莒南县相邸水库管理所 山东莒南
摘要：水利工程建设项目在人们日常生产生活中具有重要作用。随着施工建设项目的逐渐增多，很多中型水库由于使用时间过长、运行时间过久，经常会出现一些质量问题，客观上对除险加固工程施工提出了严格要求。本文以某中型水库为例，分析阐述了除险加固工程施工中常用的一些方法，对于改善水利工程施工质量，推进水利事业持续健康发展具有一定的参考价值。
关键词：中型水库工程；除险加固；施工方法
1.前言
某地有一座中型水库，于1973年施工建设，水库的总容量为2800万立方米，水库上游的流域面积覆盖92平方公里，投入运行以来，对于防洪灌溉、工农业生产发挥了重要作用。但是由于蓄水时间已经超过了40余年，时常暴露出上游水库大坝发生沉降形变、坝基渗水、坝体严重破损等质量安全隐患，一定程度上影响中型水库使用功能的发挥。在水利专家和技术人员的多次隐患排查以及安全鉴定后，对水库采取了除险加固施工，本文对除险加固采用的几种施工方法进行简要的分析。
2.除险加固工程施工设计方案
为了保证除险加固工程顺利施工，结合事先编制的可行性调研报告，并且根据该中型水库所处的地理位置、地形环境和交通状况，以及施工选用机械设备情况，在除险加固施工上提出了如下方案。
一是对水库工程主坝的砂壳和心墙进行翻压施工。翻压施工主要在水库坝体上游的0+000—0+726标段进行，砂壳挖掘数量要达到8.26万立方米，原有砂壳填充之后，还要使用0.83万立方米的石方进行填筑。挖掘砂壳要分成两个标段，第一段挖掘砂壳首先要按水库底端和上游确定好轮廓氛围，在上游设计1:1的边坡平面，开挖的时候一定要做好安全监管，防止出现塌方引起安全隐患问题。选择机械设备的时候，注意使用1立方的反铲挖掘设备连同自动装卸车，确保挖掘出来的砂壳等及时运送到翻压地段。挖掘结束并经质量检验之后，在第二段挖掘的时候可以直接进行填充施工，也是使用1立方的反铲挖掘设备对主坝施工面进行砂壳土方挖掘和填筑，一边开挖一边使用装卸车运到坝顶，然后再使用推土机推到水库上游施工的边坡上。翻压心墙使用的土方数量在2.62左右立方米，其中2.55立方米的土方用来下游填筑施工，700立方米左右用来填充副坝，粘土要事先备好运来。翻压施工过程中砂壳和心墙要严格执行施工标准，采用大型机械设备碾压密实。
二是对水库工程的副坝进行填充施工。填充副坝的时候，土方使用的数量为6782立方米，由于下游水库堤坝上面需要草皮覆盖，坝外厚度50厘米左右的地方需要进行土方翻压和填筑。事先要对坝基进行适当的清理，并且使用推土机将开挖的土方等推到水库下游的坝脚位置，平整地进行存放。施工的时候使用装卸车运送到填充副坝，使用推土机推平即可，然后按照碾压施工规范的要求，使用大型机械设备碾压密实。
三是对石方进行挖掘施工。挖掘石方主要涵盖了副坝、场地、排水渠洞等部位，需要开挖23.18立方米。为了减少土方开挖爆破损坏坝基，要在水库工程主坝和挖掘岩土部位半米左右进行保护处理，并且在炸药的数量上和土方挖掘的数量上要严格控制好。挖掘结束之后要使用1立方的挖掘设备连同自动装卸车运送到施工位置，施工过程中要严格执行基岩挖掘施工规范标准。
四是对砌石和混凝土进行拆除的施工处理。拆除主坝上游边坡的时候，要安排人力进行，废料先临时存放到边坡前，然后使用推土机推到坝脚处承压重力。拆除砌石和混凝土的时候，使用人力以及电力设施均可，拆完也使用机械设备运送到下游进行堆放。
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3.除险加固工程施工方法分析
3.1砌石施工方法
砌石施工的时候选用人工方法进行，使用灰浆搅拌设备对水泥砂浆进行拌匀处理，使用运输机械运送到坝体施工部位。开挖和填筑的石料运送到施工现场之后，要安排人员进行挑选然后搬送到施工场地，砌石施工的时候要按照施工规范标准来进行。
3.2灌浆施工方法
该中型水库除险加固施工的时候采用的是帷幕灌浆技术，施工部位包括了水库的主坝、副坝和溢洪道等设施。主坝在0+000—0+211的坝段处是基岩，单位吸水的比例是43.6—112.8 Lu之间，0+211—0+475坝段处的单位吸水比例是7.83Lu，副坝和溢洪道处的单位吸水比例在14.83—28.69Lu之间。因为在对中型水库进行除险加固施工的时候需要很大的灌浆数量，而且灌浆部位的岩理结构非常复杂，在设置灌浆压力数值、选择灌浆材料、灌浆液体比例之前，结合该处的地质构造和地形特点，依照逐级增加密实比例的方法，首先进行了灌浆试验，确保无误后采用该方法进行了灌浆施工。帷幕灌浆施工的时候，是按照由下向上的顺序施工，并且使用了钻孔技术一段一段进行。每段施工的时候，没有等待凝结，不过钻孔处、碎落处和含浆以及水涌比较多的地方，让其充分凝结之后再进行后续施工。每段灌浆施工的长度按照施工的要求来设计，坝体基岩和混凝土连接的部位小于2米，其余的部位都是按照5米的长度来进行，并且灌浆量多的地方减少了段长。帷幕灌浆施工的时候，是按照钻孔、冲孔、压水、灌浆、封孔的顺序来进行的。钻孔使用的是150型号的地质钻孔机，利用轨道进行加固处理，连接坝体的部位使用粘土球进行了孔洞的封堵。在整个灌浆施工过程中，严格执行了技术规范标准。在设计规定的压力下，如注入率小于1 L/min后,继续灌浆60分钟后即可结束灌浆。
3.3基桩施工方法
基桩灌注施工主要是在溢洪道处进行，长度大约380.6米，穿越的岩土层是基岩地貌，钻孔的时候使用是回旋钻孔设备，利用泥浆进行了孔壁加固处理。混凝土搅拌使用的是0.4立方的搅拌设备，混凝土浇灌采用的是水下导管技术，持续不断进行，底部埋设到了混凝土的2—3米处。基桩灌注施工严格执行了施工操作规程，并且按照现场平整、施工放样、选取钻机、灌浆钻孔、孔洞清理、筋笼配置、导管布设、混凝土浇筑、后期保养等工序进行。
3.4混凝土施工方法
对该中型水库工程进行除险加固，一共使用了11285立方米的混凝土，涵盖了主副坝、排水洞、溢洪坝、泄洪闸等各个部位。在混凝土浇筑施工比较小的地方，原地安装了混凝土搅拌设施。按照每一个除险加固具体工程使用混凝土浇筑的坚固程度和施工标准，在混凝土浇筑施工的时候，选择了可移动的Js500型号的混凝土搅拌设备，同时基于加固工程所处的各个地点差异情况，分别选择了胶轮设备进行直接运送以及纵横运送混凝土的方式保证混凝土的顺利入仓，并且及时通过振捣设施进行了加密处理，确保混凝土凝结紧密。振捣的时候，使用了插入类型和平板类型的两种振捣器。
4.结束语
目前很多大中型水库使用时间都比较长，往往会存在很多的安全隐患，所以一般需要定期进行除险加固工程施工，确保水库工程能够正常运行和发挥良好的经济及社会效益。希望本文在除险加固工程施工方法上分析，能够对于提高水库工程运行质量，防范安全隐患，提供一定的借鉴参考。
参考文献：
[1]吴茂军.中型水库除险加固工程的施工方法分析[J].低碳世界.2016（10）.
[2]赵建波.中型水库除险加固工程主要施工方法简介[J].陕西水利.2015（z1）.
[3]任广富、夏云亮.中型水库除险加固工程的施工方法浅谈[J].2016（7）.
论文作者:主洪春,杨彬
论文发表刊物:《防护工程》2017年第10期
论文发表时间:2017/9/7
标签：水库论文; 混凝土论文; 方法论文; 土方论文; 工程论文; 钻孔论文; 部位论文; 《防护工程》2017年第10期论文;