施秉縣潭子灣水庫大壩施工技術難點分析及相應的對策

鄒榮均

【摘要】文章重點對施秉縣潭子灣水庫大壩施工技術措施、難點及相應對策進行了簡要的探討。可供類似水利工程借鑒，應用。

【關鍵詞】施秉縣潭子灣水庫；大壩施工

一、工程簡介

潭子灣水庫工程建設規模為小⑴型，水庫總庫容為202萬m3，工程等別為Ⅳ等，主要永久性建筑物大壩、溢流堰及進口取水塔為4級。面板堆石壩設計洪水標準為30年一遇，校核洪水標準為300年一遇。工程樞紐建筑物主要由擋水建筑物（大壩）、泄水建筑物（溢洪道）、取水建筑物及輸水建筑物（管道）等組成。

擋水建筑物為鋼筋砼面板堆石壩，大壩300年一遇校核水位為909.97m，相應庫容為202萬m3，正常蓄水位為908.00m，相應庫容157萬m3，死水位為892.50m，相應死庫容2.6萬m3。壩頂高程為910.20m，壩頂長149.00m，壩河床段趾板建基面高程為876.30m，壩頂寬度6.0m，砼面板堆石壩上游壩坡1：1.4，、下游壩坡均1：1.4，最大壩高33.90m。

二、自然條件

（一） 水文氣象

① 流域自然地理概況：潭子灣水庫位于施秉縣牛大場鎮，庫區在牛大場鎮下古溪村。水庫所在河流為余慶河一級支流響水河上游河段，響水河屬長江流域烏江水系余慶河一級支流。響水河發源于施秉縣吳家塘村，河源高程1061.2m，由東流向西，在施秉縣張家寨下游匯入余慶河。

② 氣象：響水河流域內沒有氣象、雨量站，下游余慶河干流上有余慶氣象站、上流鄰近流域有紫荊關雨量站。

水庫流域屬中亞熱帶濕潤季風型氣候，冬無嚴寒，夏無酷暑，氣候溫暖濕潤，根據余慶縣氣象站觀測資料統計：年平均氣溫16.6℃，多年極端最高氣溫38.1℃，多年極端最低氣溫-6.4℃，最熱月七月平均氣溫25℃，最冷月一月平均氣溫4℃；多年平均降雨量1074.1mm，多年平均水面蒸發量為1151.3mm；無霜期297天，年平均最大風速12m/s；多年平均日照1254.1小時。

（二）工程地質條件

① 根據《中國地震動參數區劃圖》（GB18306-2001），工程區地震動峰值加速度α<0.05g，相應的地震基本烈度<Ⅵ度，區域構造穩定性好。

② 庫岸無低于庫水位埡口，地形封閉較好。構成庫盆巖層為婁山關群（Ls）白云巖，巖溶發育弱，未見巖溶管道發育，地下分水嶺明顯高于正常蓄水位，出現鄰谷滲漏問題可能性小，庫首裂隙性滲漏問題處理難度不大。庫區河段兩岸無大的松散堆積體及危巖體分布，岸坡整體穩定性較好，局部可能產生的淺層小規模邊岸滑塌對水庫安全運行影響不大。

（三） 工程施工的重點和難點及對策

（1）本工程施工的重點和難點分析

我們充分認識到施秉縣潭子灣水庫工程的重要性，通過各種渠道了解和反復認真的閱讀、理解招標文件，我們認為本合同項目有以下特點和施工重點和難點：

1）工程場內交通主干線進場后需迅速形成，但在施工前期，施工臨時道路形成難度較大，且在開工后需在短時間內使導流洞具備過流條件，導流洞能否按期施工完成，直接關系到截流施工能否按期進行，否則將會影響到節點工期按期實現，對總工期造成延誤，因此，盡早形成臨時施工道路在短時間內導流洞能否按期具備過流條件是本工程的難點；

2）本合同工程開挖項目較多，包括擋水工程開挖、溢洪工程開挖、引水工程開挖、供水及灌區工程開挖、交通工程開挖、導流工程開挖、附屬設施工程開挖、場內公路路基開挖及料場開挖等，且開挖時段較為集中，除料場開挖外，都處于工程施工前期，導致前期土石開挖設備投入多，如何科學合理的配置、協調使用土石方設備，并在短期內組織進場，提高設備使用效率是本工程開挖專業的一個重點和難點。

三、 灌漿施工技術

（一）施工程序

① 同一施工部位應依次施工回填灌漿、固結灌漿、帷幕灌漿。

② 固結灌漿在有蓋重混凝土條件下施工，混凝土需達50%的設計強度后方可進行鉆孔灌漿施工。

③在需要從巖石表面進行灌漿的區域，在灌漿前將漏漿或漏水的裂隙進行清理，并將松動巖石移走，以便堵漏。

④在已完成或正在灌漿的地區，其附近30m以內不得進行爆破作業。

（二）固結灌漿

固結灌漿按分排分序加密的原則進行，灌漿一般分兩個個次序，按Ⅰ、Ⅱ序依次施工。如灌漿部位存在臨空面，則先進行周邊灌漿封閉。固結灌漿采用有蓋重方式施工時，蓋重層厚度要滿足設計要求，有蓋重灌漿的鉆孔和灌漿在相應部位混凝土達到50%設計強度后進行。

基礎固結灌漿主要采取“孔內卡塞、自上而下分段的循環”方法灌漿，淺孔（小于6m）固結灌漿可采用全孔一次灌漿法；特殊部位，按監理人的指示采用合宜的灌漿方法。原則上采用單孔灌注，當發生串孔且設備能滿足施工要求時，可采用并聯灌注，且孔數不得多于3個，并控制灌漿壓力，同時報監理人批準執行。

采用自上而下的方式進行灌漿時，各段灌漿結束后一般可不待凝，特殊情況下按監理人指示待凝，固結灌漿一般采用3SNS-A泥漿泵進行灌漿。一般固結灌漿孔基巖段長小于6m時，采用不分段、全孔一次灌注；基巖段長大于6m時，分段灌漿，第一段為2m，第二段3m，以下各段段長為5m。特殊情況下可適當加長，但孔底段最大段長不大于8m。

灌漿壓力應按施工圖或監理人指示確定，最終灌漿壓力應結合現場生產性固結灌漿試驗確定，以混凝土或巖石面不抬動為原則。灌漿壓力應盡快達到設計值，接觸段和注入率大的孔段采用分級升壓方式逐級升壓至設計壓力。具體要求按施工圖紙或監理人指示進行。串通孔（組）灌漿或多孔并聯灌漿時，分別控制灌漿壓力。灌漿嚴禁超壓。

（三）帷幕灌漿

趾板混凝土澆筑完畢達到一定強度后，開始進行趾板部位的固結灌漿施工，單個區域固結灌漿結束并驗收合格后，方可進行趾板位置的帷幕灌漿施工。物探孔、抬動觀測孔、先導孔、帷幕灌漿孔、質量檢查孔等均采用XY-2型、XY-2PC型回轉式地質鉆機配金剛石鉆頭進行鉆孔；鉆孔過程中嚴格控制鉆壓，采用“低壓高速”的方法進行鉆孔，這是防止鉆遇不均勻地層時防止鉆孔偏斜的最有效的方法。

采用孔口封閉法、分段卡塞自上而下灌漿法時，灌漿段應在最大設計壓力下，當注入率不大于0.4L/min時，繼續灌注60min，或不大于1L/min時繼續灌注90min，本段灌漿即可結束。采用自下而上分段灌漿法時，繼續灌注時間相應減少為30min和60min，灌漿即可結束。