛期與枯水期的水位落差及取水量的不穩定性，滿足了枯水期間施工中的生產生活用水所需，解決了我國北方山區季節性河段全年取水的要求，節省了移動式泵站、沉淀池等附屬建筑物建設，進一步節約了工程造價投資。