山河农场四水库除险加固工程重点难点施工

詹云鹏，宋文妤

(1.黑龙江省富达农业开发工程有限公司;2.黑龙江省庆达水利水电工程有限公司)

1 工程概况

山河农场四水库位于黑龙江省山河农场境内，地理座标为东经125°34'10＂，北纬49°14'53＂。所在河流为科洛河水系，水库汇水面积43.4 km2，原设计总库容518万m3，是一座以灌溉为主，兼顾防洪、养鱼等综合利用的小(Ⅰ)型水库，工程等别为IV等，主要建筑物为4级，次要建筑物为5级，临时建筑物级别为5级。水库的防洪标准为10年一遇设计，50年一遇校核。水库死水位281.73 m，兴利水位283.00 m，设计水位283.465 m，校核水位283.87 m。水库枢纽由土坝、溢洪道、输水洞三部分工程组成。

工程区属中温带大陆性季风气候，全年平均气温0℃，极端最高气温35.0℃，极端最低气温-35.0℃，多年平均气温≥10.0℃的有效积温为1 340℃。多年平均雨量为450～500 mm，降水时空分配不均，7～9月份的平均降雨量占全年降水量的70%左右，平均年日照时数8 h，冻层标准冻结深度为2.30 m，最大风速22 m/s，风向西北。水库区位于山河农场境内，所在河流为科洛河水系，河流由西南进入库区，谷底宽度约0.6～0.7 km，属季节性河流。每年1～3月和6月常出现断流现象。总的地势是西南高，东北低，中间向河倾斜，地势起伏较大，地貌单元为高平原及河漫滩。

工程施工过程中遇到了诸项重点、难点工程，但都得到了有效处理。

2 基坑降水

本工程经常性排水降水采取明排与集水井结合的形式，随开挖随布设和加深排水沟和集水井，集水井平均间距为20 m左右，下游排水井设于下闸首的下游，距建基面边线2～5 m。上游集水坑位置设于上闸首的上游，两侧集水坑设于基坑开挖的外边线2～5 m。排水泵的安装高程随着开挖深度的降低而跟进。

集水井采用直径为φ1 m的钢筋竹节骨架或φ1 020钢制花管，外包井底布，防止基底细小颗粒在地下水的压力下流出而使地基承载力或基础结构遭到破坏。集水井深1～2 m，排水沟深0.5～1.0 m，以保证基坑底地下水位降至基底开挖线以下。

基坑排水充分利用基坑内的深洪线，通过排水沟将基坑内的积水和地下渗水导至集水坑，然后利用水泵集中排至围堰外。

3 基坑土方开挖

基坑土方在开挖过程中，为提高效率，当地下水用水泵较易控制时，采用挖掘机开挖;当地下水不容易控制时，采用泥浆泵进行开挖。当开挖深度小于4 m时，用挖掘机一次开挖到设计高程之上20～30 cm，然后再由人工配合湿地推土机清底。弃土利用3 m3装载机装15 t自卸车运输至弃渣场。先沿开挖规划区先修筑临时施工道路，作为开挖区土方的出碴路。

由于本工程于1月才可以开工，为不赶在汛期施工建筑物及大坝护坡的水下部分，必然涉及冻土开挖。开挖冻土主要采用液压破碎锤配合单勾挖掘机进行翻松冻土层，再用反铲挖掘机进行开挖。

4 冬期施工

该工程所在地区属寒温带季风气候，冬季寒冷干燥，每年10月下旬至翌年4月上旬为负温天气，为保证工程如期完工和确保工程质量，需采取冬季施工技术措施，本工程施工期为1月1日～10月30日，施工期跨越一个冬季，主要进行施工导流及土石方开挖、回填，为混凝土工程施工创造条件，必要时进行混凝土施工季施工。对冬期施工所采用的施工设备做好保养和保暖，提高设备的完好率和效率。

日平均气温稳定在5℃或最低气温在-3℃以下时，混凝土施工应遵照施工规范有关规定，按低温季节混凝土施工实施，在实施10 d前把施工措施计划报请监理工程师批准后实施。为确保工程按计划交工，在其混凝土工程施工时，对骨料采取必要的加热措施。拌和混凝土前，用热水冲洗搅拌机，并将积水或冰排除，混凝土拌和时间较常温延长20%～25%，利用热水拌和。拌和加料顺序为，先将骨料和水拌和，然后加入水泥，混凝土的出机温度应满足规范规定的最低浇筑温度与混凝土运输、浇筑过程中温度损失之和。混凝土拌和过程掺加早强减水剂，提高混凝土的拌制质量和性能。对成型后的混凝土结构加强防护保温及养生，主要利用塑料布和草袋覆盖蓄热保温养生法养护。

利用冬季备足混凝土骨料及其他石料，为春季开工提供充分的资源准备。

对生产、生活区及施工现场的供水、排水的各种管线做好保温防冻措施，对施工道路采取必要的防滑措施。各种施工设备在入冬前彻底检修，保持设备工况良好。利用机修车间、暖库做为设备的保温棚，保证设备的完好率和利用率。冬季施工前，备足备齐冬季施工用的防寒劳动保护用品。

5 雨季施工

雨季施工时，加强道路养护，经常保持路面平整，排水良好，保证小雨后能正常通车，土料场排水截水设施良好。提前收集雨情预报以及汛情预报，根据历年平均水文资料做好安全度汛措施，安排好施工进度计划。雨前，快速压实土方填筑面表层松料，形成光面，并注意保持填筑面平整，使填筑面向上游倾斜坡度为8%左右，以防雨水下渗。雨后填筑面晾晒处理合格后方可复工，防止降雨时及雨后短时间内践踏堤面，并禁止车辆通行。基础开挖主要是控制边坡的稳定性，防止塌方。工程施工前，提前听取天气预报，科学进行施工组织，尽量避开雨天浇筑混凝土，对于回填土仓面也应提前封仓，做出防雨面。如施工过程中遇雨对混凝土表面或仓面利用提前预制好的防雨架架起彩条布防雨棚，防止雨滴击溅未有强度的混凝土表面及混凝土浇筑仓面而增大水灰比。雨天或雨后及时测定骨料的含水量并进行相应调整，同时增加混凝土出熟料的检验频次，发现异常及时采取补救技术措施。对水泥加强防雨防潮措施，防止水泥受潮及雨淋而变质或降低水泥标号。

砂石堆放场地做好排水，以防泥水进入砂石内，即在料场四周挖排水截水沟。基坑内的积水及时用水泵排出。绑扎的钢筋、安装的模板仓内，在雨天设专人防护、作业人员鞋底须清理干净，防止带入泥污。在雨季施工时，施工道路是影响工期的关键因素，因此要抢前受雨季影响较大的工程施工，将所有的电杆运至现场，同时完成电杆基坑的土方开挖。

6 风季施工措施

由于本项目所在区春季风沙较大，因此在施工时需制订风季施工措施，以保证工程的顺利进行。在风季施工时，减少高空作业，如果因工期原因，必须进行施工时，设足够的支撑及拉结，以防止风天的倾倒。在风天进行焊接工作时，设有挡风棚，在挡风棚内进行焊接。风天进行土方回填时，回填料中水分容易散失，因此要经常检测其含水量，可采取洒水措施。