张峰水库一干渠工程施工简述

李晋平

（山西省水利水电勘测设计研究院，山西 太原 030024）

张峰水库一干渠工程施工简述

李晋平

（山西省水利水电勘测设计研究院，山西 太原 030024）

张峰水库一干渠采用渠道输水，阐述了倒虹、渡槽、隧洞、渠道及管道等工程的施工过程。工程建成后，可解决沁水、阳城两县的工业用水和灌溉用水。

倒虹；渡槽；隧洞；渠道及管道；张峰水库

1 工程概况

张峰水库一干渠自总干渠桩号12+065处取水，向南沿已开挖的渠道平台延伸约270m后，向南跨沟穿洞至桩号0+530处接原渠道平台，沿已开挖渠道平台延伸约500m后，向西南方向穿长300m的隧洞至已开渠道平台，沿渠道平台明渠输水约1km至沁河北岸，通过倒虹跨越沁河至沁河南岸，再向西南方向穿1.5km隧洞，然后折向东南方向通过隧洞输水至芦苇河北岸白寨村北设调蓄水池。一干渠途经小北庄、杨树庄、侯家山、关家背、老沟、羊圈岭、大西窑、张庄、后下腰、水泉沟、黍地洼，终于白寨村北，全长18.88km。线路总体走向为南北向。沿途有箱涵1.66km，渡槽8座，隧洞9条。

2 主体工程施工

2.1 倒虹工程

倒虹由竖井、平洞、斜井及管道组成，竖井深81m，直径2.6m；平洞长150m，直径2.6m；斜井长87m，直径2.6m，与水平面夹角约10°；管道长1192m，管材为钢管，直径1.6m。

倒虹竖井、斜井石方开挖均自上而下进行，采用气腿式风钻钻孔，全断面光面爆破，混凝土拌合采用0.8m3拌和机。竖井石方开挖出渣采用长绳悬吊抓斗装渣，绞车吊桶出渣，运输采用绞车吊桶入仓，振捣器振捣。斜井石方开挖装渣采用人工装斗车，卷扬机出渣。运输采用混凝土泵直接入仓，振捣器振捣。

2.2 渡槽工程

土方开挖采取自上而下分层开挖方式，一般采用1m3挖掘机配合8t自卸汽车。对于建筑物的开挖弃土，用于回填的应先就近存放，多余土方弃于渣场。

土方回填采用推土机推运开挖土或用1m3挖掘机配合8t自卸汽车运输。回填土压实统一采用74kW履带拖拉机压实，边角部位用2.8kW蛙式打夯机夯实。

混凝土施工采用8t自卸汽车从移动式拌和站运送至施工现场，汽车起重机吊1m3吊罐入仓，分块跳仓进行浇筑，同一浇筑块应连续浇筑，利用插入式振捣器振捣，捣固时间以混凝土开始泛浆为准，边角部位辅以人工振捣。混凝土浇筑前，基础应先洒水湿润；施工完毕，混凝土表面应密实、平滑，无石子外露。

混凝土浇筑完毕后，在1～2h内用湿麻袋或草帘加以覆盖，并洒水养护，洒水次数应能保证混凝土表面保持湿润状态。当混凝土强度达到设计强度75%以上时，方可停止养护。养护用水利用洒水车从生产生活区运至浇筑地点，也可在混凝土表面喷洒保护剂，以达到自身保水作用。

2.3 隧洞工程

隧洞共9条，总长15226m。

2.3.1 隧洞开挖及出渣

4号洞、5号洞、6号洞、8号洞、9号洞开挖采用全断面光面爆破。采用气腿式风钻钻孔，在自制平台车上人工装药。隧洞采用光面爆破，塑料导爆管、非电毫秒雷管组成引爆系统，电雷管击发进行爆破。采用压吸混合式通风，通风管直径按0.8～1.0m考虑。洞内采用有轨运输，0.26m3风动装岩机装1.0m3翻斗式矿车，洞内运输采用5t电瓶机车牵引的列车（一般4～6辆矿车）进入井下平车场，滑行进入摘挂钩点，解体后矿车通过绞车提升到达井上车场（平车场或甩车场）卸车线进入洞外出渣过程。同时井上送下的空车通过绞车进入井下平车场滑行自动组成列车，由电瓶车牵引送到出渣掌子面待装线。

施工支洞负责两个工作面的交通运输，主洞开挖期间，支洞运输的交通量很大，因此支洞运输采用双轨运输，以保证井下车场不出现渣车滞留过多。

根据各洞口的弃渣条件进入井上车场的矿车主要有以下几种弃渣方式：一是洞口附近有合适的弃渣场，如弃渣填沟或沿山坡一线堆弃，一般运距较小，或弃渣场距洞口较远，但轻轨铺设容易的，采用20马力内燃机车接运到弃渣场。二是洞口处无合适弃渣场，附近有可容渣的大冲沟，但高程高于洞口，汽车或有轨车辆不能到达。可延长提升高度或绞车二次提升到弃渣场高程弃渣。三是洞口附近无合适弃渣场，弃渣需要汽车倒运。在洞口附近设转渣场，2m3挖掘机装15t自卸汽车运输。

1号洞、2号洞、3号洞、7号洞开挖采用全断面光面爆破。采用气腿式风钻钻孔，在自制平台车上人工装药，人工装机动翻斗车运输。

2.3.2 施工支护

隧洞施工支护采用喷锚为主，局部挂网。喷混凝土厚10cm，一般分2层施喷，第一层紧跟工作面。放炮排烟后蹬渣进行喷锚安全支护。喷锚可与掌子面相距一定距离与凿岩同时进行。喷混凝土采用湿式和干式相结合。喷混凝土材料在洞外拌和站拌和干料，由1m3矿车运至工作面，通过皮带机向喷射机供料。采用先拱后墙、自下而上进行喷射。锚杆钻孔采用气腿式风钻，人工安设锚杆。先敷设钢筋网后喷混凝土，人工在自制平台车上敷设钢筋网，有锚杆的部位采用焊接法将钢筋网与锚杆连为一体。

2.3.3 隧洞混凝土衬砌

隧洞衬砌施工时先侧墙及顶拱、后底板，侧墙及顶拱模板采用自制简易组合钢模台车，底板采用拉模。

混凝土拌合采用设在洞口附近的0.8m3拌和机。拌和机除承担现浇混凝土的生产外，隧洞开挖期间还承担喷混凝土半成品料的搅拌。4号洞、8～9号洞由矿车轨道运输混凝土，混凝土入仓使用20型混凝土泵并人工辅助入仓，1～3号洞、7号洞由混凝土入仓使用20型混凝土泵并人工辅助入仓，人工绑扎钢筋。隧洞混凝土衬砌在开挖1～3个月后进行，混凝土浇筑面距掌子面的距离按100m控制。

2.3.4 支洞施工

结合实际地形，共布置支洞1条，开挖、出渣、喷锚支护与主洞施工方法相同。

本工程共设置1条支洞，一个工作面控制范围为2.0km。施工支洞为斜洞，长186.8m，与主洞衔接处设25m的平洞段。支洞断面为城门洞形，断面尺寸为3.65m×3.2m（宽×高），对于Ⅲ类围岩洞段，采用8cm厚C20混凝土喷锚支护处理，不做二次衬砌；Ⅳ类围岩洞段，采用10cm厚C20混凝土喷锚支护并做35cm厚钢筋混凝土进行衬砌处理。支洞洞口采用浆砌石封堵，封堵长度2m；与主洞交叉处采用C25混凝土双向封堵，封堵长度5m。

洞口主要设施有空压机站、工具间、值班室、混凝土拌和站（包括骨料堆、水泥库）、材料堆场、调车场、转渣场、排水站等。洞口大多布置于深谷中或公路边，洞口施工场地狭窄，大多通过大量的土石方分阶段挖填形成。施工初期进场公路和洞口土石方开挖，可就近堆弃平整形成一定面积的施工场地以满足施工初期的布置需要。为保证沟谷泄洪，可在沟谷一侧留出足够的过水断面，或在沟底埋设过水涵洞。随着隧洞（包括支洞）的开挖，弃渣就近堆放。上述施工设施应尽可能随着场地地形集中布置于洞口附近。

通风：根据隧洞断面，选择矿井轴流通风机，采用混合式通风，保证已开挖断面空气新鲜。风筒选择直径800～1000mm的橡胶筒。

排水：在洞口处设排水沟，防止洞脸处地表水流入洞内。洞内每40m设一集水坑，做小截水墙，将上游水引至集水坑，用潜水泵排出洞外。

供电：根据洞内照明、排水、通风、出渣等需要，利用低压线路进洞。

2.4 渠道及管道工程

土方开挖用1m3挖掘机开挖，用于回填的土方就近堆放，其余装8t自卸汽车运至渣场。石方开挖采用风钻钻孔爆破，2m3装载机装渣，15t自卸汽车运至渣场；钢管安装采用10～15t汽车起重机吊装，安装时应边安装边做打压实验边回填。土方回填采用74kW推土机推土并压实，推土机无法压实用蛙式打夯机夯实，管道两侧对称回填。回填料采用开挖时临时堆放的开挖土料。混凝土施工由0.8m3移动式拌和机拌和，机动翻斗车运输，溜槽辅助入仓。浆砌石采用人工施工。

3 结语

目前，该工程正在建设当中，工程施工根据当地情况设计，完全符合工程要求。该工程建成后每年可向沁水、阳城两县蔬菜基地供水0.23亿m3，提供农村人畜饮水0.11亿m3，解决12.85万人、牲畜19万头及0.547万hm2蔬菜、桑园的灌溉用水困难问题。

TV554 ［

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］1004-7042（2016）04-0041-02

李晋平（1980-），女，2007年毕业于河北工程大学水利水电专业，工程师。

2016-02-20；

2016-03-21