浅析开都河宝浪苏木分水枢纽工程施工技术

何令涛

(新疆塔里木河流域巴音郭楞管理局，新疆 库尔勒 8410000)

1 工程概况

宝浪苏木分水枢纽工程位于博湖县境内，开都河在博湖县县城以西约1 km处的宝浪苏木分为东、西两支，东支流经22 km后注入博斯腾湖，西支流经46 km后注入小湖区[1]。宝浪苏木分水枢纽地理坐标东经86°38′，北纬41°56′，位于开都河的下游，是开都河流域规划三级拦河枢纽工程中的最后一级控制性引水枢纽工程。距乌鲁木齐约430 km，距库尔勒市约65 km。工程属于除险加固工程，道路已贯通，交通较便利，主要外购建材均可较顺利运往工地[2]。

宝浪苏木分水枢纽工程，主要建筑物级别为2级，次要建筑物级别为3级，临时建筑物级别为4级，设计洪水标准为30 a一遇(P=3.33%)，相应洪峰流量841 m3/s；校核洪水标准为100 a一遇(P=1%)，相应洪峰流量1190 m3/s，本次除险加固设计仅对工程的部分建筑物进行加固改造，不改变其工程等级。翻身渠设计引水流量为5 m3/s。相应的地震烈度为Ⅶ度[3]。

2 施工场地规划及施工原则

2.1 场地规划

(1)生产生活场地的规划。 生产生活设施布置于东西支闸之间下游的平台的空地上。布置项目部办公室及施工生活住房、试验室、机械设备停放场、钢木加工场等。

(2) 弃料场规划：设置弃土弃渣场1处，距项目区约20 km 范围内。弃土要求堆成高度约为2 m，边坡为1∶2.75的四边形台体， 在堆置过程中应平整、 碾压以避免扬尘， 渣场上部及周围表面拍实。施工时按要求堆放，推土机平整，达到弃料堆放要求[4]。

2.2 施工原则

(1)土方开挖施工原则。 土方开挖采用自上而下分层开挖，挖方弃土可在左堤的附堤上进行堆放。右堤堤顶的挖方弃土可沿右堤附堤进行堆放[5]。

(2)土方填筑施工原则。 回填工程的土方填筑原则为从下层到表层逐层进行分层的方式进行填筑，对每一层进行分层碾压，施工完成时在坡面预留约为30～50 cm的土层作为保护层，而多余方量的处理方法采用人工修坡的方式用机械进行运输。

3 防洪堤施工

3.1 主要施工措施

(1)施工过程中严格按照设计图纸以及施工规范要求实施，避免出现反坡现象，或者产生大量的超挖、欠挖，每一步施工过程都要作好位置测量、准确放线、工作时需要计量(方量计算值误差不得大于5%)，对于三角网基点、转折点、控制点及水准基点的固定方法，一般采用水泥桩固定的方法。而有关半永久性点和补充水准点的固定方法，利用四等水准的相关要求进行复测，并用牢固木桩做好标记[6]。

(2)弃土的弃置，严格按照弃土放置规定。

(3)土方开挖时，开挖深度较大时，采用分层开挖。

(4)对施工过程中产生的砂砾料要进行回填处理，同时洒水使其夯实。

3.2 填筑施工方法

土方填筑主要集中在围堰上。填筑土方料为开挖可利用的砂砾料。因围堰及建筑物开挖料可以满足填筑用料，在开挖过程中，根据部位需要将开挖料就近利用于填筑区。施工填筑区于填筑渠堤边坡最近距离不得小于5 m，施工中利用挖掘机将开挖料挖松堆放，后由装载机进行装料填筑防洪堤填筑面处。

3.3 防洪堤混凝土衬砌的施工方法

防洪堤衬砌施工主要包括预制沉箱、混凝土帽、边坡现浇混凝土板施工等项目。防洪堤混凝土板厚15 cm，底部设有80 cm砂砾石垫层。

3.3.1 砂砾石垫层铺设

在防洪堤、海曼、防冲槽等施工中，在底部设有砂砾石垫层，铺设总量为5100 m3。

(1)边坡修整。 施工过程中，对于未进行铺设垫层的大开挖段，每施工一段时间应对开挖的过程进行边坡修整工作，修整时将多余土料放置下一层开挖面上，随着下一层的开挖，多余土料随开挖料成为弃渣。对于边坡保护层开挖的方法为人工方法，同时利用振动夯板对坡面夯实，当坡面修整合格后，才可以进行砂砾石垫层铺筑。

(2)垫层铺设。 围堰底部由自卸车自接运输至填筑面端部进行卸料，推土机配合人工进行摊铺，振动碾压实，由于厚度较小可采用小震动力或静压的方式进行碾压，施工中采用分两层进行压实，压实采用小型振动夯板进行压实。经实验合格后，方可进行下道工序。

3.3.2 一布一膜铺设

在围堰施工中设有一布一膜，布规格为200 g/0.5 mm。一布一膜主要设置在上下围堰堰纺织袋装土底部，起防渗作用，工程量4813 m2。一布一膜的铺设在渠堤填筑完成后并经监理验收合格后进行，铺设前应先将铺设面上杂物清除，保证铺设面的平整，一布一膜的焊接长度不少于10～20 cm，搭接采用缝合方式进行。

铺设时编织布应保持松驰状态，以适应各方面变形，保证编织布的完好，一布一膜铺至坡顶时应留足焊接长度不小于规范规定。

4 拦河闸施工

拦河闸改建工程施工内容主要有检修桥、扶壁挡土墙加高、排架柱及人行桥施工、闸后海曼及防冲槽施工、拦河闸及翻身闸混凝土表面修复施工、控制楼等建设施工内容[6]。

4.1 拦河闸施工方案

(1)土方开挖方案。 采用TY220推土机辅助，1.6 m3挖掘机挖甩或挖装，20 t自卸车运输至指定弃料场。将利用部分堆至建筑物附近。在建筑物土方开挖过程上将结合土方开挖，同步进行。

(2)土方回填方案。 建筑物周围土方回填均利用开挖土方量，填筑中采用人工辅助轻型平板振动夯分层夯填，大面积填筑采用振动碾压实。

(3)混凝土拌合、运输方案。 混凝土采用商品混凝土。采用6 m3混凝土搅拌车水平运输，部分混凝土部位采用手推双轮车运至仓面经溜槽或溜筒输送入仓。闸墩、边墙混凝土垂直运输可采用汽车吊吊运，或采用人工搭设脚手架进行人工入仓。

(4)模板制安方案。 模板均采用组合钢模板，各墩头异形断面采用木制模板拼装，墩柱模板采用钢制筒模分两块对接。预应力混凝土桥面空心板采用定制模板。

4.2 施工工艺

4.2.1 施工模板

(1)施工中尽量使用钢模板，进场的钢模板必须光滑、平整、整体性完好牢固，表面平整度不大于2 mm，不得有凹坑、皱折或其它表面缺陷，模板面板厚应不小于3 mm，模板的金属支撑件(如拉杆、锚筋及其它锚固件等)材料应符合钢筋的和锚筋的相关标准。

(2)闸墩、耳墩前后挡头圆弧模板采用定型模板，其余部位使用钢模板，进场的钢模板必须光滑、平整，整体性完好牢固，保证模板有足够的稳定性和强度。

(3)立模各种尺寸均符合设计尺寸要求，模板采用钢管加固，安装就位准确，支撑牢固可靠。用搭设满堂架加固，模板横向、竖向用围囹支撑，平均75 cm设置一道，横向、竖向围囹用φ50钢管固定。模板定型采用φ12螺杆对拉固定。模板的接缝采用黏接密封条嵌缝。

(4)闸室整体模板采用组合钢模板，闸墩前后采用异形模板，模板采用人工安装，对于墙体每间隔0.75 m设置一排对拉钢条连接，抵抗混凝土的侧压力。纵向围令采用双根Φ50钢架杆，间距0.75 cm，横向围令间距1.0 m，采用双根Φ50架杆联系于纵围楞上，组成模板支撑系统。施工中局部采用木模板相结合的方式。在一定的偏差范围内制作相应的模板并进行安装，模板的刚度、强度要达到相应要求，同时具有光洁的表面，遵守拆模时间，按适当施工程序小心拆模，避免模板及混凝土表面损坏。

4.2.2 混凝土浇筑

(1)底板混凝土浇筑。底板混凝土采用搭设简易平台，人工手推车入仓、人工平仓，采用台阶式浇筑，每一浇筑层控制在30 cm，自下而上浇筑。浇筑时严格控制每层混凝土的长度，上下层搭接以混凝土的初凝时间作为控制标准，杜绝冷缝的出现。抹面随浇筑的进度安排人员现场跟班作业，随成型随抹面。表面采用平扳振捣器振捣，人工抹面、收光，直至浇筑结束。见示意图1。

图1 底板混凝土浇筑示意图

(2)建筑物边墙混凝土施工。底板混凝土浇筑完成后，放出边线位置并刷毛底板混凝土面，在其边线位置立模。立模时，位置要定位准确，边墙两侧模板要同时进行，每1m高左右加拉条，用于对拉固定模板。顶部设顶板底部模板，要有一定的稳定性，混凝土浇筑时采用边墙混凝土与顶板混凝土同步进行。

4.3 混凝土表面聚脲封闭

4.3.1 施工前准备

在拦河闸及翻身渠闸混凝土的表面需进行修复施工，施工中采用聚脲封闭方案，工程量2696 m3；采种角磨机、高压水枪或吸尘器等工具清理表面的灰尘、浮渣。平层中不能有水泥灰、油脂及其他异物，必须清扫干净。施工前水泥地面的含水量必须自然干燥到8%以下，待水分达到标准范围内后，用堵缝料对底材表面的孔洞、缺陷进行修补、找平，固化后用电动砂轮磨平。

4.3.2 聚脲喷涂施工

对非施工区域进行必要的隔离防护措施；采用专用喷涂聚脲弹性体设备进行施工，电源参数：45A-380V；在使用前将R(B)组份搅拌均匀。按照聚脲A料∶R料=1∶1的配比下进行。对于边缘部位及特殊需要处理的部位应及时做好修补工作。

5 结 语

本文通过介绍宝浪苏木分水枢纽工程施工场地规划的合理性、施工原则的可行性规模，选择防洪堤施工、拦河闸施工两种主要施工过程，分别从主要施工措施、施工方案等主要施工技术来分析防洪堤施工和拦河闸施工整个施工过程，分析在各施工阶段的关键技术，明确水利工程施工技术中所存在的问题，从根本上提升水利工程的施工质量、加强施工管理,使水利工程施工技术成为其工程质量的基础保障。