浅谈群英水库除险加固工程

边永平

（江西省水利水电建设有限公司 江西 南昌 330006）

近年来，在可持续发展的内在要求下，工程师对水库工程正常运转的关注越来越高。我国的中小型水库大部分建于上世纪六七十年代，受当时经济基础、技术水平和机械设备条件等方面的限制，同时我国处于特殊的历史时期，水库工程往往属勘察、设计和施工同时进行的典型不规范工程。同时工程设计理念、建设项目管理和质量控制制度都相对落后，给水库工程的安全使用和寿命留下不可忽视的隐患。

随着科学技术的迅速发展及城镇化的快速建设，加上复杂的社会和自然环境，导致水库工程项目顺利进行的不确定因素大量增加。这些不确定因素一旦发生，将会影响项目的工期、成本、质量等。因此，必须重视对水库工程项目的除险加固，进而避免或减少风险因素引起的损失。我国部分地区具有降水与河川径流时空分布不均，造成旱涝灾害频繁，水库出现的病险情况各不相同，对这些病险水库进行除险加固已经刻不容缓。

1 工程概况

工程为群英水库，其位于万年县梓埠镇陶岭村境内，距万年县城约20km，座落于乐安河玉津河支流大黄水上，总库容为1175×104m3，是一座以灌溉为主，兼顾防洪、养殖等综合利用的中型水利工程。甲方招标书施工范围包括大坝和灌溉涵管加固、引流渠和房建工程等。据当地气象人员提供资料可知，当地属于亚热带湿润季风气候区，具有雨量充沛，日照充足的特性。该区域多年平均气温约18.5℃。平均降水量可达1750mm，降水量多集中于夏季。坝址距万年县县城约20km，现有进库公路直通大坝，水库对外交通十分方便。

群英水库大坝的地质条件相对复杂，坝址区属构造剥蚀丘陵地貌，库区山体低矮单薄，山坡较平缓，未见较大规模滑坡、塌落等不良物理地质现象。经勘探队核实，本区出露地层主要为元古界前震旦系板溪群五段(Ptbn5)变质岩系、上古生界石炭系黄龙组(C2h)沉积岩系、上古生界二叠系龙潭组(P21)沉积岩系和第四系全新统堆积物。

工程分为万年县群英水库大坝加固工程、溢洪道工程、泄洪渠工程、引流渠工程、灌溉涵管工程、房屋建筑工程、大坝观测工程及金属结构工程，其施工相对独立。为保证工程能够如期完工，必须制定有效的工期保证措施。工程施工期跨越冬季，应制定有效冬季施工措施，保证施工顺利进行。工程施工期间还应考虑坝顶路面的正常通行，制定行之有效的施工组织措施，确保工程施工安全和工期的顺利实现。

图1 施工准备工作顺序

施工临时设施项目包括：①现场施工临时设施:施工作业及仓库临时用房、场内供电供水系统、砼生产及原材料堆放场地、施工机械和汽车停放场等。②施工临时道路。③施工导流工程。

2 项目前期准备工作

预防措施考虑得周到将可以在很大程度上减轻受灾后的人员伤亡或财产损失，更能避免受灾后的修复成本。所以，前期准备工作对整个项目施工顺利起到了关键性的作用，同时也是保证施工质量的重要前提。施工准备工作顺序如图1。

结合笔者多年的工作经验，项目前期准备工作主要包括如下几个方面：

（1）组织准备：施工单位在项目中标后尽快组建项目部和签订水库工程相应的合同等。同时施工现场建立治安保卫制度，积极和当地派出所取得联系，及时办理有关证件，特别是民工的五证(身份证、健康证、务工证、暂住证、上岗证)，共同治理好工地范围内的治安防范工作，协助、配合派出所的治安综合治理工作。

（2）技术准备：首先技术部人员要熟悉相关资料，领会设计理念和建设的要求；然后进行相应的调研工作（收集资料、实地调查），同时要熟悉施工组织设计的详细内容。最后是现场准备，必须要由有经验的技术人员参加，由他进行技术指导，同时也可以培训新员工。

（3）材料准备：预算相关人员算好材料用量后，由采购人员进行购买。需要技术人员陪同进行粗略的质量抽检。在确定好材料来源等材料供应商后，签定合同。

（4）设备准备：施工设备决定着施工进度和施工质量。一般来说施工方都有相应简单的机械设备以备急用。万不得已时应根据机械计划（组织方案），提前做好配套落实和按计划进场的准备，进一步确保施工顺利的连续性。

（5）季节性施工准备工作：项目经理应该按照施工组织设计的要求，对冬季施工的单项工程落实技术等相应措施。

3 施工方案及关键性技术措施

3.1 施工测量方案

项目部在得知工程中标后，立即组织测量人员进行准备测量工作。控制网测量主流程图如图2所示。

图2 控制网测量主流程图

3.2 土石方工程施工方法

本标段土方工程包括大坝加固工程、溢洪道工程、泄水渠工程、引流渠工程及灌溉涵管工程，共计土方开挖量为32750m3，主要集中在大坝加固工程及灌溉涵管工程土方开挖。开挖时应综合考虑土方合格料的筛选、堆放，以利土方回填施工。

土方开挖施工方法：灌溉涵管基础开挖拟采用分段分层进行施工，大坝上下坡面则可采用全断面一次性开挖。根据本标段的施工情况，拟按大坝、溢洪道、引流渠及灌溉涵管工程分块进行开挖。根据上述分段，可在原台阶处将部分浆砌石防洪墙拆除，以供反铲挖掘机进入基坑开挖。开挖前根据本工程的水文地质特性和施工场地情况，制定详细的施工方案，并进行原始地面复测，将测量成果报送监理工程师审批后施工。

石方开挖施工方法：本标段石方开挖主要为引水渠、泄洪渠及引流渠工程石方开挖，共计开挖工程量为287m3。根据本标段石方开挖工程量不大、相对分散、石质较坚硬，为了保障施工安全，减少爆破对周围环境的影响，决定采用以深孔控制爆破为主，浅孔爆破为辅，边坡光面爆破的施工方法。浅孔爆破灵活机动，用于开挖工程量小的工点、前期找平、刷坡及基底找平，爆破时采用10m3空压机，以气腿式凿岩机为钻孔机械；深孔爆破采用大型潜孔钻机钻孔，机械化程度高、效率高，对确保工期有把握。两种爆破方法均严格按控制爆破原则进行施工，有利于确保边坡稳定，减少超挖和欠挖现象。爆破采用导爆管非电起爆网络，不受雷电干扰，操作简便。施工中应根据现场实际情况，分层分段地、一个台阶一个台阶地爆破挖掘。爆破中应严格控制其标高及边坡坡度。

土方回填施工方法：主要为大坝加固工程及灌溉涵管工程的土方回填，分为砂砾石回填及土体填筑。回填工程量为18529m3，其中砂砾石回填4940m3，土方回填13589m3。土方填筑土体主要利用开挖适用料，要求压实后回填料压实系数符合设计要求。砂砾石在建基面验收后铺筑，采用人工分层控制铺设，为保证其填筑相对密度满足设计要求，采用灌水法及平板振捣器分层振实。

3.3 浆砌石工程施工方法

本工程浆砌石工程主要为大坝固脚、大坝台阶、大坝防浪墙及排水沟浆砌块石、溢洪道消力池边墙、引流渠浆砌石砌筑以及其他零星砌筑，共计浆砌石工程量为M10浆砌块石计1800m3。

①石料运输：砌筑用石料采用自卸汽车经渠底运输卸至施工附近场地，部分可由回填后的工作面直接运至施工作业面。运至施工现场后的石料由人工抬运至施工仓面进行砌筑。现场施工时，拟用钢管搭设临时路架，以供运输材料之用。砌石采用铺浆法砌筑。②砌筑施工：砌筑基础，浆砌石在砌筑前应先对基础进行凿毛处理并冲洗干净，使之符合规范要求。测量放样，依据施工图的要求，用水准仪、经纬仪准确定出砌筑位置、尺寸、高程。边坡应按设计要求修整好，不应超挖或欠挖。

4 结语

随着我国水库工程建设速度的加快，除险问题越来越受到人们的关注，笔者通过群英水库除险加固工程施工，介绍了加固项目前期准备工作，并分析探讨了土石方工程和浆砌石工程施工方法，同时列出了上述工序中的关键环节。陕西水利

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