水利工程中溢洪道施工要點探析

李 偉

(山東臨沂水利水電建筑安裝公司，山東 臨沂 276000)

對于水利工程而言，施工工藝、產品質量等都會直接影響工程的安全性和質量，溢洪道施工質量將會直接影響水利工程的防洪減災能力，所以在進行溢洪道規劃設計的時候必須要考慮到可能影響溢洪道質量的因素。在進行溢洪道施工設計或者整治的時候，必須要根據水利工程實際情況確定溢洪道寬度，滿足水利工程的泄洪要求。在實際設計施工環節，正槽的溢洪道通常由五個系統組成，分別是進水渠、控制堰、泄水槽、消防沖能裝置和出水渠，任何一個系統出現差錯都會影響整個工程的質量，所以在進行設計和施工環節，必須要結合實際工程情況選擇合適的施工技術。

1 溢洪道施工設計存在的問題

1.1 造價影響設計

水利工程作為大型建設項目，通常使用招投標的方式來進行施工管理，而一些施工企業為了追求經濟效益，甚至會出現不斷壓縮建設資金的情況，嚴重影響工程造價控制。受此影響，如果溢洪道設計受到資金壓縮影響，則工程設計標準必然有所下降，以至于無法滿足工程建設的根本需求，例如，溢洪道尺寸設計偏小，嚴重影響水利工程的泄洪能力。

1.2 溢洪道選址問題

水利工程溢洪道選址要嚴格按照施工設計要求，溢洪道開挖寬度、深度和具體的施工條件都需要按照設計要求進行，但是從工程整體性原則的角度來講，必須確保溢洪道原地高度與水庫正常蓄水位保持相對接近的狀態，以此來選擇適合的地段，這樣不僅可以減少土方開挖作業量，同時還可以減低隱渠的距離，可以有效控制水頭損失。

1.3 溢洪道結構設計不合理

溢洪道設計必須嚴格依據施工現場地質、土壤、水文等環境來確定。從具體的施工操作上來講，可以分段對其進行設計，但是整體結構設計必須能夠確保泄洪量承載要求，保證溢洪道軸線維持在一條直線上。只有這樣才能夠確保在發生洪水等突發情況時，一旦存在限制因素要求溢洪道必須做出轉彎操作，則可以在需要轉彎的位置設置出水渠或者進水渠。

水利工程溢洪道施工過程中同樣也會遇到很多問題，例如，施工設計沒有充分的考慮到施工現場的實際情況、施工布局環節存在問題、溢洪道出現空蝕現象、混凝土裂縫問題、在使用過程中出現滲漏現象，這些都會對溢洪道的綜合性能造成不利的影響，進而威脅到整個水利工程的安全性。所以在施工過程中，要將這些經常性出現的問題考慮在內，例如，針對混凝土裂縫問題，在設計階段要做好預防措施，嚴格選擇施工材料，確保泄洪道結構的施工強度能夠滿足泄洪標準和耐久性要求。當然具體的工程需要結合施工現場實際情況來及時調整。

2 溢洪道施工要點

2.1 工程概況

本文選擇某灌溉防洪型水庫工程，水庫的可控流域約為2 000km2，總容積約14 000萬m3。該水庫屬于II型的水利工程。水庫在常年運行過程中缺乏日常維護管理，出現相對嚴重的老化和淤積現象，為了確保水庫的安全運行，滿足下游灌溉、防洪等要求，必須對溢洪道工程進行改造。

2.2 具體施工過程

2.2.1 溢洪道改造方法

由于該水庫工程現有的溢洪道屬于開敞式的，泄水槽、進水渠和閘室都存在不同程度的破壞現象，所以需要結合混凝土澆筑、土方開挖等作業來對其進行改造，最終目的是確保溢洪道寬度和現狀滿足泄洪要求。同時在施工之前確定好具體的施工流程，嚴格按照施工流程進行溢洪道改造施工。

2.2.2 施工前準備

首先設置混凝土攪拌站，在水庫泄水槽位置設置堆料場和混凝土攪拌站，這樣一方面可以減少混凝土的運輸距離，另一方面可以保證混凝土澆筑強度，避免混凝土遠距離運輸導致凝固，混凝土攪拌機容量要大于1m3，同時還需配備裝載機、翻斗車和備用的攪拌機；其次，安裝塔吊設備。根據工程需要選用6t的塔吊設備，為工程施工提供材料運輸支持，將塔吊安裝在閘室中軸線上，保證起重臂長度大于25m。在安裝塔吊設備之前需要在建基面鋪設一層砂石，這樣可以確保塔吊設備正常運行。土方開挖和混凝土澆筑作業完工之后，要適當的延長道軌，這樣可以有效縮短工期。

2.2.3 圍堰施工

結合該水庫溢洪道現狀，首先需要進行圍堰施工(工程量約4 000m3)，由于該水庫大壩屬于均質壩，所以圍堰施工采取砌土護坡的方式，護坡面積100m3。砌土護坡施工前要做好河床清基作業，在完成削坡的基礎上，使用紅粘土鋪設、夯實。圍堰施工要求最終的干容重達到1.6kg/cm3。

2.2.4 土方開挖施工

該工程土方開挖量約為2萬m3，開挖深度4.3m，閘室段由于長久失修，需要進行大面積的改造設計，閘室段的土方開挖深度為3.3m。

土方開挖施工必須嚴格按照施工現場規范要求，實行分層開挖作業。首層開挖深度為2m；次層開挖深度控制在1m以下；第三層的開挖深度則控制在1.5～2.5m之間。

土方開挖之前需要先使用手風鉆開孔，要求鉆孔的直徑控制在42mm左右，誤差為±1mm；水庫水面區域的爆破使用硝銨炸藥完成，水下部分爆破必須使用防水炸藥來完成，齒槽爆破之前首先要設置多個孔洞，方便進行預裂爆破，每1m設置兩個爆破孔，和土方開挖邊界鄰近的區域設置預裂孔。爆破使用的炸藥需要根據施工現場的巖石硬度來確定，本工程炸藥使用量為0.47kg/m3。

該水庫周圍的巖石結構相對破碎，有明顯的節理裂隙發育現象，所以在進行溢洪道邊坡開挖的時候，實際的開挖深度跟設計要求有一定的誤差，所以為了確保開挖施工后岸坡工作面保持穩定，必須進行放坡處理，此過程要嚴格控制用藥量，保證岸石結構穩定。

齒槽開挖作業完成后，由于現場巖石出現三面凌空的現象，再加上本身有節理發育，所以下部的軟弱層由于失水會出現明顯的收縮情況，很容易引起滑塌事故，針對這種問題，在齒槽開挖之后必須要及時的卸重，并將滑動層虛土清理干凈，及時增加砌石，避免大面積的回填。

2.2.5 混凝土澆筑施工

由于該工程所在區域的巖石結構相對破碎，再加上大面積的土方開挖，所以必須確保混凝土質量，混凝土材料、水灰比、澆筑施工過程都要嚴格按照施工規范進行。在進行底板混凝土澆筑時，必須保證澆筑厚度和振搗質量，只有確保底板施工質量才能夠為帷幕灌漿和塔吊施工提供穩定條件。墩墻混凝土澆筑要先從中邊墩開始澆筑，這樣可以為關鍵工程贏取更多的施工時間。

底板和邊墻位置的鋪料厚度根據振搗設備來確定，例如，如果使用高頻率的振搗設備，則混凝土厚度要控制在0.6m左右，如果使用振搗棒進行振搗施工，則厚度不能超過0.3m。同時，底板混凝土澆筑要配合平面拉振，一邊進行混凝土振搗，一邊對底板表面進行整理，這樣可以避免出現表面干裂的情況。邊墻和邊墩的混凝土澆筑要合理控制好上升速度。

2.2.6 安裝弧形工作門

安裝弧形工作門之前要嚴格檢查門的質量是否達到設計要求，在滿足設計要求之后方可拆除驗收臺。然后通過索引的方式將弧形工作門放到閘門位置，使用啟閉設備將工作門吊裝到具體位置，安裝之前要將弧形門閘室進行清潔處理，吊裝時沿著迎水面反滲。在門楣位置安裝橡膠止水，然后安裝支座軸。所有構件都安裝完成之后開始對其進行試吊，試吊過程要有專人負責觀察其運行軌跡，保證吊裝過程的平穩，當側墻軌板與弧形門間距和門楣間距一致的時候，表示安裝到位。所有的止水裝置都安裝完成后要進行試運行檢查，確保合格后才可以安裝配重。

3 結 論

總的來講，水利工程溢洪道設計也是一個系統性的施工過程，在具體的設計施工過程中，要結合施工現場的實際情況，考慮到施工過程中可能出現的問題，事先做好充足的準備，確保施工過程的順暢和安全，保證溢洪道工程質量。當然，在后期的運行過程中，更要注重對溢洪道的日常維護，確保水利工程安全性。