水城县河湾水库重点施工环节的对策

张 坚，杨仕祥

(1.贵州省水城县水务局，贵州 水城 553600； 2.贵州省六盘水市烟草公司水城县分公司，贵州 水城 553600)

水城县河湾水库位于贵州省水城县东南部的果布戛乡大寨村，坝址位于蔡家寨冲沟汇合口以下约500 m处，距水城县71 km，距果布戛乡7 km；坝型为碾压混凝土拱坝，坝高85 m、坝顶宽6 m、坝脚宽20 m。河湾水库为烟草行业全额援建，总投资1.68亿元，总库容为231万m3，工程规模为Ⅳ等小(1)型水库。枢纽工程由碾压混凝土拱坝、坝顶两孔泄洪表孔、右岸取水兼放空及生态流量管、右岸取水泵站等建筑物组成。河湾水库的主要功能是以农业灌溉为主，兼顾解决灌区人畜饮水。河湾水库于2019年3月开工建设，计划2021年完工。水库建成后，可解决766.67 hm2烟田灌溉用水、4 685人饮水和1 562头大牲畜用水问题。为确保河湾水库如期建成发挥效益，笔者就河湾水库建设工程施工中存在的6个重点施工环节进行分析，并提出相应对策。

1 大坝基础开挖与支护工程

1.1 问题

河湾水库大坝左右坝肩、基础开挖及边坡支护工程是制约施工工期的重点施工环节，合理布置开挖枢纽大坝道路，可确保大坝土石方开挖与支护按期顺利完成并尽早提供混凝土施工工作面，确保本项目工期要求。

1.2 对策

充分利用本工程施工区域内已有的乡村公路、右岸2#公路和3#公路以及二者之间相连的基坑公路，作为大坝土石方开挖工作面与外界连接的交通主干道。

在施工区域内现有道路的基础上，结合大坝坝肩及基坑开挖分层高程，增加临时道路通往相应的大坝开挖区，作为大坝开挖的辅助施工通道。由于初设审查左岸1#公路被取消，根据施工需要，需修筑坝址至现有道路连接1#公路段，左岸从该段1#公路大坝下游1 560 m高程处，岔出1条降坡通往大坝左岸下游坝肩1 540 m高程的左岸临时道路；右岸从大坝下游泵站公路1 502 m高程处，继续向上爬坡延伸至大坝右岸坝肩1 530 m高程，形成1条右岸临时道路作为大坝左右岸施工的辅助通道。左右岸临时公路道路宽度为7.5 m，双向两车道，采用泥结石路面，最大坡度控制在10%以内。

在做好相关施工准备的前提下，第一时间安排施工资源进行右岸4#公路和左右岸上坝公路的施工，为大坝开挖区施工道路的最终形成提供必要条件。

2 大坝混凝土施工入仓

2.1 问题

工程大坝主体为碾压混凝土坝，总方量约8.8万m3，碾压混凝土外侧的变态混凝土约2万m3；此外，大坝垫层、坝顶、防浪墙、廊道等部位还有约0.2万m3常态结构混凝土。碾压混凝土的高峰浇筑强度约1.2万m3，如何做好整个大坝各类混凝土入仓方式的整体规划，是保证工程按期顺利实施的关键。

2.2 对策

大坝开挖支护的临时道路施工要与后期大坝混凝土施工(包括入仓方式)相结合，确保开挖期形成的施工道路在混凝土施工期的利用率最大。根据施工道路规划，大坝开挖期间规划形成的大坝下游左、右岸施工道路，在随混凝土坝工作面高程上升过程中承担自卸汽车运输碾压混凝土直接上坝的任务，因此可通过以下几种入仓方式进行混凝土施工。一是通过开挖支护期间形成的临时道路，利用自卸汽车从混凝土拌合系统直接运输混凝土至坝面施工区；二是通过布置在两岸坝体的卸料斗下接负压溜管至混凝土工作面，再经坝面自卸汽车倒运至混凝土施工区；三是利用塔基吊运立罐作为混凝土垂直运输的辅助手段，塔基覆盖到的坝面区域直接卸料，覆盖不到的施工部位经立罐卸料至坝面，再经自卸汽车倒运至工作面。

3 混凝土质量控制

3.1 问题

河湾水库枢纽工程是在狭窄河床上修建大坝，将上游来水进行拦截，从而实现大坝上下的烟田灌溉，兼顾解决灌区人畜饮水问题。由于地形制约，该枢纽选择采用碾压混凝土双曲拱坝拦河坝形式，如施工质量控制不当，会出现裂缝、漏水和变态混凝土施工质量差而导致安全隐患，只有保证大坝碾压混凝土和变态混凝土的施工质量，才能保证大坝的整体工程质量。

3.2 对策

3.2.1 制定质量管理制度 大坝混凝土施工前要制定严格的质量管理制度，根据碾压混凝土和变态混凝土施工工艺程序，明确质量控制要点，从混凝土原材料、混凝土配合比、拌合运输、浇筑碾压、混凝土温控和养护等方面全方位管控。

3.2.2 事前质量控制 主要是控制碾压混凝土原材料质量，所有原材料必须经相关单位人员验收合格后方可进场使用。项目部组建的实验室对原材料分批次进行取样检测，无法检测的送至具备相关资质的检测机构进行检测。同时，在施工过程中配合监理工程师做好第三方抽检工作。

3.2.3 过程质量控制

1) 碾压混凝土拌合质量控制。大坝混凝土施工前，必须通过所使用的常规原材料进行碾压混凝土的配比设计，原则上该碾压混凝土以尽量减少水泥用量，外掺性能优良的粉煤灰和外加剂，从而达到即满足温控防裂和混凝土物理力学指标性能的要求，又能确保良好的施工性能。在拌合过程中，具体从以下3个方面控制：一是混凝土拌合系统的称量设备必须可靠准确，定期进行检验；二是做好碾压混凝土的拌合均匀性检测；三是混凝土的拌合容量、拌合时间和投料顺序通过试验确定，并在实施过程中严格执行。

2) 做好检测工作。在碾压混凝土施工过程中做好试验检测工作，确保干湿度(Vc)值、温控指标与拌合站的指标一致，做好压实容重、含水量和压实度的检测，并及时反馈给拌合楼或操作振动碾的施工人员，以便调整混凝土配合比或增减振动碾压遍数。

3) 做好碾压混凝土的运输质量控制。碾压混凝土拌合后尽快运至混凝土工作面，避免骨料分离、漏浆和严重泌水等情况出现；在仓面上尽量减少转运次数，不合格或已经初凝的混凝土直接作为废料处理，坚决不予入仓施工；自卸汽车必须通过洗车装置将轮胎清洗干净后方可入坝面；采用负压溜管配合自卸汽车二次倒运进行混凝土入仓时，在负压溜管下部端头设置向下的弯头，自卸汽车内的混凝土下料高度不超过1 m，防止骨料分离。

4) 界面施工处理。严格按相关施工规范进行界面处理施工，包括施工缝、上下层面、常态与变态结合面、坝体与坝基、坝体与坝肩边坡等。严格按碾压试验确定的碾压厚度和遍数等参数，做好混凝土在坝面上摊铺和碾压施工。

5) 变态混凝土的浇筑质量控制。变态混凝土所使用的水泥和掺和料浆配合比必须通过试验确定方可使用；变态混凝土随着碾压混凝土的施工逐层浇筑，铺层厚度与平仓厚度相同；加浆方式采用钻孔灌入法或抽槽法，具体由现场碾压试验确定。

3.2.4 事后质量控制

1) 做好混凝土温控和防裂措施。合理利用施工时段，严格控制浇筑层厚。本工程碾压混凝土均采用薄层、短间歇、连续浇筑，每层厚度0.3 m。本项目所在地全年气温不高，在混凝土拌合系统中可通过制冷水拌制混凝土，使其混凝土出机口温度满足设计要求；合理协调浇筑时间，各施工环节统一调度，紧密配合，提高混凝土运输自卸汽车的效率，同时通过负压溜槽和塔基作为辅助入仓手段，缩短混凝土运输及等待卸料时间。入仓后及时进行摊铺、碾压，充分提高混凝土的浇筑强度，最大限度缩短夏季混凝土浇筑覆盖时间间歇；在自卸汽车等混凝土容器侧壁加装隔热材料进行保温，以有效控制混凝土运输过程的温升；自卸汽车顶部加活动式遮阳棚等控制混凝土从出机口到仓面碾压过程的温升；还可在仓面采用喷雾降温等方式控制混凝土温度。

2) 铺设冷却水管。严格按设计要求在每个仓面施工前进行铺设，水管在仓面内尽量不要有接头，确需接头的也要用膨胀式防水接头连接；利用大坝附近的冷却系统制冷水，按通水时间和方向要求对坝体进行通水冷却，确保坝体混凝土和冷却水的温差满足设计要求，保证坝体每天降温不大于1℃。

4 砂石料开采加工

4.1 问题

大坝的碾压混凝土、变态混凝土和常态混凝土均需在砂石料开采加工、混凝土生产正常运行的前提下才能按计划进行浇筑。砂石原料由承包方自行爆破开采及加工，要确保工程顺利完成，必须保证砂石料开采、加工和混凝土生产的正常有序。

4.2 对策

做好石料运输道路的规划和施工，确保石料场的正常开采，保证砂石料加工系统的供应。为了保证砂石料加工、储备和混凝土生产，项目部拟建立以项目经理为首、各职能部门联动的供料责任机构“供料领导小组”，协调砂石料场开采加工、混凝土生产有秩序作业。

5 环境保护

5.1 问题

做好环境保护和水土保持工作对于工程的顺利实施至关重要。工程涉及到大量土建施工，施工废水、污水处理难度大，同时土石方开挖及边坡支护施工过程中钻孔粉尘、车辆尾气排放、汽车扬尘多，弃渣、坡面防护、渣场防护等都需要重点控制。

5.2 对策

做好设计文件要求的水质保护、施工废污水处理措施，确保大坝等部位的施工废水及污水经处理后循环利用，达到零排放标准；开挖在条件允许的情况下尽量减少翻渣施工，充分利用挖方，尽量减少弃方或不弃方，做到开挖弃渣零排放；做好施工期排水，对活动影响降低或丧失水土保持功能的土地，及时采取防护措施控制和减少新增水土流失；主体工程占地区，结合施工进度及时清运开挖料和边坡支护，做好施工区引、排水措施；按照“先挡后弃、渣水分离”的原则及时对弃渣形成的松散堆体采用工程措施防护，弃渣完成后再进行工程和植物措施双重防护。根据地形、地质条件采用钢筋石笼、栅栏等挡护措施；做好钻孔粉尘、车辆尾气排放、汽车扬尘的有效控制。加强施工人员的环保意识教育并安排专人负责环境保护，严格遵守国家和地方有关环境保护与水土保持的法律、法规和规章以及合同文件的有关规定，施工结束后严格按设计要求及时进行生态恢复。

6 施工安全

6.1 问题

本工程以土石方挖填施工为主，爆破、运输交通安全问题比较突出，坝址处河谷狭窄，两岸山坡陡峭，枢纽建筑物布置比较紧凑，部分建筑物施工立面交叉作业；高边坡施工安全问题也较突出。因此，确保施工安全，特别是爆破安全是本工程的重点和难点。

6.2 对策

成立以项目经理为组长的爆破安全管理领导小组，建立专门的爆破作业指挥小组，健全爆破施工的管理制度，派专职爆破安全员进行重点管理协调。制定严格的安全检查制度(尤其是对装药量的控制检查)，设立专职的安全检查人员；根据工程特定的爆破施工环境条件，制定爆破施工管理和技术措施，统一爆破时间，加强爆破影响区的安全警戒；做好爆破安全管理工作。任何一个工作面放炮时，必须通知可能影响到的相邻工作面、临设布置区相关人员撤离及保护重要设施，在已明确的警戒范围内布置警戒岗哨，音响信号、视觉信号同时到位；切实加强大坝边坡施工的临时安全监测，包括边坡位移和爆破质点振动速度，边坡位移实行定时、定点、定人、定仪器观测，数据统计及时成册编报；加强对主干运输道路的维护保养工作，由专人负责道路养护工作，保持路面平整、排水良好；专人负责高密度车流量的交通运行管理及指挥，制定交通运行、安全管理及奖惩制度，加强驾驶员“运行管理”“安全行驶”“先人后己”的职责教育。在急弯、陡坡路段设置明显的交通限速牌、提示牌齐全，交通运输及道路设专人全天候管理指挥及监督。石料场开挖过程中，在外侧开挖形成一定宽度的安全平台，在必要的地段设置防护墙、防护栏和防护网，以防止开挖渣料滚石落入料场下方路面和河床内造成安全隐患；合理安排施工程序，尽可能避免出现立面交叉作业，不能避免的在现场增设挡渣墙、安全防护栏等安全设施，经安全验收合格并在实施全过程中派专职安全员，并在其安全监护下施工。

7 小结

小型水库工程一般为民生建设项目，把控好重点施工环节是工程如期建成的关键因素。水库工程大坝基础开挖与支护是大坝混凝土填筑前的必须关键施工环节，合理施工可以缩短工期；大坝混凝土入仓的入场方式直接影响到混凝土的质量，保证混凝土质量是大坝工程质量的根本；砂石料加工及混凝土生产系统是生产混凝土的前置工序；环境保护和水土保持措施是工程建设中保护生态的关键措施；施工安全是工程的生命线，安全就是最大的效益。做好以上6个重点环节工作，有利于小型水库工程建设顺利进行和工程施工质量控制，从而使工程按期完工，早日发挥社会和经济效益。