平陆县韩村水库除险加固工程施工方案与工艺

2013-01-18张亚平

山西建筑 2013年28期

张亚平

(运城市尊村引黄灌溉管理局，山西运城 044000)

1 工程概况与内容

1)工程概况。平陆韩村水库位于平陆县张村镇韩村东沟内，距县城约25 km，属黄河流域五龙涧水系。该水库于1973年11月动工兴建，于1977年10月竣工受益，是一座以防洪、灌溉和供水为主的小⑴型水库。水库控制流域面积12.44 km2，原设计防洪标准为:50年一遇设计，100年一遇校核。设计总库容107万m3，其中兴利库容19.5万m3，防洪库容54.5万m3，死库容43万m3，现淤积库容28万m3。水库枢纽工程由大坝、溢洪道、放水涵洞三部分组成。大坝为均质土坝，坝高36.0 m，坝顶高程522.1 m，坝顶长128 m，坝顶宽5 m，坝基为粘土截水槽防渗。上游坝坡1∶2.6 ～1∶2.2，下游坝坡 1∶2.5 ～1∶2.2。2)工程内容。本合同段工程主要内容:大坝加固工程、溢洪道工程、卧管及涵洞修复工程、管理房及防汛道路工程、观测设备等。

2 施工方案及工艺

2.1 施工总部署及工艺要求

本标段工程项目比较繁琐，为满足施工以及汛期抢险的需要，首先进行防汛道路路基的施工，以确保汛期来临时抢险工作的顺利进行;然后开始管理站的建设，以及管理站的附属设施;在汛期结束后开始全面展开坝体整修和溢洪道工程，在工程尾期完善防汛道路的路面工程。

施工工艺应遵照以下原则:

1)所有操作工艺将依据现行标准和规范规定以及监理工程师同意的操作方法进行。2)依照技术规范所要求的质量检验标准，对所有施工工序进行全过程的工艺控制;增多、加密布点，对各工序进行质量监控，以确保其工艺操作符合规范质量标准。3)开工前，对所有使用于本工程的检查、检测设备仪器进行标准鉴定，并将其结果报监理工程师。

2.2 主要分部分项工程施工方案

2.2.1 坝体部分

1)清基、清坡、削坡施工方法。按测量放线范围进行堤坡、堤基清理，清基边界应在设计基面边线外50 cm～100 cm。将范围内的基础表层的淤泥、腐殖土等不合格土和草皮、树根、灌木、建筑垃圾等全部清除，采用推土机并辅助以人工进行清除，清基厚度50 cm，并按照监理工程师指示运至指定场地堆放。对所留下的坑穴进行清除整形，并按施工图纸和监理工程师的指示回填密实，清基工作完成后，提交监理机构验收，验收合格后，才能进行下道工序施工。

2)土方开挖。开挖施工程序为:准备工作→测量放线→植被清理→施工道路→土方开挖→边坡削坡→排水系统→边坡观测→下道工序。

土方明挖按自上而下、全断面(除修坡)一次挖完的开挖程序施工，沟槽开挖(小断面局部开挖)采用小型开挖机械或人工开挖。

3)坝坡培土。对设计图中原坡面高程低于设计高程的堤段，按设计要求进行填土培厚。培厚主要采用人工填土方法施工，施工时从业主指定范围处进行开采取土，8 t～15 t自卸汽车运至填土处。土料要求土块直径不大于50 mm。

土料开挖采用挖掘机开挖，直接装到自卸车上运到所填土方附近的大堤顶部，再用74 kW推土机推至填土部位，再采用人工摊铺，电动蛙式打夯机夯实，部分地段采用人工杵夯夯实。

铺填作业从最低处开始，按水平层次进行，不得顺坡铺填，分段作业工作段长度不能小于100 m，每一作业面分层统一铺盖，统一夯实，严禁出现界沟。含水量较大时需翻晒到最佳含水量，才能进行整平压实。每层松铺厚度不超过25 cm，压实的行走方向平行于大堤方向，电夯不到的部位辅以夯具，采用连环套打法夯实，压实度要严格按技术规范要求。每一填土层施工完毕后，需经监理工程师检查合格后才能继续铺填新土。培厚土方施工工艺流程图见图1。

图1 培厚土方施工工艺流程图

4)土工膜铺设。在浆砌石基础及干砌石护坡时，应先进行土工膜铺设，铺设前，预先喷洒24D或良菊除草剂，消灭坝坡上的蚁虫、杂草等植物根系，然后人工沿坡面自坡顶徐徐展放至坡底铺设土工膜。并应采用人工按设计要求进行削坡，并将基面用挖除法平整，对个别的低凹部分，应采用土料进行夯填找平。

对拟铺设的土工膜，应详细检查其质量，确保布面平整光洁，厚度均匀，不允许有针眼、庇点、裂纹、裂口和孔洞。

铺放时应留余幅1.5%，以便拼接和适应气温变化。应尽量选用宽幅的土工膜，相邻土工膜拼接采用搭接或缝接。搭接宽度:平地应不小于30 cm，水下铺设适当加宽。

铺设时采用自下而上，自下游侧开始，依次向上游侧平层铺设，避免土工膜打皱。作业人员应穿无钉鞋或胶底鞋。为防止土工膜下滑，在坡顶及坝坡中间设置防滑槽，在坡脚与防渗墙接触处用锚栓固定，并现浇C15混凝土。

已铺土工膜上的破孔应及时修补，粘贴布大小应超出破孔边缘10 cm～20 cm。土工膜铺设完成后，及时采用人工回填砂砾石垫层10 cm～15 cm予以保护。

5)干砌石。干砌石所用石料根据施工图纸要求和监理人指示，采用毛石或石料。石料表面应洗除泥土和水锈等杂质。

材料选取及运输:单块重量不小于15 kg，所有干砌石均为整块到底，紧密嵌合。石料利用现场临时运输道路采用8 t～15 t自卸汽车运至砌筑现场，就近堆放，人工搬运至工作面。

砂垫层铺设:干砌石砌体铺砌前，应先铺设垫层，垫层料粒径和级配应符合施工图纸要求。垫层料采用自卸车运至施工现场，通过溜槽辅以人工卸至铺筑地点，人工摊铺平整并拍实，并按设计要求控制铺填厚度。垫层与干砌石铺砌层配合进行，随铺随砌。铺设垫层前，应将地基平整夯实。基础设10 cm厚碎石垫层，铺设均匀。压路机压实块石铺砌:垫层料按要求夯实后，即可开始砌石。石料采用自卸车运至施工现场，人工搬运。砌筑时以一层与一层错缝锁结方式铺砌，干砌石应与垫层铺填配合进行，随铺随填。砌筑时应认真挂线，错缝砌筑，底部垫稳填实，边缘顺直，整齐牢固，砌体外露面选用较整齐的石块砌筑平整，所有前后的明缝均用小片石填塞密实。大块封边，表面平整，注意美观。施工过程中严禁出现通缝、叠砌和浮塞现象。

2.2.2 溢洪道工程

1)砌体工程。本工程砌体主要为溢洪道引水段M7.5浆砌块石。

浆砌石应采用铺浆法，其基本要求是平整、稳定、密实和错缝。砌筑时应分层砌筑，同一层面要大致砌平，相邻砌石块高差宜小于2 cm～3 cm;石块安置必须自身稳定，要求大面朝下，适当摇动或敲击，使其平稳;严禁石块直接接触。坐浆及竖缝砂浆或混凝土填塞应饱满密实。混凝土砌石坐浆要防止缝间被大骨料架空，铺浆应均匀，竖缝填塞砂浆后应插捣，混凝土用机械振捣，相邻两振点间的距离不宜大于振捣器作用半径的1.5倍。当竖缝宽度在5 cm以上时，可填浆后塞片石。在同一砌筑层内，相邻石块应错缝砌筑，不得存在顺向通缝。上下相邻砌筑的石块，也应错缝搭接，避免竖向通缝，每隔一定距离，立置丁石。

料石砌筑采用丁顺相间的砌筑形式，当中间部分用毛石填砌时，丁砌料石伸入毛石部分的长度不应小于200 mm。

砌体外露面，在砌筑后12 h～18 h之间及时养护，经常保持外露面的湿润，水泥砂浆砌体养护时间一般为14 d。

料石砌筑24 h后进行清缝，缝宽不小于砌缝宽度，缝深不小于缝宽的2倍，勾缝前将槽缝冲洗干净，不留灰渣和积水，并保持湿润，用32.5以上的普通硅酸盐水泥拌制勾缝砂浆，进行勾缝。勾缝砂浆采用细砂和较小的水灰比，灰砂比控制在1∶1～1∶2之间，并单独拌制。在勾缝完成和砂浆初凝后，砌体表面刷洗干净，用浸湿物覆盖，在养护期间经常洒水，使砌体保持湿润，避免碰撞和振动。

2)混凝土浇筑。混凝土浇筑前应对仓面进行清洗。同时应检查，模板架立是否牢固，尺寸是否正确，钢筋安装是否符合设计要求，确认无误后混凝土再入仓。混凝土拌制采用拌和机拌制，运输采用机动翻斗车运输入仓后人工铺平，边墙用插入式振捣器振捣。底板用平板振捣器振捣。振捣要均匀，不能漏振，一般振到混凝土不再冒气泡并泛出浆为止，但不宜过振。

混凝土运输应随拌随用，拌制后应迅速送达浇筑地点，不能有分离漏浆和严重泌水现象。混凝土入仓时，应防止骨料离析。如有离析现象，人工在仓面内拌匀。

混凝土养护在不同情况下采取不同措施。温度过高时采用洒水养护，且养护期不少于14 d。当温度较低时采用薄膜养护。