李國(guó)棟

（四川衡信建設(shè)工程有限公司，四川 成都 610000）

小黑水河流域沿河大部分場(chǎng)鎮(zhèn)地勢(shì)較低，兩岸無(wú)防護(hù)，洪水災(zāi)害頻發(fā)，嚴(yán)重威脅沿河群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。為提高河道行洪能力，完善重點(diǎn)河段防洪體系，促進(jìn)藏族地區(qū)社會(huì)穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，對(duì)小黑水河知木林鄉(xiāng)河段進(jìn)行綜合治理是十分必要的。工程采用導(dǎo)流及圍堰技術(shù)防止施工中出現(xiàn)水流蓄、泄等問(wèn)題，以確保整個(gè)工程的安全性能滿(mǎn)足要求。本文圍繞黑水縣知木林村堤防工程導(dǎo)流及圍堰施工進(jìn)行探討。

1 工程概況

知木林村堤防工程河段位于黑水縣知木林鄉(xiāng)境內(nèi)，工程河段河道平均縱坡13.5‰，屬典型的山間沖積小平原河道。河道呈東西走向，西寬東窄呈梯形收縮狀，河床寬于20 m以上的部位淤積嚴(yán)重，已形成塊卵石淤積在河心洲。

黑水縣東南與茂縣連接，西南與理縣毗鄰，西接紅原縣，東北與松潘縣接壤。綜合治理河長(zhǎng)3.11 km，整治河段內(nèi)，新建堤防總長(zhǎng)2138 m，其中知木林村居民集聚點(diǎn)右岸新建堤防長(zhǎng)為1048 m，知木林鄉(xiāng)場(chǎng)鎮(zhèn)河段右岸新建堤防長(zhǎng)為1090 m。河道疏?？傞L(zhǎng)2890 m。

2 導(dǎo)流依據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》和《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》確定工程防洪標(biāo)準(zhǔn)和堤防等級(jí):黑水縣小黑水河知木林村（右T0+000～T1+321），設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇，相應(yīng)流量為153 m3/s；知木林鄉(xiāng)（右T0+000～T1+680）設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇，相應(yīng)流量為174 m3/s。排澇標(biāo)準(zhǔn)采用5年一遇設(shè)計(jì)洪水重現(xiàn)期，相應(yīng)流量為 133 m3/s、151 m3/s。

黑水縣知木林鄉(xiāng)堤防等級(jí)為5級(jí)；工程區(qū)地震動(dòng)峰值加速度值為0.10 g，相應(yīng)地震基本烈度為Ⅶ度，導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)按5級(jí)設(shè)計(jì)，導(dǎo)流時(shí)段為2015年4月下旬至2015年7月[1]。

3 導(dǎo)流及圍堰施工

結(jié)合本工程提供的水文地質(zhì)資料、現(xiàn)場(chǎng)勘察情況及類(lèi)似工程經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)流量符合圖紙及規(guī)范要求，分段施工、分段導(dǎo)流。

3.1 圍堰類(lèi)型及斷面尺寸

根據(jù)全部樁號(hào)起止點(diǎn)內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地形，本工程施工導(dǎo)流采用臨時(shí)順河圍堰，在圍堰中加設(shè)防滲彩條布，保護(hù)主體工程施工，同時(shí)考慮輔助基坑排水。

圍堰采用編織袋裝砂石的土石填筑圍堰，面層用防滲彩條布及水泥砂漿砌塊石。

堰頂高程需考慮波浪和圍堰沉陷，圍堰超高一般設(shè)置在最高水面線(xiàn)0.5 m以上。圍堰構(gòu)造在滿(mǎn)足施工要求的條件下應(yīng)盡可能結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，以便能夠迅速施工、及時(shí)修理和拆除[2]。土石圍堰堰頂寬3.5 m，圍堰內(nèi)邊坡坡度1∶1.5，外邊坡坡度1∶1.25（圍堰的實(shí)際高度和斷面尺寸，根據(jù)實(shí)際水深現(xiàn)場(chǎng)確定）。圍堰斷面結(jié)構(gòu)內(nèi)外層均采用編織袋裝砂石，使用土工布復(fù)合土工膜防滲。

根據(jù)工程環(huán)境條件，圍堰布置時(shí)采取防止水流沖刷圍堰的措施。

3.2 圍堰施工

為保證圍堰的穩(wěn)定性、堅(jiān)固性和不透水性，防止圍堰基礎(chǔ)與圍堰本身的土壤發(fā)生管涌現(xiàn)象，施工時(shí)，圍堰和基槽的邊界之間應(yīng)留有足夠的安全距離，以滿(mǎn)足工程施工期間的排水與運(yùn)輸需要[3]。

3.2.1 圍堰填筑

（1）清基

清基是確保圍堰施工質(zhì)量安全的重要工序。填筑之前，應(yīng)對(duì)圍堰基礎(chǔ)進(jìn)行雜物清理:推土機(jī)將填筑區(qū)的樹(shù)根、草皮、腐植土等表層有礙物清理攏堆——挖掘機(jī)裝車(chē)——自卸汽車(chē)運(yùn)至指定棄料場(chǎng)。清基至基巖面時(shí)，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)情況，對(duì)局部進(jìn)行加深清理。清基完畢后，經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收，合格后方可進(jìn)行圍堰填筑施工。

（2）土石方填筑

利用開(kāi)挖料作為堰體的填筑料，推土機(jī)平整，振動(dòng)碾分層壓實(shí)。黏土心墻與石渣填筑同步上升。施工中要注意對(duì)土工膜的保護(hù)，確保黏土心墻的填筑厚度滿(mǎn)足工程要求。

土石料來(lái)自于就近取料場(chǎng)，由挖掘機(jī)開(kāi)挖裝車(chē)，自卸汽車(chē)運(yùn)輸，運(yùn)距盡量縮短以便加快圍堰填筑速度[4]。

3.2.2 圍堰防護(hù)

圍堰填筑高程達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，采用一層編織袋袋裝砂石對(duì)上下游圍堰的迎水面進(jìn)行鎖砌，由人工完成:模袋進(jìn)場(chǎng)后，按預(yù)先設(shè)定的施工順序、方位分布到固定的施工地點(diǎn)——沿施工方向鋪設(shè)土工袋單元。壘砌厚度以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求和相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。鋪設(shè)時(shí)應(yīng)檢查模袋在運(yùn)輸及搬運(yùn)過(guò)程中是否有破損，如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)處理。

3.2.3 復(fù)合土工膜及土工布鋪設(shè)

為防止洪水沖刷，在圍堰護(hù)砌層和壩坡之間鋪設(shè)一層防滲復(fù)合土工膜及土工布:

（1）土工膜選用1.9 m幅寬，由下而上鋪設(shè)，接頭采用膠粘，接縫寬50 mm。若有土工布有刺破或撕破，用三倍于破損面積的土工布膠粘貼補(bǔ)好[5]。

（2）在周邊接界處挖截水槽，并在槽內(nèi)鋪埋土工布，以便與周邊土體聯(lián)結(jié)緊密。土工布鋪設(shè)時(shí)要封堵滲流入口，防止?jié)B水進(jìn)入土工布底面形成水泡。

（3）土工布上下100 mm厚以?xún)?nèi)的保護(hù)層土料要經(jīng)過(guò)篩選，不允許保護(hù)層涂料中存在粒徑大于6 mm以上的顆粒；保護(hù)層回填好之后，采用機(jī)械與人工結(jié)合的方式進(jìn)行夯打壓實(shí)，直至干容重達(dá)到1.5 kN/m3以上；塊石護(hù)面下鋪填100 mm厚的碎石或礫石墊層，并充填密室；干砌塊石采取人工掛線(xiàn)鋪砌，石塊緊密嵌固，面層塊石個(gè)體重量應(yīng)大于48 kg，所有空隙均用小塊石充填[6]。

3.2.4 施工排水

沿施工邊線(xiàn)每隔50 m設(shè)置集一個(gè)水坑，利用自吸水泵將施工廢水排至排水溝，排水溝的坡度控制在2%。施工排水見(jiàn)圖1。

圖1 施工排水示意圖

3.2.5 圍堰拆除

導(dǎo)流洞襯砌及啟閉機(jī)安裝完成，驗(yàn)收合格后對(duì)圍堰進(jìn)行拆除。利用長(zhǎng)臂反鏟挖掘機(jī)后退法挖除圍堰，挖掘機(jī)配合15 t自卸汽車(chē)將棄渣運(yùn)至指定渣場(chǎng)集中堆放。

挖掘機(jī)拆除從圍堰背水坡開(kāi)始由上而下分層進(jìn)行拆除，拆除高程至施工時(shí)水位以上0.5 m高程，從圍堰中部同時(shí)向兩端推進(jìn)挖出，采用多臺(tái)挖掘機(jī)和多輛自卸汽車(chē)配合施工作業(yè)，棄料運(yùn)至指定堆料場(chǎng)[7]。

拆除順序先背水面后迎水面，分層開(kāi)挖，最后進(jìn)行水下部分開(kāi)挖。

圍堰拆除砂礫石運(yùn)至棄渣場(chǎng)堆放或按監(jiān)理指定位置推平堆放。

4 結(jié)語(yǔ)

水利水電工程在生態(tài)環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)灌溉、城市用電、防汛抗旱等方面具有重要作用。導(dǎo)流和圍堰作為水利工程施工建設(shè)的安全基礎(chǔ)，施工質(zhì)量高低對(duì)工程項(xiàng)目資源優(yōu)化以及擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)效益至關(guān)重要，要緊密結(jié)合項(xiàng)目基本概況，合理選取圍堰結(jié)構(gòu)，并對(duì)圍堰布置進(jìn)行全面優(yōu)化，以提升導(dǎo)流與圍堰的施工水平，實(shí)現(xiàn)科學(xué)規(guī)范的分流、斷流，全面解決水利工程的涌水問(wèn)題，為項(xiàng)目建設(shè)構(gòu)建良好的外部環(huán)境。