新疆兵团水利水电工程集团有限公司 新疆乌鲁木齐 830011
摘要：根据笔者多年在水利施工一线工作，凡是山区式拦河水库，一般会选在枯水期进行戗堤法截流，将水引至下游，以便坝基河床段能正常施工，但是通常认为上游来水量较小，未重视截流设计，导致截流方法过于简单，部分工程大量渗流通过基坑排水解决，产生大量的成本，因此通过笔者亲历的几个中小型水库浅谈一下常规土石方施工设备挖填完成截流工作。
关键词：中小型山区水库；戗堤截流；截渗
引言
中小型山区水库，水源为冰雪融水、地下承压水、降雨等组成，受气候影响较大，例如我国西北一般在4~5月是春洪时段，6~8月是夏洪时段，截流亦放在9月中旬至入冬，而次年的3~4月，时段短、任务重、交叉工序多，且不亦保证质量。通常对戗堤的截流方法有平堵、立堵、混合截流，主要目的是把河流导至坝基施工区外，由于合龙口采用大块防冲材料，无论哪种方法，都很难解决龙口下部渗漏问题，如戗堤下部透水率过大，即便合龙口成功了，截流的效果是失败的，而大型水库的防渗工作放在了戗堤后部的围堰上，因此截流的目的不同，不能放在一起比较，中小型水库自身来水量小，戗堤截流主要应该解决截渗。而上游围堰多设计为大开挖形式，针对深厚覆盖层则完成解决不了渗水问题，因此解决了戗堤防渗，才能更好的施工围堰和坝基。
1 针对戗堤截渗有以下几种情况
（1）截流段岩石外露或冲洪积覆盖层小于3m，便于防渗材料接入基岩，防渗材料可采用粘土或土工膜，都亦于施工，和保证质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
（2）截流段透水覆盖层大于3m，但导流建筑物进口底高程低于截流戗堤底高程，可采用延长戗堤到坝基坡脚的水平渗径，即水平铺盖或引水渠等方法，延长渗径不小于100m，结合经济和地形条件考虑。
（3）截流段透水覆盖层3~6m，但导流建筑物进口底高程不高于截流戗堤底高程10m，可采用左右分段开挖至基岩，分别进行防渗回填至堤顶，较高一侧堤底埋设临时导流涵管，截流时合上涵管，然后抛填闭气粘土。但导流建筑物进口底高程高于截流戗堤底高程10m的，在导流涵管施工上工期和费用较大，如采用需进行经济分析。
（4）截流段透水覆盖层大于6m的，不亦采用大开挖、再防渗，可采用控制性水泥灌浆、垂直铺膜或槽孔混凝土技术，但是造价较高，效果不好保证，建议慎重考虑。
2 根据以上4种较常见类型，以下做具体的工作说明
其中（1）（2）情况最易处理，而第4种，一般不会在中小型水库设计这么复杂，通常用加大抽排水能力来解决，而最常见的、最常用的是第3种.
2.1 根据施工现场实际情况，明确截流时段上游最大来水流量或平均来水流量、最高导流水头高度、河床覆盖层厚度，工程地质资料都有提供，用于设计龙口宽度、导流涵管管径及数量、戗堤上游护坡形式、戗堤结构形式、防渗形式及上下游坡比等，如覆盖层较厚，可采用挖掘机进行清除，但要保证整体河流顺坡，不能形成集水坑，如影响坝基基岩设计开挖高程，则暂时适当提高龙口段覆盖层开挖高度。导流涵管的过流能力计算时应适当放大，建议取1.2~1.5倍。戗堤结构形式就地取材，黄土坡比1：2.5，砂砾料坡比1：2。防渗材料可采用黄土或土工膜，重点是从基岩到堤顶必须全面防渗，不能形成堤下或龙口段透水层，小量渗流采用堤后基坑抽排水处理。上游护坡可采用砂砾料、块石料等，对涵管进出口水流速较大部位可采用大块石或铅丝石笼防护。
2.2 确定施工工序
准备工作、测量放样→戗堤岸坡覆盖层清理→过水涵管下部防渗、基础处理→过水涵管安装及进出口防冲体施工→戗堤岸坡段填筑（含防渗体）→涵管导截流→河床段覆盖层清理→戗堤河床段填筑（含防渗体）→过水涵管拍门封堵→戗堤下游基坑抽排水→坝基开挖→戗堤过水涵管段粘土闭气→戗堤上游边坡防护
2.3 具体施工方法
2.3.1 边坡覆盖层
边坡覆盖层开挖主要为清除岸坡上的草皮树根，含有植物的表土、蛮石、凹处积土、突出岩石、垃圾及其他废料等，由上至下开挖，开挖至岩石面。
2.3.2 涵管安装
过水涵管安置在河床行洪通道较平缓侧，高程高于流水面1~2m，将涵管基础以下清理至平面后，进口段开挖沟槽至基岩，回填防渗土料，涵管下部现浇30cm混凝土垫层，安装多排孔总过水面积不小于截流期来水面积的圆管涵，总长度伸出戗堤不小于1m，流水纵坡1%~2%左右，涵管节采用水泥砂浆或沥青砂浆勾缝，管间采用现浇混凝土填充至少管高二分之一处，最后对进出水口等水流较急处采用铅丝石笼或钢筋石笼防冲处理。进水口涵管管口安装铰链及阀板，过水时用铰链将阀板拉起，后期封堵时将阀板放下以达到封水效果，便于后续施工。
2.3.3 戗堤基础开挖
施工导流后河床段表层砂砾石覆盖层清除后填筑，对砂砾石填筑分层进行碾压，要求分层填筑，整平，大型振动碾振压不少于8遍，注意层厚必须小于振动碾的影响深度。
左右岸地段清除表层松动岩块、凹处积土和凸出岩石，回填碾压，宜在两岸开挖2~3m深截水槽，用防渗土料回填密实，延长渗径，减少渗流和后期抽排水压力。
戗堤上游坡脚以外5米范围，将底部砂砾石全部清除，开挖坡比1：1.5，开挖至基岩面，粘土防渗体从该部位基岩面填筑至戗堤顶高程。
2.3.4 砂砾石填筑
过水涵管安装完成后，将河床段进行砂砾石填筑至堤顶设计高程，对河床水流进行改道至涵管过水，按照规范要求进行施工。
在戗堤填筑同时对上游边坡粘土防渗体填筑（利用现场黄土或粘土进行填筑）及粘土砂砾石压重层填筑，过水涵管两侧铅丝石笼挡墙施工（待过水涵管封堵后，对该部位进行填筑）
2.3.5 过水涵管封堵
根据施工现场实际情况及业主要求，戗堤填筑一定高度后进行涵管封堵。封堵时利用铰链将阀板放下，使阀板与管口紧密结合，利用阀板进行堵水，堵水后及时将粘土防渗体进行填筑闭气，继而填筑砂砾石压重，防止冲刷。
结束语
根据工程实际应用，该法简便易行，减小了导截流时期的施工压力，大大加快了施工进度，也取得了很好的防渗效果，主要是河床合龙阶段可以按要求从容填筑，极好的保证了工程质量，也大大降低了后期抽排水费用，尤其是某些跨年度抽水。对每个工程的水文、地质资料，应收集齐全，认真分析，针对不对情况，做出最合理、最经济的施工方案。
参考文献
[1]于淑芳，王锦成.浅议水利工程施工中导流与截流方案的重要性[J].中国水运（下半月）.2012（03）
[2]陈理勇.浅谈中小型水利工程截流设计应注意的几个问题[J].治淮.2007（05）
论文作者:张伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第20期
论文发表时间:2017/12/28
标签：涵管论文; 高程论文; 防渗论文; 砂砾论文; 基岩论文; 龙口论文; 河床论文; 《建筑学研究前沿》2017年第20期论文;