□李 霞（桐柏縣水利局）

1 工程概況

曹樓水庫位于桐柏縣回龍鄉(xiāng)梁崗村，屬淮河流域毛集河支流，水庫控制流域面積1.74 km2，主河道長2.70 km，河道平均比降0.05，大壩為均質(zhì)土壩，壩頂高程185.00～185.23 m。最大壩高11.80 m，壩長93.30 m。壩頂高程182.50～183.27 m以上，為風(fēng)化砂壩，水庫于1973年8月開工，1974年11月竣工，是一座集防洪、灌溉為主，結(jié)合養(yǎng)殖等綜合利用的?。?）型水庫。曹樓水庫工程等別為V等，主要建筑物級(jí)別為5級(jí)，水庫原設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)為20 a一遇設(shè)計(jì)，200 a一遇校核，興利水位181.80 m，興利庫容31.40萬m3；死水位175.10 m，死庫容為3.00萬m3。水庫下游回龍村、袁溝村等6個(gè)行政村，人口0.08萬人，耕地64.00hm2，地理位置重要。

2 施工條件

2.1 工程條件

2.1.1 工程項(xiàng)目

曹樓水庫除險(xiǎn)加固工程主要包括大壩加固、溢洪道護(hù)砌、輸水洞進(jìn)口段拆除重建、監(jiān)測(cè)設(shè)施、防汛路及管理房工程。

2.1.2 對(duì)外交通

曹樓水庫位于桐柏縣回龍鄉(xiāng)梁崗村，交通方便。距離大壩不遠(yuǎn)處既有村村通公路，有農(nóng)用生產(chǎn)路可進(jìn)入庫區(qū)，并直接連接壩頂，小型施工機(jī)械可以通過，大型施工機(jī)械通行不便，施工時(shí)需拓寬，作為臨時(shí)施工道路。

2.1.3 施工場(chǎng)地條件

壩址下游為丘陵區(qū)，土料場(chǎng)充足，運(yùn)距1000 m。

2.1.4 建筑材料的來源，水電等供應(yīng)條件

工程所需主要建筑材料有水泥、砂、石料、柴油、黃泥、汽油、鋼筋等，大部分材料都可以從桐柏縣城購買，運(yùn)距45 km。位于水庫下游10 km處毛集河砂砂場(chǎng)，砂料場(chǎng)開采條件較好，場(chǎng)地開闊，有公路通往料場(chǎng)，運(yùn)距約10 km。距水庫20 km處的毛集鎮(zhèn)鐵山石料場(chǎng)，石料場(chǎng)巖性為花崗巖，儲(chǔ)量及質(zhì)量滿足要求。

工程的施工用水、用電較為方便，施工用水可直接從水庫中提取，用水水質(zhì)和水量均能滿足生產(chǎn)需要，施工用電可從曹樓村引入，電源可以滿足施工要求。

2.2 自然條件

該流域地處北亞熱帶北部邊緣，屬亞熱帶季風(fēng)型大陸性氣候，季風(fēng)進(jìn)退與更迭較為明顯，四季分明。多年平均降雨量為1163.00 mm，降雨主要集中在7-9月，約占全年降雨量的80%，且多以暴雨形式出現(xiàn)。夏季炎熱多雨，庫水位較高，且可能遭遇洪水，故施工應(yīng)避開汛期。春、秋兩季晴和氣爽，適宜施工。

3 主體工程施工

3.1 大壩加固工程

3.1.1 大壩清基

清基土方平均厚度30 cm，把壩體上的雜草、灌木連根清除，所開挖的土方均作為棄土堆置。

3.1.2 壩體施工

3.1.2.1 大壩上游護(hù)坡整修

大壩上游護(hù)坡平均坡度1:2.35，有干砌石護(hù)坡，護(hù)坡石松動(dòng)脫落嚴(yán)重，壩坡淘刷，需進(jìn)行整修。設(shè)計(jì)以死水位現(xiàn)狀壩腳為基點(diǎn)，在清基處理的基礎(chǔ)上，將上游坡整修為1:2.35。

3.1.2.2 現(xiàn)澆混凝土板護(hù)坡施工

首先進(jìn)行測(cè)量放線，完成漿砌石齒墻施工，并將壩坡用挖掘機(jī)反鏟夯實(shí)，必要時(shí)采用人工輔助修整、夯實(shí)，經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格后，開挖防滑槽，進(jìn)行下道工序施工。

每層混凝土面板澆筑前，先在防滑槽及板與板之間橫縫位置鋪設(shè)40 cm寬無紡?fù)凉げ迹缓蟛捎?2 cm×5 cm×300 cm及12 cm×5 cm×200 cm的木模作為模板，用卡具固定好模板，再澆筑混凝土，保證澆筑混凝土振搗后模板不走樣。

護(hù)坡C20混凝土采用攪拌站集中供應(yīng)，由于在坡面澆筑，塌落度控制在3～5 cm，且和易性好。在模板內(nèi)表面涂抹一層脫模劑，再澆筑混凝土。先用振搗梁或平板振動(dòng)器振搗后，再用人工插釬振搗或平振、整平，人工收面三次，并保證原漿收面。

混凝土養(yǎng)護(hù)，每施工完成一段待初凝后，每天灑水1～2次，并用養(yǎng)護(hù)膜覆蓋密封養(yǎng)護(hù)，保證混凝土表面24 h保持濕潤。

3.1.2.3 下游壩坡整修施工

施工工序?yàn)椋呵寤謱犹钪雺海瓑纹抡蓿萜ぷo(hù)坡及修建排水溝。施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范規(guī)定的相關(guān)技術(shù)要求。土方充分利用整修時(shí)消坡土方，消坡土方不足時(shí)再采用土料場(chǎng)外調(diào)土方。下游壩坡整修后坡度保持為1:2.15。土方開挖運(yùn)輸與填筑碾壓均采用機(jī)械施工，從庫內(nèi)料場(chǎng)將符合質(zhì)量指標(biāo)要求的土料，用小型翻斗車運(yùn)輸至作業(yè)面，74 kW推土機(jī)推平，平鋪厚度0.30 m左右，使小型震動(dòng)碾進(jìn)行壓實(shí)，注意搞好層間結(jié)合及施工段落之間的結(jié)合，壓實(shí)度達(dá)到96%。機(jī)械無法壓實(shí)的部位，用打夯機(jī)壓實(shí)，夯實(shí)干密度應(yīng)達(dá)1.60 t/m3以上。

3.1.2.4 壩頂?shù)缆肥┕?/p>

壩頂?shù)缆窇?yīng)在壩體灌漿后進(jìn)行。壩頂?shù)缆肥┕r(shí)，先清理、整平壩頂，然后回填泥結(jié)石，整平壓實(shí)，并做成設(shè)計(jì)橫坡。

3.1.2.5 大壩灌漿施工

大壩接觸帶充填灌漿范圍為樁號(hào)0+045～0+085，雙排，灌漿分兩序施工，終孔間距0.75 m，布孔沿原壩軸線布置。灌漿頂部高程在壩基線以上4.00 m；底部深入基巖1.00 m。

充填灌漿鉆孔采用干鉆法，施工時(shí)采用套管護(hù)壁。鉆孔采用XY-2型地質(zhì)鉆機(jī)，φ59～75 mm合金鉆頭造孔，鉆孔必須保證鉛直，其孔位偏差不超過鉆孔深度的2%。

灌漿材料采用水泥粘土漿，水泥與粘土重量比為2:8。水泥采用42.5普通硅酸鹽水泥，細(xì)度要求通過80 um方孔篩的篩余量不大于5%（重量計(jì)）。水泥應(yīng)保持新鮮，受潮結(jié)塊者不得使用。

壩體充填式灌漿施工時(shí)先灌上游排，再灌下游排。采取自下而上循環(huán)灌漿，灌漿段長度保持5.00 m不變，灌漿壓力≤0.05 MPa。

3.2 溢洪道護(hù)砌施工

3.2.1 溢洪道邊坡采用M7.5漿砌石護(hù)砌。

3.2.1.1 對(duì)石料的要求

砌體所用石料應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬，無風(fēng)化剝落和裂隙。

3.2.1.2 施工方法

漿砌，施工采用鋪漿法，使用前塊石必須用水濕潤，并洗凈表面附著的泥土和水銹，用大的塊石砌腳，石料大小搭配，外表面要平整，逐坡臥砌筑漿，砂漿填充飽滿。石塊之間較大的空隙應(yīng)先填砂漿，后用小石片嵌實(shí)，上下層要互相錯(cuò)縫，內(nèi)外交叉搭砌。

3.2.2 溢洪道底板主要采用C20混凝土護(hù)砌

在溢洪道左側(cè)平緩河灘設(shè)置拌和站，混凝土采用泵送模式入倉，插入式震搗器與平板式震搗器結(jié)合。震搗密實(shí)。施工中應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求，對(duì)材料的質(zhì)量、規(guī)格、配合比、拌和、運(yùn)輸、澆筑、養(yǎng)護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督檢查。

3.3 輸水洞加固工程

新建輸水洞進(jìn)口段主要施工內(nèi)容為原爬坡漏挖除；C20鋼筋混凝土洞身；M7.5漿砌石啟閉機(jī)室基礎(chǔ)及磚混結(jié)構(gòu)啟閉機(jī)室；新建輸水洞出口泄洪閘。

爬坡漏鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工。人工綁軋鋼筋立模，混凝土澆筑采用1臺(tái)0.80 m3攪拌機(jī)和1臺(tái)0.40 m3攪拌機(jī)拌和，1 t機(jī)動(dòng)翻斗車水平運(yùn)輸200 m，采用履帶機(jī)吊垂直運(yùn)輸入倉，然后插入式震搗器與平板式震搗器結(jié)合，震搗密實(shí)，并做好養(yǎng)護(hù)。

施工過程中注意按設(shè)計(jì)要求預(yù)留伸縮縫并做好止水?；炷翝仓墓ぷ骺p應(yīng)按施工規(guī)范要求，混凝土表面應(yīng)用壓力水、風(fēng)砂槍或刷毛機(jī)等方法加工成毛面并沖洗干凈，排除積水，層面鋪2～3 cm厚的高標(biāo)號(hào)水泥砂漿后再澆筑新混凝土。為防止產(chǎn)生溫度裂縫，本工程混凝土應(yīng)避開低溫季節(jié)。

3.4 防汛路施工

防汛路施工時(shí)，先將設(shè)計(jì)區(qū)域內(nèi)的地面回填至相應(yīng)高程，然后進(jìn)行平整，用16 t機(jī)械壓實(shí)后，再在上面鋪筑150 mm厚10%水泥穩(wěn)定土基層，然后鋪筑150 mm厚C25混凝土路面，注意做好養(yǎng)護(hù)，并預(yù)留縮縫和脹縫。土石方本著移挖作填，就近利用，減少運(yùn)距的原則進(jìn)行調(diào)配。

4 施工總布置

4.1 施工總布置

由于工程施工線較長，施工面較大，為施工方便及節(jié)約投資，拌合場(chǎng)設(shè)置一個(gè)，布置在大壩下游河灘。項(xiàng)目部布置在左壩肩擬建管理站位置，生活和交通都比較方便。大壩下游整修需要外調(diào)土方，設(shè)計(jì)在庫區(qū)下游灘區(qū)設(shè)一土料場(chǎng)，就進(jìn)取土，平均運(yùn)距1.00 km。

4.2 施工房屋建筑

在滿足施工進(jìn)度的條件下，工程擬定臨時(shí)水泥工棚建筑面積200 m2，作為項(xiàng)目部生活用房；擬定帆布工棚200 m2，主要用于施工人員住宿及施工材料倉庫。

4.3 施工圍堰

根據(jù)水文分析，設(shè)計(jì)圍堰時(shí)非汛期11-12月5 a一遇最高水位為176.80 m，鑒于水庫淤積情況，圍堰平均建基面高程取死水位175.10 m以下1.00 m，安全超高取0.50 m，則圍堰頂高程177.30 m，圍堰平均高3.20 m。

圍堰設(shè)計(jì)為土石圍堰，迎水面0.50 m寬用袋裝粘土防浪，頂寬共2.00 m，兩側(cè)邊坡均取1:2。

5 施工總進(jìn)度

秋季10月份進(jìn)行施工準(zhǔn)備，11月初開工，主汛期到來前5月底竣工，總工期8個(gè)月。由于總體工程量較小，工作面較大，各個(gè)分項(xiàng)工程施工互相干擾較小，可交叉施工以加快施工進(jìn)度。根據(jù)工程特點(diǎn)，大壩整修加固、溢洪道護(hù)砌、壩體灌漿、輸水洞爬坡漏重建等主體工程可同時(shí)進(jìn)行。

6 結(jié)論

根據(jù)水庫存在的主要問題，為了確保保護(hù)區(qū)內(nèi)人民生命財(cái)產(chǎn)安全，保障水庫受益范圍內(nèi)的城鎮(zhèn)供水及農(nóng)業(yè)灌溉，并達(dá)到小型水庫管理標(biāo)準(zhǔn)，確保工程效益的正常發(fā)揮，對(duì)曹樓水庫進(jìn)行除險(xiǎn)加固是十分必要的，也是十分緊迫的。