水库溢洪道的施工技术分析

徐凯

【摘要】本文作者结合某水库溢洪道施工实例，从溢洪道土石方开挖、溢洪道混凝土施工技术等环节来详细地探讨溢洪道施工的实施，总结出该项目所采取的成功施工经验，为同行提供参考借鉴。

【关键词】水库工程；溢洪道；施工加护

Analysis on Construction Technology of Reservoir Spillway

Xu Kai

（Araigou Reservoir Construction Management BureauTurpanXinjiang838000）

【Abstract】In this paper， the construction practice of a spillway in spillway is discussed in detail from the excavation of the spillway and the concrete construction technology of the spillway. The experience of the successful construction of the spillway is summarized， which can provide reference for the peers.

【Key words】Reservoir engineering；Spillway；Construction and protection

1. 工程概况

本工程溢洪道由进水渠、控制段、泄槽和消能段组成。该水库水渠系开挖而成，控制段上游30m为平直段，矩形断面，宽40m，底板高程167m，采用C20混凝土衬护。导墙为直立式混凝土结构。控制段水平投影长30m，设3孔闸门，每孔净宽12m。溢流堰为WES实用堰，堰顶高程171m，设弧形钢闸门控制泄洪，闸门由固定卷扬式弧门启闭机启闭。启闭机室地坪高程194m。启闭机室上游布置宽6m的交通桥。泄槽纵坡为1∶3，净宽40m。底板为C30混凝土，厚0.5m，下设多孔排水管系统；边墙为C25混凝土结构。出口采用挑流消能，反弧半径25m，挑流鼻坎高程144.64m，挑射角25°，最大挑距79.03m。挑流鼻坎采用C30混凝土结构。为防止小流量时水流冲刷，在挑流鼻坎后设0.8m厚C15混凝土护坦保护。冲刷坑需预挖。控制段固结灌浆，孔深3m，孔距、排距均为3m，梅花形布置。溢流堰的开挖面不进行帷幕灌浆。进水渠开挖边坡迎水面进行喷混凝土保护处理。

2. 溢洪道土石方开挖

2.1基础开挖及处理、边坡支护方案分析。

对溢洪道基础开挖，应当使开挖符合施工详图或设计规定的边界，并使开挖面以下或以外的基岩保持设计要求的完好状态。对永久边坡或倾斜、垂直或水平的建基面，按设计开挖线布置预裂孔，进行预裂爆破及控制爆破。预裂爆破后，地表缝宽一般不小于1cm，预裂面不平整度小于15cm，孔壁表层不产生严重的爆破裂隙。边坡开挖严格按照自上而下程序进行，同时作好危石清理、坡面加固。溢洪道开挖边坡高、工程量大，作业面狭窄，施工时现场严格管理，确保工程及人身和机械设备安全。遇不良地质地段开挖边坡，及时与设计和监理联系，并取得设计和监理工程师要求进行锚喷支护，确保边坡稳定。

2.2开挖技巧。

2.2.1溢洪道开挖料主要用于坝体填筑，施工过程中尽量避免二次倒运，创造有利工作面，使开挖强度在满足进度要求的条件下，满足坝体填筑强度要求，确保开挖料的利用率，合理的分区和道路布置是达到一定开挖强度和使后期砼浇筑顺利实施的条件。

2.2.2开挖梯段根据施工机械性能、施工安全、边坡处理及设计、规范等要求，梯段高差为10m，槽挖部分掌子面宽度按设计宽度，溢洪道开挖施工采取深孔梯段微差挤压的控制爆破方法施工，边坡采取预裂爆破方式进行。

2.2.3开挖施工根据现场的具体条件，采取分区分块自上而下的原则施工，每一区块采取深孔梯段控制预裂爆破方法进行，以潜孔钻钻孔为主，手风钻辅助，装碴采用1.6m3反铲和3m3装载机装15T自卸汽车运至指定部位。具体要求如下：

（1）边坡预裂孔钻孔：坡面经测量定线后，进行预裂爆破钻孔，造孔时钻机的样架或钻机定位符合边坡设计线要求，保证钻孔精度。（2）爆破孔钻孔：边坡预裂完成后，采用"自上而下、分层分块"梯段微差挤压爆破方法进行梯段造孔。考虑到开挖料的利用情况，爆破孔的参数根据各时段填筑料的类别、地质因素等条件随时调整。（3）水平过渡段建基面及陡槽段的预留保护层开挖爆破钻孔：用手风钻造孔、光面爆破，或根据具体情况采取水平预裂爆破方法进行。（4）土方开挖采取人工配合D85推土机集料，1.6m3反铲和3m3装载机装15T自卸汽车运输出渣；石渣采取挖掘机和装载机装15T自卸汽车运到弃料场。

2.3爆破试验。

（1）对本项目溢洪道开挖过程中，进行主次堆石料的开采爆破试验，以获得较为合理的钻孔爆破参数，使爆落的石料达到填筑料的设计要求，保证开挖石料的利用。施工过程中，按要求进行爆破破坏范围及爆破地震效应的试验。要组织专业人员进行试验分析等工作。

（2）光面爆破选用手风钻钻孔，孔径42mm，孔间排距为50～60cm，线装药密度△=250～350g/m，经试验调整后投入生产。为了有效地确保爆破安全，采取爆破监控。爆破作业严格执行《爆破操作安全规程》（GB6722-2003）和爆破设计中的有关规定进行爆破警戒区，安全区划分，设置警戒信号系统，标志系统等，统一作业时间统一指挥管理。每个梯段开挖结束后进行坡面危石处理，坡面预裂面清理的撬挖处理。根据需要增设安全防护栏或保险网等，以保证设备和人员的作业安全。在钻孔过程中严格执行操作规程，按要求配备劳动保护用品。考虑到开挖爆破频繁，开挖边坡高差较大，设观测点观测边坡稳定，以保证开挖区内作业人员和设备的安全。由爆破专业工程师主持整个爆破开挖的技术措施及方案，在确保施工进度和石料质量的同时，控制炮孔深度及装药量等，并及时采取行之有效的保护措施，努力减少爆破振动、爆破飞石等危害。

3. 溢洪道砼工程施工

（1）结合本项目溢洪道分层开挖的施工特点，砼施工程序为：进水渠边墙及挡墙→陡槽边墙及底板→溢流堰体→闸墩、交通桥、检修桥→挑流鼻坎及挡墙，陡槽边墙先于底板形成，以利用边墙脚趾作为拉模轨道。对每个块体的施工程序实行清基→验收→预埋→支模→安装止水→绑扎钢筋→浇筑准备→浇筑→养护→拆模。

（2）砼由坝左下游集中拌和站进行拌制，砼自拌和系统出料后，用3.5m3砼搅拌运输车经上坝公路运至溢洪道各浇筑点附近；由50T覆带吊吊卧罐入仓，局部位置搭施工脚手架由人工转运入仓。用于溢洪道砼浇筑的模板选用特制的定型模板，部分基础砼使用标准钢模板。钢筋在钢筋加工厂制作成型，由平板汽车运至施工点附近，人工配合履带吊搬运至现场进行安装，钢筋接头施工符合规范要求。砼采用插入式振捣器和平板式振捣器振捣。砼振捣分层进行，一般控制层厚40cm，振捣时插入下一层砼5cm左右，层与层浇筑间隔时间不超过砼的初凝时间。砼在浇筑完毕后的12小时以内（视外界气候条件定），加以覆盖和洒水，当气温低于+0℃时，覆盖彩条布和草袋。砼试块制作按规范要求进行，试块制作后在养护池进行养护，并及时送试验室进行强度试压。

4. 溢洪道帷幕及固结灌浆

（1）针对本项目溢流堰岩基布置采取固结灌浆和帷幕灌浆孔，设计技术要求与大坝相同。其中，固结灌浆满堂布置，共10排，每排19孔，排距2.2m、2.5m、2.8m、3m不等，孔距2m～2.5m，孔深除闸孔中心线处为3m外，其余均为5m；帷幕灌浆布置在堰体上游侧桩号溢0+007.70处，孔距2m，孔深至透水率5Lu线以下5m。帷幕线右侧与大坝趾板帷幕相连，左侧延伸至左岸山坡内，延伸段水平投影长52m。

（2）从工程实践效果表明，本项目溢洪道工程共完成固结灌浆孔200只，固结灌浆检查孔10只，检查孔数量占灌浆孔的5%。压水试验结果表明，基岩透水率全部小于5Lu，符合设计要求。溢洪道工程共完成帷幕灌浆孔47只，检查孔4只，检查孔数量占灌浆孔数量的8.5%。检查孔压水试验结果表明，基岩透水率均小于5Lu，符合设计要求。

5. 结束语

通过结合某水库溢洪道施工工程实践，溢洪道施工采取先导洞，后分部分块的开挖技术及短进尺，弱爆破、强支护，勤观测施工方法，按期开挖完成，取得了较好的开挖施工质量。

参考文献

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