大坪箐水库供水工程项目组成与施工方法

张卫兵

(贵州省毕节市勘测设计研究院，贵州 毕节 551700)

大坪箐水库供水工程项目组成与施工方法

张卫兵

(贵州省毕节市勘测设计研究院，贵州 毕节 551700)

大坪箐水库工程任务主要为城镇供水，总库容315万 m3，兴利库容265万 m3，日均供水量8700t，工程项目主要有：混凝土砌毛石重力坝1座，副坝1座，引水隧洞总长566m，输水管线全长8.8km ，其中钢管4.7km，钢筋混凝土管4.1km，文章概述了以上项目的施工方法与管理。

大坪箐水库；供水工程；施工管理；坝基处理；施工程序

1 工程概况

纳雍县位于毕节地区的南部，贵州省的西北部。境内河流属长江流域，大部分河流汇入六冲河。六冲河的一级支流五左河发源于纳雍县大房头，大坪箐水库位于五左河上游河段的一级支流木城河和水东河源头，控制集雨面积 5km2，其中，直接面积木城河源头和水东河源头2.98km2，引洪面积坪箐小沟2.02km2。由大坪箐水库至过狮河水库输水管线上的小坝河流域，坝址以上控制集雨面积 4.6km2。

为了进一步查明大坪箐水库枢纽工程地质条件及水文地质条件，在可行性研究阶段地质工作的基础上，毕节市勘测设计院在可研推荐的主、副坝坝址钻孔6个，总进尺158.8m，钻孔压水试验6孔25段，孔水位观测6孔20次；对库区及输水管线实地测量，为求库容曲线及管线的布置提供了可靠的依据。

2 工程任务及规模

大坪箐水库工程任务主要为城镇供水。水库兴利库容 265万 m3，总库容 315万 m3，平均日供水量0.87万 t(含金竹林引用流量)，年平均净供水量为 318万 t，年平均毛供水量为338万 t。通过设计，确定工程建设规模为：

1)兴建细石混凝土砌毛石重力坝(主坝)1座，最大坝高 30.41m，坝顶长 283.2m；细石混凝土砌毛石重力坝(副坝)1座，最大坝高18.51m，坝顶长97.24m；新建副坝右侧低凹垭口防浪土堤1座，最大堤高4m，防浪堤长57.5m，正常蓄水位2005.93m，兴利库容 265万 m3。

2)兴建引水小坝1座，最大坝高为 9.18m，坝顶长 78.08m；兴建引水隧洞1条，全长 566m，最大引用流量 7.28m3/s，拦山沟1条，长1.2km。

3)兴建压力输水管道1条，沿管线布置输水隧洞(城门型，1.5m×1.8m)4条，洞内敷设钢筋混凝土管(φ400)，总长3.9km；隧洞将管线间隔为5段，第一段为钢筋混凝土管(φ400)，长 200m，设计引用流量 0.096m3/s，其余段为钢管(φ350)，设计引用流量 0.107m3/s，钢管总长 4.7km；沿线布设镇墩165个，支墩15个；新建输水管线上的引水小坝1座，最大坝高为 4.75m，坝顶长 24.1m。

3 大坝施工

大坝主要工程量为：土石方开挖4.12万 m3，坝体石方填筑4.09万 m3，混凝土1.03万 m3，帷幕灌浆2605m，钢筋97.5t。

3.1 主坝

主坝施工主要包括4个方面：

3.1.1 坝基开挖

大坝基础开挖方法为：

1)覆盖层开挖采用1m3挖掘机挖装，8t自卸汽车运输出碴。

2)石方开挖采用潜孔钻梯段爆破。

3)永久边坡进行预裂爆破。

对于河床基岩，在水平建基面上预留0.5m作为保护层，按保护层的施工方法进行开挖，有条件的也可进行水平预裂，一次开挖到建基面，1m3装载机装载，8t自卸汽车运输至弃碴场[1-3]。

3.1.2 坝基处理

坝基防渗帷幕沿趾板基础布置，帷幕孔主要采用单排布置，孔距3m，帷幕灌浆采用自下而上分段灌浆法，分3序逐渐加密。选用YQ—100型潜孔钻造孔，BW—200电动双缸卧式灌浆机孔内循环法灌浆。

3.1.3 大坝填筑

大坝主要工程量为C10混凝土砌毛石32350m3，C15混凝土预制块5370m3，C20钢筋混凝土759m3。

坝体砌筑所需的材料用8t自卸汽车运输，施工时坝体面与腹石砌筑，一般应同步上升，如不能同步砌筑，其相对高差≤1m，结合面应作竖向工作缝处理。

坝体腹石与混凝土结合面，宜用毛面结合。同一层砌体内外搭接，错缝砌筑，石料应顺序相间，增强坝体的整体性。溢流堰混凝土浇筑采用滑模施工[4]。

3.1.4 施工程序

根据施工总进度安排，大坝填筑在第二年的1月至10月进行。第一年10月前完成两坝肩开挖，11月上旬截流后到12月进行基坑开挖，接着进行大坝填筑，第二年4月份在洪水来临之前，坝体填筑到1989.0m高程，月平均填筑强度约0.45万 m3，汛期直接利用坝体挡水。汛期由于受下雨等因素的影响，施工强度可适当降低，月平均填筑强度约0.32万 m3，10月坝体填筑到坝顶高程[5]。

3.2 引水隧洞施工

引水隧洞主要工程量：土石方开挖3226m3，混凝土579m3，钢筋4.5t。

引水隧洞布置于距引水小坝50m处，总长566m，进出口明渠段长59m，进口底板高程2026.5m，出口底板高程2024.27m，底坡i=1/250，断面为1.5m×1.8m的城门洞型。隧洞进口0+035～0+050m、出口0+537～0+542m采用钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度30cm，中间段采用12cm厚的喷锚支护。

引水隧洞施工采用两边同时掘进，钻爆法开挖，光面爆破，一次成型。出渣采用人工挖装，斗车运输。混凝土浇筑可在隧洞进口处设拌和机拌和，人工立模，斗车运输。

引水洞洞线穿越围岩为Ⅲ类，在隧洞施工中可能会有水流沿着岩石裂隙进入洞内，要求做好施工排水工作。隧洞支护采用喷浆支护，进出口段由于处于中风化带内，岩体破碎易垮塌，明渠段施工时应注意边坡稳定和施工安全[6-8]。

3.3 输水管线施工

输水管线全长8.8km，其中钢管4.7km，钢筋混凝土管4.1km，输水隧洞3.9km。在主坝取水口以下0+169～1+309、金竹林引水小坝取水口以下1+717～2+153、3+680～4+102、4+588～6+493处分别为1号、2号、3号、4号4条输水隧洞，隧洞施工从第一年9月～第二年12月，共16个月，四条隧洞的进出口均采用30cm厚的钢筋混凝土衬砌，施工方法与坪箐小沟引水隧洞的施工方法一致。

由于管道施工战线较长，施工场地应根据实地地形条件选择于平缓处。隧洞施工场地宜布置于出口两端。由施工单位自行决定。

管道及管道建筑物施工拟采用分段、分建筑物处数的施工方法进行[9]。

4 施工交通运输策划

主要包括2个方面：

4.1 对外交通运输

本工程对外交通运输的任务主要是外来物资器材的运输，包括水泥、木材、钢筋、钢材、施工机械、永久机电设备、火工材料、油料等。

其中三材及火工材料、油料、煤炭、房建材料、生活物资由贵阳、水城、毕节或纳雍组织供应，这些物资材料均考虑由公路运输，其运输线可选3条：一条由贵阳、纳雍至工地，全长240km；一条由水城、纳雍至工地，全长97km；一条由毕节经大方、纳雍至工地，全长103km。施工期运至坝区的外购材料均通过上坝公路解决[10]。

4.2 场内交通运输

场内交通以满足施工需要为原则，同时将施工临时设施有机联系起来。场内施工道路布置考虑永久公路与临时公路相结合，做到一路多用，尽量避免施工过程中的互相干扰。

上坝公路从纳雍至重衣坡丫口公路接线，纳雍至虫衣坡丫口40km，重衣坡丫口至坝区的上坝公路7km，施工时场内交通共需修建3.2km永久公路，施工期应注意对道路的保养和维修。

5 施工工厂设施管理

主要包括3个方面的内容：

5.1 砂石料系统管理

本工程砂石料场位于距主坝坝址1.6km的上坝公路旁，储量丰富，基岩裸露，开采方便，运距短。岩性为灰至深灰、灰黑色厚层至块状灰岩含少量燧石团块，岩石坚硬致密，含泥质少，上部覆盖层厚度在0～3.0m左右。

砂石料加工场集中设在料场附近，粗碎采用2台PE-600鄂式破碎机加工，中碎采用2台PFΦ750×250反击式破碎机，制砂采用2台PCΦ800×600锤式破碎机。砂石料采用8t自卸汽车运输。

5.2 混凝土拌和系统管理

本工程混凝土总量为 1.03万 m3，根据各建筑物的布置情况，施工便道旁设0.4m3拌和机2台，供主坝工程区施工所需混凝土；在副坝的施工便道旁设0.4m3拌和机2台，供副坝施工所需混凝土；在引水小坝及引水隧洞进口附近设0.4m3拌和机2台，供应引水小坝及引水隧洞施工所需混凝土。

5.3 风、水、电系统管理

5.3.1 供风

根据各建筑物的布置及需风量，在主坝工程区设供风站2座，站内各设20m3/min空压机1台；在副坝工程区设12m3/min空压机1台，供大坝基坑和岸坡下部基坑开挖用风；在坪箐小沟小坝工程区设9m3/min空压机2台，供坝基和引水隧洞开挖用风，在管线上的输水隧洞沿线设8台9m3/min的机动空压机，沿输水隧洞开挖时供风。

5.3.2 供水

在主坝、副坝、坪箐小沟引水小坝及进竹林引水小坝工程片区各设水泵房1座及高位水池1座，供应各施工区施工用水及生活用水。

5.3.3 供电

本工程的工程量大，施工所需机械设备较多，用电量大，附近无大的变电站。拟在工程区接纳雍至补仲10kv输电线路至坝区，配施工变压器3台，输电线长8km。

6 施工总进度控制管理

考虑一般施工队伍的装备和技术水平，参照同类工程填筑强度，结合本工程施工条件，整个工程施工期确定为18个月。

第一年为准备期，坝区枢纽工程施工全面起动，10月份以前完成交通、风、水、电、临时房屋及场地平整等工作，10月份完成河道截流、坝基施工围堰及两坝肩开挖，第一年的11月到第二年3月完成坝基开挖并砌筑坝体到放水兼冲沙进口处，第二年4月—10月完成整个坝体的砌筑，副坝、坪箐小沟引水小坝、金竹林引水小坝也同时在这时段内完成砌筑，输水管线在第一年的10月就可开始动工，在第二年的11月完工，第二年的10—12月完成零星工程及竣工资料整编，组织预验收。

7 结 语

综合来说,施工管理的好与坏直接影响到工程建设的多方面,施工企业应不断深化体制改革,借鉴国内外成功的管理实例,采取切实有效的措施,不断提高企业的施工管理水平,从而达到提高工程建设质量,获得更多利润的目的。

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[2]石爱萍.浅谈季节性施工的管理[J].科技情报开发与经济，2011，21(11)：225-226.

[3]王坤.浅谈施工组织设计编制要点[J].中国建设信息，2011(03)：76-77.

[4]杜晓佳，马有清.中小型水库供水工程设计研究[J].山西水利，2006(05)：73-74.

[5]王艳红.兴隆水库供水工程混凝土砌石坝施工技术浅论[J].湖南水利水电，2012(03)：10-13.

[6]王磊，徐莉，王景江.松月水库供水工程的建设监理工作[J].东北水利水电，1999(04)：45-46.

[7]刘德友，郑源，赵冬莲，等.庐山莲花台水库供水工程的输水管道设计[J].中国给水排水，2001(17)：36-39.

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[9]周志高.瓦房城水库供水工程设计与创新[J].中国水利，2007(10)：81-82.

[10]张彦平.闹龙河水库供水工程取水口污染成因及防治措施[J].黑龙江水利科技，2008,36(05)：128.

1007-7596(2014)03-0139-03

2013-08-12

张卫兵(1976-)，男，贵州六枝人，工程师，从事水利工程设计及项目管理工作。

TV674

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