浅谈二级坝溢流坝工程施工技术措施及效果

2013-01-27李振生王志杰刘巧英

治淮 2013年9期

李振生王志杰刘巧英

浅谈二级坝溢流坝工程施工技术措施及效果

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南四湖二级坝溢流坝不仅承担着溢洪道的作用，同时还是枣曹（枣庄～曹县）公路的组成部分，兼具挡水、泄洪与道路交通功能。2011年初，南四湖水利管理局组织对损坏严重的二级坝溢流坝进行修复，时至今日，溢流坝坝面依然完好如初。现将溢流坝改造过程中的一些技术措施总结出来，希望对有同样要求的工程有所裨益。

一、工程简介

南四湖二级坝溢流坝是二级坝水利枢纽的重要组成部分，也是联系南四湖湖东、湖西地区（北起济宁，南至徐州）唯一的交通干道。近年来随着经济社会的发展，溢流坝的过往车流量加大，尤其是运煤车辆增多，导致溢流坝路面损坏极其严重，路面出现沉陷、错台、挤泥、坑槽、高低不平等现象，路面破碎率达70%，断板率达100%，且逐渐恶化的趋势明显，严重破坏了溢流坝工程，存在安全隐患。2011年6月，对溢流坝（不溢流情况下作为坝顶道路）工程进行修复，修复方案中设计结构层自上而下分别为：30cm钢筋混凝土面层、防水土工布、19cm水泥稳定碎石、20cm水泥稳定碎石、61cm换填毛石，同时接高上游截渗墙。

二、施工过程中采取的主要措施

1.接高防渗层，保证其挡水功能

二级坝溢流坝是二级坝拦湖土坝的一部分，其功能的一部分是挡水，就是拦蓄南四湖上级湖的部分水资源，满足兴利的要求。溢流坝原来的防渗是通过其上游侧的截渗墙完成的，本次溢流坝修复时，不可避免地损坏一部分顶部截渗墙。因此，本次修复时，首先用防水土工布将截渗墙接高至溢流坝面，其下部与原截渗墙搭接0.5m，上部自上游插入混凝土面层中，从而保证了溢流坝的挡水功能。

2.底基层置换弱风化岩，满足其交通功能

二级坝溢流坝是连接南四湖东、西的交通要道（即枣曹公路）的一部分，也是南四湖湖西大堤重要的防汛抢险通道。南四湖周边地区煤炭资源丰富，与之相应的物流业发达，重载车辆较多。因此，本次溢流坝加固，基础按一级公路的标准进行设防。在前期设计时，经现场检测，路基回弹值在230～350之间，代表值为275，远大于规范130的控制指标，且基础土质属黄河冲积粉土，呈黑色并伴有植物杂质，含水量在28%～36%之间；考虑到南四湖下级湖水位较高，溢流坝下的基础长期处于地下水位以下，为防止路基施工时出现翻浆现象，满足路基对承载力的要求，本次对溢流坝的底基层采用置换处理方式，将原路基中的泥土挖除0.61m，置换为弱风化岩，压实沉降量控制在3mm以内，从而满足了交通道路对地基承载力的要求。

3.中基层采用水泥稳定碎石，满足强度和工期要求

水泥稳定碎石具有强度高、板体性、水稳性及抗冻性等优点，它受水分变化的影响不大，而且它的强度越高，稳定性越好。由于水泥稳定碎石的表面比较粗糙、清洁，能通过透层油或封层油与面层很好地结合成整体并形成封闭层；同时，无论是拌和、运输及摊铺，都由机械完成，机械化施工程度高，施工速度快，工期与质量都能得到保证。在二级坝溢坝修复实施过程中，考虑到二级坝溢流坝交通流量大、重载车辆多且汛前必须完工等情况，在与设计人员反复讨论后，溢流坝修复方案中基层最终选用水泥稳定碎石基层，以更好地满足强度和工期要求。

4.采用常态混凝土，保证其抗冲耐磨性

作为公路路面，对抗冲耐磨性有特殊的要求；作为溢流坝坝面，有较高的抗冻融要求。为满足上述要求，本次路面施工摒弃了目前流行的泵送混凝土，采用常态混凝土，在保证和易性的前提下，严格控制塌落度，施工过程中在满足和易性的情况下，混凝土塌落度不大于5cm，从而解决了抗冲耐磨及抗冻融问题，保证了公路和水工程对混凝土的特殊要求。