水利工程師論文發表水庫導流洞封堵施工方案

　　摘要：介紹了九峰水庫導流洞封堵設計變更后的布置，施工組織，施工程序。并重點對九峰水庫導流洞封堵的施工進行闡述，對以后類似工程有一定的借鑒作用。

　　關鍵詞：導流洞,封堵,施工方案

　　一、工程概況

　　金華市九峰水庫位于錢塘江上游瞿江的支流厚大溪上，地屬金華婺城區湯溪鎮。壩址位于陶寺村上游50m處，距金華城區35km，距湯溪8km，水庫大壩最大壩高66.5m,總庫容9805萬m3工程任務以防洪、灌溉為主，結合供水、發電等綜合利用。

　　二、施工方案

　　2.1設計布置

　　原設計室將進口段6m*7m斷面縮小2.0m*2.0m的矩形斷面后，再采用砼平板閘刀進行封堵。后因07年汛期施工期間影響過洪，對原已澆的矩形斷面導墻及閘刀槽等砼結構進行鑿除。根據以往工程施工經驗及結合現有導流洞條件，根據設計變更，本工程改為埋管方式進行封堵，導流鋼管鋼管直徑取2 m，采用鋼拍門封堵。洞內設臨時封堵段和永久封堵段二個封堵段，臨時封堵段樁號為0—013 ~ 0—007m，永久封堵段樁號為0+73.5m ~ 0+83.5m。，臨時封堵段上游分別修建圍堰與砼止水圍一座。圍堰形成后對導流洞進口段樁號0—013 ~ 0—007m臨時封堵段進行突擊封堵，在完成進口段臨時封堵后，再采用拍門，對臨時導流鋼管進行封堵截流。在完成進口段砼封堵后，再對樁號0+73.5m ~ 0+83.5m永久封堵段進行砼封堵施工。

　　2.2 封堵施工及設計流量

　　2.2.1 封堵時段選擇

　　原2010年3月九峰水庫工程蓄水安全鑒定-設計自檢報告中封堵時段選擇在今年4月份，下閘封堵設計流量為9.5m3/s。根據目前工程施工進展情況，業主已決定導流洞封堵時段選擇在2010年9月份下旬進行。

　　2.2.2封堵設計流量

　　5年一遇(P=20%)、10年一遇(P=10%)月平均流量見下表。

　　因封堵時間已接近10月初，因此，封堵設計流量可按5年一遇9月與10月之和的60% 流量為4m3/s來考慮。

　　2.3封堵時段庫容計算

　　根據招標文件水文資料提供數據，本庫區上游集雨面積達120萬km2。根據設計提供的庫區地形圖測算 95m水位以下庫容，測算數據詳見下表：

　　2.4圍堰標高確定

　　根據以往施工經驗并結合工程性質條件，我們將采用土石圍堰一次性斷流方案，24小時內完成主圍堰于砼止水圍堰，止水圍堰澆完后12小時便可拆除主圍堰，開始由止水圍堰臨時擋水、2米直徑鋼管進行導流。若空氣連續晴天數天流量較少時，預計3天內水位不會超過95m高程時，可暫時不拆除主圍堰，這樣有利于封堵段砼襯砌。根據上述資料分析，按封堵設計流量4m3/s計算，19小時水量可達27.4m3。若48小時的降雨量20mm，總水量可達24萬m3水。對照以上《水位庫容計算表》數據，可確定圍堰頂標高為95m高程。

　　2.5導流鋼管過水流量計算

　　由于臨時封堵段工作內容較多，有清基、砼面鑿毛、供水管安裝、立模、砼澆注等項工作，不能一口氣完成臨時封堵段施工。因此，臨時封堵段必須分2-3次施工才能完成。第一次先做止水圍堰，第二次襯砌臨時封堵段砼。在主圍堰破除、利用鋼管導流期間安排第二施工。在這種情況下，就須校核導流鋼管的過水能力。

　　已知條件：導流洞進口段為城門型，砼襯后斷面6m*7m(寬*高)，進口底高程91m，封堵設計流量為4m3/s，采用2m直徑鋼管導流，鋼管中心線高程92.2m。其中0.5m直徑臨時供水管也參與輔助導流。過水量可采用短隧洞、圓形斷面、無壓流、無淹沒出流公式來計算。

　　三、施工方法

　　3.1導流鋼管制安

　　鋼管制作委托專業制造廠家生產，其中2m直徑導流鋼管在廠家拼成整體后運至施工現場。安裝前在臨時封堵段洞頂埋吊環2個，先用1m3挖掘機或50裝載機將鋼管吊到洞口，再用2只10噸手拉葫蘆進行拖移就位。0.5m直徑供水管采用商品螺旋鋼管，鋼材、法蘭、閘閥到專業生產廠家采購，每12米長設法蘭一對，法蘭拼焊在廠家進行，然后運至施工現場。臨時封堵段先裝1節，暫配合前期施工導流。待拍門下閘后再安裝余下部分供水管。待洞內臨時道路修好后，供水管可從導流洞出口運至洞內工作面。

　　3.2封堵施工

　　1.圍堰施工

　　先進行主圍堰施工，基本截留后進行導流鋼管和部分供水管道安裝，接著安排砼止水圍堰施工。主圍堰施工采用機械化作業方案，主圍堰所需粘土可從大壩左岸山腳取之，石渣就近取挖取。止水圍堰砼采用商品泵送砼。

　　2.施工期排水

　　砼止水圍堰施工期間，主要考慮主圍堰肯定有漏水現象，會影響止水圍堰的施工。因此，在主圍堰與止水圍堰之間必須安排2-3臺潛水泵來施工排水。

　　3.砼澆筑

　　采用二級配商品砼澆筑，用泵車送入倉面。模板采用建筑鋼模板和有型鋼圍柃。商品泵送砼可到金華第五監獄附近商品砼生產廠家定購。

　　4.回填灌漿

　　根據規范要求，回填灌漿在砼澆筑好后5天進行，回填及接觸灌漿均采用常規方法施工。

　　3.3機械設備及勞力配備

　　1.施工機械配置

　　1m3反鏟挖掘機1臺、50型裝載機1臺、5t自卸車汽車2臺，電焊機1臺，灌漿設備1套，10T手拉葫蘆2只，4寸潛水泵2-3臺。

　　2.勞力配置

　　機手2人，駕駛員2人，安裝工人2人、電焊工1人，木工2人，砼工2人，灌漿工3人，普工20人，施工員及管理員4人，共計38人。

　　四、施工控制

　　4.1安全控制

　　(1)建立健全各種崗位責任制，嚴格執行現場交接制度。

　　(2)封堵閘門吊裝作業、封堵砼施工、灌漿工程等嚴格按照水利施工規程要求施工。

　　(3)按施工方案中應急預案，備好應急物資及材料，一旦有危險情況發生，迅速采取預案措施，保證施工施工人員安全及封堵砼正常施工。

　　4.2質量控制

　　(1)成立工程項目經理為責任的質量管理小組，完善質量保證體系，嚴格按照質量體系中規定的責權要求運行。

　　(2)定期召開質量分析會議，組織質量教育，嚴格執行“三檢”制度，加強技術交底工作，強化工序控制，由責任心強經驗豐富的工程師擔任質量控制人員，實行監督檢查，保證工程質量。

　　(3)加強現場施工材料管理，嚴格執行進料檢驗制度，保證施工材料滿足設計和規范要求，不合格材料不得進場使用，確保工程質量。

　　(4)配備好施工機具和計量工具以滿足施工要求，建立健全各種資料、原始記錄、作為評價工程質量的重要依據。

　　(5)加強與業主、監理的配合，認真接受指導和監督。

　　(6)加強混凝土振搗，做到不漏振、不過振。

　　(7)混凝土澆筑完畢后及時通水冷卻降溫。

　　五、 結語

　　通過九峰水庫導流洞封堵施工我們總結出導流洞混凝土封堵成敗的關鍵主要是封堵方案的制定、封堵門的下閘、臨時封堵的組織與協調。

　　參考文獻：

　　[1] 甘文喜;水工隧洞堵頭設計探討[J];人民長江;2001年05期

　　[2] 董志宏;丁秀麗;葉三元;吳勇進;付敬;大型水電工程導流洞封堵體穩定性分析[J];長江科學院院報;2011年02期