李杖子水库除险加固工程施工组织设计

管万凯

辽宁省水利厅机关服务中心，辽宁 沈阳 110003

李杖子水库除险加固工程施工组织设计

管万凯

辽宁省水利厅机关服务中心，辽宁 沈阳 110003

在描述工程、自然和料场的选择与开采等施工条件的基础上，重点阐述了大坝、溢洪道、输水洞等主体工程的施工方法，并布置了施工场地，对施工总进度、导流方式和导流建筑物级别标准进行了说明。

水库除险加固；工程施工；施工组织设计

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1 水库概况

李杖子水库初建时洪水设计标准为50年一遇，校核洪水标准为200年，1985年至1987年第一次加固灌浆时将其校核标准提高到500年一遇。提高标准后的水库死库容为16.7万m3，淤积20万m3，相应水位388.0m;正常蓄水位393.7m，相应库容272.7万m3；校核洪水位398.4m，相应库容464万m3。此次除险加固，设计标准为30年，校核标准为300年。

2 施工条件

2.1 工程条件

李杖子水库位于喀左县南公营子境内,距喀左县城59km,距建昌县城15km，工程处在大凌河一级支流李杖子河上，坝址以上集雨面积28.5km2、河道长度9.71km，流域内为中山丘陵区。

水库枢纽由大坝、溢洪道、输水洞等建筑物组成，是一座小（一）型水库,其工程等别为四等，主要建筑物级别为四级，本次除险加固设计标准为30年，300年一遇洪水标准校核。

李杖子水库始建于1957年10月、1958年因大跃进运动兴起而下马停建。1974年复工兴建，1979年竣工并投入运行。大坝为粘土斜墙砂壳坝，大坝总长217m，最大坝高22.5m,坝顶高程398.7m，溢洪道位于大坝右端，属河岸开敞式溢洪道，矩形断面，堰体为b型驼峰堰、堰长4.5m，堰宽23m，堰顶高程393.7m,最大泄量640m3/s,泄槽比降为1:0.25,出口为挑流消能形式。输水洞位于大坝右岸,为1.2m×1.2m钢筋混凝土有压涵洞,洞长46m，最大泄量14.5m3/s,进口高程383.0m,出口高程382.82m。

水库的主要功能是农业灌溉及防洪、兼顾养鱼及旅游，是一座综合利用的枢纽工程。

李杖子水库建成至今已运行28年，由于建设过程处于大跃进和文革运动后期，属三边工程。因当时资金短缺，技术、设备落后以及年久失修，现水库已存在诸多危险隐患。

本次除险加固需要完成的主要工程量如下：砌体拆除2482m3、干砌石砌筑5118m3、浆砌石3188.5m3、砼1060 m3、坝体填筑2000m3、石方开挖14120m3、路面填筑8796m3、反滤料及垫层 5583.75m3、下游碎石护坡8500m3。

李杖子水库施工区范围内无大面积平坦场地，故施工布置存在较大困难。

李杖子水库距建昌县城15km，距南公营子镇12.5km，工程所用水泥，木材钢筋可于两地购买，砼及浆砌石所用砂料因距喀左县忙牛河100多km，运输成本太高，可于绥中县的六股河购买，运距为45km，碎石及块石可于南公营子镇附近的石料场购进，过滤层所用砂砾料可于水库下游河道采挖，运距2km，施工用电需架设临时线路，安装专用变电设施，临时高低压线路长度为1200m，施工用水可于水库及输水洞下游出口抽取。

2.2 自然条件

李杖子水库本地无气象资料，但距离建昌城只有15公里，可借鉴于建昌气象站资料替代。该地区多年平均降雨量583mm，多集中於6～8月份，约占全年的70%左右，多年平均径流深130mm，降水年际，年内分配不均，多年平均蒸发量为1890mm。

多年平均气温8.7℃,极端最低气温-26.9℃，极端最高气温40.7℃,结冻日期大多在十月二十五日左右，化冻期在四月中旬。多年平均日照时数2808小时，是我省日照时数最长的地区。

3 施工导流

李杖子水库输水洞进口高程380.0m，与死水位相同，目前,库水位仅高于进口不足1.0m，在拦污栅安装及砼补强处理和更换闸门时，只需选择枯水期，以输水洞泄空高于洞底的库水即可，故可不另做围堰进行导流。

4 主体工程施工

4.1 大坝施工

上游坡干砌石拆除采用人工拆除，因原护坡石块径不符合设计要求，所以，拆除后抛入前坡作为重新护坡的基础。上游坡碎石料采用5T汽车运输至坝头用人工手推车散料铺平，用蛙式打夯机夯实，经后进行干砌石铺筑，下游坡面碎石护坡一定要达到设计厚度，以确保施工质量。

4.2 大坝与溢洪道右边墙连接处施工

土方开挖使用1m3挖掘机进行开挖，8t自卸汽车运输到4km外的指定地点。浆砌石边墙采用人工进行拆除，废弃物用人工装胶轮手推车送至溢洪道出口，由3m3装载机装8t自卸汽车运输到4km外的指定地点。

石方开挖采用人工手风钻钻孔，装小药量爆破，由上至下逐层爆破，结合人工出碴，开挖后的所有石碴人工装胶轮手推车送至溢洪道出口，由3m3装载机装8t自卸汽车运输到4km外的指定地点。

混凝土浇筑采用0.4m3拌和机，运输采用机动翻斗车，人工入仓方式，用插入式振捣器振捣，人工洒水养护。

4.3 溢洪道施工

溢洪道应首先进行工作桥施工，以保证大坝施工时交通的畅通。溢洪道进水渠底板应安排提前施工。溢洪道挂板拆除后，应先清除原有墙面残灰，露砌体后进行冲洗，嵌固锚筋后，再进行钢筋绑扎、模板支护、混凝土浇筑。溢洪道所有工程的施工，必须严格按有关规范执行。

4.4 输水洞施工

竖井（启闭塔）外补强为人工清理创面。局部或大面积创面，先用人工补充砼后，再用环氧砂浆抹平压光。

4.5 工作桥施工

工作桥图纸由交通部门提供，施工时主要对准交通部门进行招标。

4.6 上坝路施工

施工现场区对外交通较为方便，但场区内交通不畅，为便于施工，拟先将坝顶垫宽做为临时通行至左坝端的车道，使原上坝路达到5.5m宽度，施工完毕后做为永久道路，这样，基本满足了坝上、坝下施工运输条件。

5 施工场地布置及施工总进度

5.1 施工场地布置

砼、砂浆搅拌系统设置在管理所院内，水平运距200m，输水洞施工时设在左坝端回车场平台上。钢筋模板加工场设於管理所院内，加工后至现场绑扎、安装、支护。填筑料取自下游料场，因大坝上场地狭窄，不便过多存料。所以填筑料应随用随运、直接上坝、如有含水量过高需处理时，可在料场处理好后再上坝。管理所房屋除少量施工人员住宿外，水泥可存放在原有仓库内，但钢材、木材及其它施工材料及器械则要设临时仓库等存放。仓库面积250m2。做为施工管理人员住宿及办公临时房屋，可于管理所墙外塔建，建筑面积100m2。

5.2 施工总进度

李杖子水库施工期定为15个月，2009年10月开始石方施工（石方施工为专业施工队，为下游碎石护坡备料），各工程项目的施工顺序及时间安排如下：2009年10～2010年5月完成石方开挖碎石备料工程，2009年7月底前完成招标工作，管理人员进场等工作，7月～11月完成交通桥、右岸导流墙及所有溢洪道工程施工。11月～2010年3月，完成溢洪道左岸石方开挖和大坝下游碎石护坡。2010年3月～11月完成上游坝坡护坡石拆除，填筑坡面，干砌石护坡，输水洞补强处理，干砌石砌筑及排水体砌筑，防浪墙砌筑，坝顶砼面工程等，11月进行资料整理并进行总体验收，12月办理工程移交。

Designing for Lizhangzi Dam Reservoir Reinforcement

Guan Wankai
Liaoning Provincial Water Conservancy Department Authorities Se

rvice Center，Shenyang 110003, Liaoning, China

Based on the descriptioonf the choice of engineerinnga, tural and the yard, this pape r focuses on the constructiomn ethodo f mai n works, such as Dam, spillway, water tunnel and so on.At the same time, this paper arrangets he constructiosint e and makes an instructiofno r the total constructiopnr ogress, diversion methodas nd level standard of the diversion buildings.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.14.031