錦凌水庫一期圍堰填筑施工工藝與方法探究

付默菡

(錦州市水利工程建設管理局，遼寧 錦州 121013)

錦凌水庫一期圍堰填筑施工工藝與方法探究

付默菡

(錦州市水利工程建設管理局，遼寧 錦州 121013)

錦凌水庫工程位于遼寧省錦州市的小凌河干流上，為大(Ⅱ)型水利樞紐工程，水庫一期圍堰工程包括上、下游橫向圍堰，縱向圍堰及圍堰防護工程。文章對錦凌水庫的一期圍堰工程填筑施工工藝和施工方法進行了分析與研究，從中可以看出該建設方案具有可操作性，方案切實可行。

臨時工程;圍堰;施工措施;填筑

DO I:10.3969/j.issn.1672-2469.2016.08.042

1 基本概況

錦凌水庫工程位于遼寧省錦州市的小凌河干流上，水庫控制流域面積3029km2，為大(Ⅱ)型樞紐工程。圍堰填筑施斷面形式為梯形斷面，主要包括上、下游圍堰及縱向圍堰。一期圍堰體采用砂礫料填筑，防滲下部采用高噴防滲墻，上部接防滲土工膜。一期圍堰工程包括上、下游橫向圍堰，縱向圍堰及圍堰防護工程。

2 施工總體布置

施工布置遵守科學合理，各施工道路暢通，同時又方便施工，不影響或少影響相鄰工程的施工，保證施工和工程安全等原則。

2.1 供電系統

發包人在右岸壩頭為承包人提供容量為3260kVA變壓器作為生產、生活用電電源。由于配電房距離施工現場較遠，為使施工機械正常運行，保證施工質量與進度，將2臺630KVA變壓器移至上游圍堰指定位置，并架設高壓輸電線路。在本工程施工期間，將配備1臺100kVA柴油發電機，作為事故備用電源，以保證上述施工供電電源點停電時能繼續進行必要的施工。

2.2 供水系統

圍堰填筑用水取自小凌河，根據施工進度隨機設取水點，采用2寸泵配合灑水車進行供水。

2.3 施工通信

利用3臺程控電話、手機與對講機配合使用作為現場施工通信設施。

2.4 施工道路

根據圍堰施工分區，在各施工區布置一條圍堰臨時施工道路，施工道路布置與圍堰走向相一致，隨著圍堰填筑的升高，上圍堰道路也逐步升高。道路寬10m，坡比為8%。

3 施工工藝及方法

3.1 圍堰填筑

3.1.1 施工分區及施工程序

由于圍堰施工面較大，將圍堰填筑分三個獨立的作業區，三個作業區平行進行作業。工程開工后首先進行下游圍堰河道內的第三區填筑施工，下游圍堰填筑的同時進行上游圍堰第一區及縱向圍堰第二區的填筑，填筑完成后進行圍堰基礎第一層找平施工，并進行碾壓。第一層施工結束后，各區進行填筑并均衡上升。

3.1.2 施工方法

圍堰填筑施工過程中先將圍堰砂礫石料采用20 t自卸汽車運輸，D85推土機推平。鋪料采取后退法施工。砂礫石料鋪料厚度50cm。砂礫石料鋪料厚度達到50cm后，根據實際含水情況檢查，以確定是否需要灑水，如含水量不夠，采用灑水車或供水管道灑水，灑水量按施工圖紙要求，并根據碾壓試驗確定。灑水后采用13.5 t振動平碾，碾壓8遍。振動平碾行使方向平行于壩軸線，靠岸邊處可順岸行駛。振動碾難于碾及的地方，采用手扶式振動碾或蛙式夯進行壓實。分段碾壓時，相鄰兩段交接帶碾跡彼此搭接，順碾壓方向，搭接長度不小于0.3～0.5m，垂直碾壓方向，搭接寬度為1～1.5m。對于圍堰砂礫石料采取大面積鋪筑的方法，以減少接縫。當分塊填筑時，接坡方式采取留臺法。每當圍堰填筑2～3m高后，采用1.6m3反鏟自下而上修整坡面，人工配合，反鏟站在圍堰填筑面上。施工過程中必須嚴格控制壓實參數，壓實機具的類型、規格等必須符合施工規定。壓實合格后才能鋪筑上層新料。坡面碾壓施工應分層、分塊、分條帶進行，經壓實后的邊坡坡面必須平整順直。

3.1.3 接縫處理

與岸坡接合部位的施工為保證圍堰與岸坡接合部位的施工質量，采取以下措施加以控制:限制鋪料層的厚度，在靠近岸邊一定寬度范圍內減薄鋪料層的厚度。限制粒徑，在結合部位附近減小填筑料的粒徑。充填細料，若填筑料分離較嚴重時，根據石料的孔隙率添加一定數量的細料，用水沖填，以保證填筑料的壓實質量。采用小型的壓實機械直接對其進行壓實施工。

分段填筑時在內部形成了縱向或橫向填筑料接縫。圍堰內部接縫必須嚴格處理，以保證接合質量。縱向接縫:圍堰內部的縱向接縫，采取留臺法對其進行處理。施工先期鋪料時，每層預留1～1.5m的平臺。新填料松坡接觸。振動碾進行騎縫碾壓。橫向接縫:橫向接縫采取推土機削坡法進行施工，施工時推土機逐層削坡，其工作面比新鋪料層面抬高一層。削除松料水平寬度為1.5～2.0m。新填料與削坡松料相接，共同碾壓。

3.1.4 圍堰轉彎段施工

圍堰彎曲段施工按設計圖紙彎曲段施工的彎曲半徑為20m，施工方法與直線段施工相同。

3.2 圍堰防護工程

3.2.1 復合土工膜施工

復合土工膜具有防滲性好、適應變形能力強、施工簡單、拆除容易、不易老化等特點。復合土工膜采用兩布一膜型式(150g/PE0.3mm/150g)，即兩側為無紡布，中間用0.3mm厚的主膜粘接而成。

(1)復合土工膜的加工制作。復合土工膜的拼接方式及搭接長度嚴格按照設計圖紙的要求進行，復合土工膜拼接采用熱熔焊法，防滲膜土工膜焊接機。復合土工膜熱熔與防滲土工膜焊接均要進行試驗。相鄰兩塊土工膜重疊15cm，用尼龍線縫合在一起。為保證土工布的縫結質量，離邊寬 5cm、10cm、15cm處各縫合一道，共縫合三道。一定要保持其連續性，絕對不能漏縫。選擇適用于主膜和無紡布的粘接劑，經現場檢驗保證粘接劑粘接后的復合土工膜強度不降低、粘接劑遇水浸泡后粘接強度不低于設計強度，并報監理工程師批準后才能使用。

(2)復合土工膜的鋪設。土工合成材料鋪設前，先進行基礎錨固槽開挖的驗收堰體坡面的清理、平整碾壓等工作。土工合成材料鋪設面上應清除一切樹根、雜草和尖石，保證鋪設面平整，不允許出現凸出及凹陷的部位，并應碾壓密實。為防復合土工膜被刺破，復合土工膜下面先鋪10cm厚的粗砂，平整后再鋪復合土工膜，在復合土工膜上再鋪10cm厚的粗砂。復合土工膜鋪設采用自上而下滾鋪，應注意張馳適度，采用波浪形松馳方式，富余度約為1.5%。復合土工膜通過粘土連接槽與基礎防滲墻緊密聯結，頂部采用混凝土條帶固定，以形成整體防滲。復合土工膜、反濾土工布與基礎及支持層之間應壓平貼緊，避免架空，清除氣泡，以保證安全。復合土工膜鋪設過程中嚴禁一切可能引起材料損壞的施工作業;當天鋪設的復合土工膜應在當天全部拼接完成;規劃好施工道路，當車輛、設備等跨越土工合成材料時，必須采取妥善保護措施。

3.2.2 墊層料填筑

墊層料填筑采用自卸汽車將填筑的中粗砂運輸到回填部位附近，采用反鏟將回填用的中粗砂回填到堰體坡面和鋪設合格的土工膜表面，采用人工將中粗砂平整到設計要求。

3.2.3 坡面干砌石砌筑

石料用ZL50(3m3)裝載機裝5 t自卸汽車運到施工現場或就近使用二次利用石料。毛石由人工搬運至工作面，進行砌填。各層的護坡塊石和同層的圍堰填筑料采用交替鋪筑的施工方法。

3.2.4 粘土連接槽填筑施工

粘土連接槽填筑指圍堰基礎擺噴防滲墻與圍堰斜坡土工膜連接處的粘土回填，在相應部位基礎防滲墻施工完成后進行。粘土填筑前，應按施工圖紙的要求將擺噴防滲墻開挖至設計高程，并將接觸面清理干凈，然后將土工膜應通過粘土連接槽與基礎防滲墻緊密聯結，之后進行土工膜兩側粘土的填筑。土工膜兩側的填土應平衡上升，采用人工夯實，嚴格防止施工過程中損壞擺噴防滲墻。粘土壓實度不小于93%。

4 質量安全保證措施

在圍堰施工過程中，為保證圍堰填筑碾壓施工的壓實質量，積極推行全面質量管理，并加強人員培訓，建立健全各級責任制，要求各級施工人員在施工中必須樹立“預防為主”和“質量第一”的觀點。在施工過程中制定施工技術、確定施工方法和施工工藝時，根據現場實際情況同時制訂每一道工序的質量指標，并采取一定的質量保證措施，來對主壩填筑施工進行質量控制。

4.1 質量控制內容

4.1.1 基礎與岸坡處理質量控制

基礎和岸坡處理過程中，必須有地質、設計人員參加，處理完畢后系統地進行地質鑒定、編錄和地形、地貌的測繪等項工作，再經聯合檢查驗收合格后方可進行填筑施工。施工中，發現地基與岸坡的實際地質情況與原地質資料和結論有較大出入或發現新的地質不利因素，應由地質、設計人員及時勘察、測繪、試驗和攝影，提出處理措施或修改設計，經檢查驗收合格后方可進行填筑施工。

4.1.2 料場質量控制

對砂礫石料場嚴格控制填筑料的規格級配，嚴禁使用不合格料。

4.1.3 堰體填筑質量控制

堰體填筑質量根據施工規范要求，嚴格對以下項目進行控制:料區在規定范圍內開采，將草皮、覆蓋層等清除干凈。填筑料的質量控制，要求砂礫料必須符合施工質量和工程監理人的要求，嚴禁使用不合格料。要求填筑施工的鋪筑部位、鋪筑厚度和施工碾壓參數必須符合施工規范的要求和現場生產性碾壓試驗確定的碾壓參數值。碾壓施工所用壓實機械的規格、重量和行車速度等均按照碾壓試驗確定的數值進行施工。施工過程中嚴格檢查壓實層面的平整、刨毛、灑水濕潤等情況，發現問題及時進行處理。嚴格檢查結合處的壓實方法和壓實質量。按要求進行取樣，并使填筑料的壓實干容重控制在設計要求范圍內。填筑施工因故停工時，在復工前要對整個填筑層進行一次質量檢查。

4.1.4 壓實質量現場檢驗

圍堰填筑施工時，要求技術和質檢人員依據《土工試驗規程》和工程監理人的要求，隨時檢查圍堰的填筑施工質量，并由試驗人員進行現場取樣檢測，發現問題及時采取相應措施加以糾正。

4.1.5 圍堰防護工程質量進度控制

為保證圍堰土工膜、鉛絲石籠及塊石護坡施工質量、施工進度，再選擇機械設備配置時根據招標合同文件的規定及圍堰土石方填筑工程的施工特點，按照施工總進度的安排和高峰施工強度進行圍堰土工膜、鉛絲石籠及塊石護坡施工機械設備的選型及配置。選型及配置兼顧施工強度、機械效率、設備性能、施工布置、相互匹配、施工場地的運行條件及現有的資源狀況等，盡量選用容量大、性能好、效率高的機械設備，以滿足圍堰土工膜、鉛絲石籠及塊石護坡施工高強度的施工需要。

4.2 施工安全

工程在施工期間要建立健全安全保證體系，制訂相應的安全管理辦法和規章制度。配備專職安全員，隨時檢查施工安全情況。堅持每周一次的安全教育與學習。在施工區和施工道路上設置足夠的安全標志和安全信號。

5 結語

通過對錦凌水庫的一期圍堰填筑工程的施工工藝和方法的分析，可以看出該填筑措施的技術方案在工程的施工布置合理，在圍堰填筑與圍堰工程防護的施工工藝和施工方法上嚴格執行了的水利工技術規范，工程施工符合工程實際情況，滿足施工了要求，同時加強了工程質量的各種保障措施。錦凌水庫一期圍堰填筑工程施工方法和施工工藝具有可操作性、技術方案切實可行，為類似工程施工提供參考。

［1］高勇.沿海灘涂鋼構架圍堰施工技術［J］.水利規劃與設計，2011(04):46-48.

［2］董鳳新.錦凌水庫大壩壩型比較與選擇［J］.黑龍江水利科技，2014(01):74-76.

［3］任永超，謝中華.淺談堆石壩施工［J］.內蒙古水利，2012 (03):39-40.

［4］李江，王健.布爾津山口水電站圍堰型式選擇與風險分析［J］.水利規劃與設計，2014(08):73-76+94.

［5］彭曉蘭，劉敬忠.富池大閘加固工程導流圍堰防滲處理［J］.水利規劃與設計，2003(05):52-54.

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1672-2469(2016)08-0133-03

2015-04-14

付默菡(1984年—)，女，工程師。