撫順市將軍橡膠壩船閘施工導流和水流控制

寧 浩

（遼寧江河水利水電工程建設監理有限公司，沈陽 110003）

撫順市將軍橡膠壩船閘施工導流和水流控制

寧 浩

（遼寧江河水利水電工程建設監理有限公司，沈陽 110003）

施工導流是水利工程施工中的重要環節，是確保工程施工能否順利進行的關鍵，本工程位于大伙房水庫下游，河道流量受水庫的控制，除汛期及灌溉期水庫放水外，平水期河道流量約為150～388 m3／s，如橡膠壩塌壩，主河道內水位僅能達到0.5 m左右。文章提出了將軍橡膠壩船閘施工導流和水流控制的標準。

橡膠壩；施工導流；水流控制；圍堰施工

1 概 述

渾河為遼寧省東部地區的一條大河，發源于撫順市清源縣長白山支脈的滾馬嶺，在三岔河與太子河匯合后匯入大遼河，河道總長415 km，流域面積11 481 km2。

流域地處 E112°20′～125°15′，N41°00′～42° 15′。流域上游為山區，高程在400m～800m，中游至撫順附近地形較緩，為丘陵地區，在撫順與沈陽兩市接壤地帶便進入下游平原區。全流域 61%為山區，平原區占37%，丘陵區僅為2%左右［1］。

本工程位于大伙房水庫下游，河道流量受水庫的控制，除汛期及灌溉期水庫放水外，平水期河道流量約為150～388 m3／s，如橡膠壩塌壩，主河道內水位僅能達到0.5 m左右。

2 施工導流

2.1 導流標準

根據《水利水電工程施工組織設計規范》（SL 303—2004）的規定，本工程船閘等級 3級，3級永久建筑物對應的導流建筑物級別為5級，相應的洪水標準，土石結構為 5～10 a，混凝土、漿砌石結構為5～3 a［2］。

經分析本工程采用土石圍堰，土石圍堰洪水標準采用5 a洪水重現期。5 a洪水重現期渾河河道流量約為1 449 m3／s，經計算主河道內水深約為2.0 m。

2.2 導流建筑物布置

本工程項目較為單一，施工工作面較小，本次采用束窄河床，原河床過流，一次形成基坑的導流方式。

施工圍堰分為縱向圍堰和上、下游橫向圍堰。縱向圍堰距船閘邊墻10.0 m布置，上、下游橫向圍堰距永建筑物10.0 m布置［3］。

圍堰頂高程按5 a重現期洪水加1.0 m安全超高考慮，最大堰高為3.0 m，圍堰頂高程為74.90 m，考慮利用圍堰作為施工道路的需要，圍堰頂寬4.0 m，上游邊坡坡比為1∶2.5，下游邊坡坡比為1∶2.0。

圍堰采用土工膜防滲的結構形式，土工膜防沿圍堰外側鋪設，河床部位水平延伸2.0 m以增加滲徑。填筑總量為7 300 m3，復合土工膜1 700 m2。堰體填筑直接利用閘室及引航道開挖料［4］。

2.3 圍堰施工

2.3.1 填筑施工程序

圍堰施工按照先上游橫向圍堰、下游橫向圍堰跟進，最后從上游向下游進行縱向圍堰施工的次序進 行［5］。

每道圍堰具體施工程序為：水面以下部分堰體填筑——水面以上部分堰體填筑——防滲體施工。

2.3.2 填筑施工方法

采用1 m3挖掘機就近開采，較遠部位土料采用自卸汽車結合推土機運土，進占法卸料。水下部分填料的填筑應采用自卸汽車端拋，推土機平料壓實。在完成水下堰體填筑并經監理人和發包人驗收合格后，填筑水上堰體［6］。

水上部分每單元內的堰面填筑施工主要有卸料→攤鋪→灑水→碾壓 4道工序。采用 59kw推土機分層推平鋪料，13～14 t震動碾碾壓。邊角部位

2.8 kW蛙夯補夯，結合以往的施工經驗，每層鋪料時厚度比壓實厚度多填20 cm左右，經碾壓后達到技術要求層厚。最終壓實和超鋪厚度參數將通過試驗來確 定［7］。

邊坡采用人工配合反鏟修整，具體施工時由測量按設計圖紙提供的坐標定出圍堰軸線，控制邊線和高程。

防滲土工膜在土石圍堰形成后人工鋪設，土工膜設在圍堰迎水面，施工中沿庫底向前延伸2 m，上部回填沙礫石壓重閉氣。土工膜分幅間連（黏）接牢固，每間隔20 m（縱橫向）預留0.3 m皺狀伸縮節，以防施工拉裂。同時施工中注意保證填料不破壞土工 膜［8］。

由于圍堰工程跨越橡膠壩，為防填筑損壞橡膠壩，填筑前首先在橡膠壩袋上鋪設一層編制袋土，而后在填筑正常料。

2.3.3 圍堰拆除

圍堰挖除程序與填筑相反，倒退法施工。圍堰拆除利用1.2 m3反鏟挖掘機直接挖裝8t自卸汽車運輸到棄土場堆存。

2.4 子圍堰修建

由于上游引航道較長，全部修建圍堰工程量大，且堰內匯水面積太大，雨季將給施工帶來很大影響。這個問題采用修筑子圍堰的方式予以解決。即在汛中枯時段對施工部位分段修建臨時子圍堰擋水，分段施工。臨時子圍堰的高程視現場施工情況隨機確 定［9］。

3 基坑排水

3.1 基坑排水組成

基坑排水主要為初期排水和經常性排水。其中初期排水包括：基坑形成時積水、天然降水、岸坡、圍堰堰體及基礎滲水；經常性排水包括：天然降水、岸坡、圍堰堰體及基坑滲水、施工廢水等。

3.2 排水泵站布置

3.2.1 初期排水泵站布置

初期排水采用固定式抽水泵站，泵站按照揚程低、管路短、少遷移、施工干擾小的原則于圍堰內坡適當位置設置。

3.2.2 經常性排水系統布置

1）按照“高水高走”的原則，采取有效措施，截斷基坑周邊地表或山體水源，防止其流入基坑。

2）靠近圍堰內坡坡腳處設置一排水干溝，采用梯形斷面，底寬1.0m，溝深1.0m，溝底縱坡 0.2%，將水直接排至相應泵坑內。

3）進行基坑開挖施工時，排水溝根據開挖分層高度，于開挖坡腳處層層領先設置，將水引至相應高程臨時泵坑內，降低地下水位，以保證基坑開挖的順利進行。最后一層（開挖建基面）排水溝后期回填混凝土，混凝土標號與相應部位混凝土標號相同［10］。

4）排水泵站布置盡量做到揚程低、基礎牢固、不防礙基坑開挖、混凝土澆筑及其它工序施工。另根據施工實際需要配備足夠的潛水泵（Q＝20 m3／h，P＝2.2 kW）作為排除局部積水之用。

5）排水泵坑隨開挖、混凝土澆筑施工進度，結合基坑高程情況，分別于相應部位設置。泵坑尺寸按排水強度設計，水泵停機15 min水不至于溢出泵坑，泵坑底部高程低于排水溝底1.5～2.0m。

3.3 基坑排水

3.3.1 初期排水

根據施工總體安排和圍堰設置情況，基坑初期排水時，嚴格控制基坑水位下降速度，防止因為圍堰內外水頭差突然增大而出現的管涌、流土等破壞現象，一旦出現上述現象，立即停止抽水并及時采取補救措施；具體施工中，采用試抽法確定具體投入的設備組合容量。

3.3.2 經常性排水

基坑強排后，首先在基坑中部開挖排水主溝和支溝，隨著基坑開挖工作的進展，逐漸加深主排水溝和支溝，并保持主排水溝深度為1.0 m，支溝深度為0.5 m。

集水坑根據現場具體情況分別布置在圍堰內側的適當位置。集水坑內布置相應水泵，負責將主溝和支溝內的積水排出基坑。

施工排降水必須保證在整個施工工期內連續穩定地抽水，必須配備充分的機械、設備、工具和材料，尤其要確保雙電源的連續供電和備用水泵。

4 安全渡汛

4.1 渡汛指導原則

1）加快關鍵部位施工速度，利用關鍵部位的施工速度減輕洪水威脅。

2）加快主體部位的施工進度。

3）加固現有防洪設施，消除隱患。

4）在組織上、機制上強化水情因素對施工生產的指導和管理作用，確保洪水到來前，抗洪工作時間超前、組織到位、措施有效、管理運行高效有序。

5）及時了解天氣情況，及時和當地氣象局聯系，獲取最新的天氣預報及水情資料。

4.2 防汛搶險措施

本工程施工跨越汛期，為保證工程在汛期的正常施工，特制定如下防汛搶險措施：

1）為了減少汛期對施工的影響，在溢洪道引渠進口部位修筑臨時施工圍堰，并預先準備一定數量袋裝土，以便汛期發生超標洪水時加高圍堰。

2）加快主體工程的施工進度，為汛期施工爭取主動。

3）汛期應根據氣象預報及水情預報情況，及時做好防汛搶險工作。

4）汛期前施工過程中，密切注意天氣預報、水情資料等水文信息，如有汛情，停止一切作業，迅速通知施工隊及現場施工人員撤出施工現場，將推土機、反鏟、自卸車、水泵等設備撤出施工現場，轉移到安全地帶，并做好施工現場的防洪工作。

5）汛前對生產、生活區供電線路、接地系統進行檢查，對房屋進行加固、疏通排水溝渠。

6）防汛材料準備齊全，如：防雨篷、水泵、排水管、編制織袋等。生活區要保證排水溝通暢。具體見表1。

表1 渡汛材料計劃表

4.3 防汛組織安排

為了作好防汛和搶險的組織和調度工作，在汛期來臨時能有條不紊的工作。項目部建立防汛指揮部，并與業主及當地政府防汛指揮部門建立聯系。

落實防洪渡汛責任制到施工廠隊，抽調精干人員組成防洪搶險突擊隊，并組織汛前防洪預演，確保隨時排除可能的險情。

各施工隊及時做好防洪渡汛的準備工作，根據氣象資料及水情預報來安排、指導施工。一旦發生洪水，各部門互相配合，共同防汛、渡汛，把損失降低到最低標準。

具體要求如下：

1）防汛搶險期間，統一安排、協調各項搶險工作。

2）各搶險隊員必須聽從命令，服從指揮。

3）各種搶險機械、設備及材料、物資必須保持完好，隨時聽從調動。

4）對搶險過程中不聽指揮、貽誤戰機者，予以嚴肅處理。

5）各搶險隊在防汛期間，主要人員電話必須24 h開機。

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TV64

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1007－7596（2015）03－0072－03

2014－12－26

寧浩（1982－），男，遼寧撫順人，工程師。