魏乾

安徽水安建设集团股份有限公司安徽

摘要：受现场施工条件限制，原设计导流方案不适用，结合现场实际条件，采用混凝土涵管进行导流，该方案施工便捷，满足非汛期导流强度要求。封堵处理采用特制钢管，便于快速回填处理

关键词：涵管导流;施工现场;导流封堵

一、工程概况

白虎潭水库坝址位于河南省灵宝市苏村乡坂里村南部山区，位于黄河一级支流弘农涧河一级支流段密涧河上上游。水库规划以灵宝市城区供水为主，兼顾防洪、灌溉、发电等功能。水库流域面积为116km2，设计洪标准为50年一遇，500 年一遇洪水校核。大坝为碾压混凝土重力坝，设计坝高76.3m，坝顶长度183.5m。

二、水文特性

本地区属温暖带半湿润大陆型季风气候区，受季风影响，四季温度和风向变化显著，冬春严寒少雨，夏秋酷热潮湿。其季候主要特点，6～9 月从太平洋进入本区的暖湿气流水汽充沛，往往与北方的冷气流交绥，造成大量降雨。10 月至次年5 月，受北方南下的寒冷干燥气流的影响，降雨次数少，强度小。白虎潭水库工程区径流主要来自降水，其次是地下水和降雪水，洪水主要由暴雨形成。多年平均降雨量约655.4mm，最小降雨量384mm（1997 年），最大降雨量997.6mm（1964 年），其特点是年际变化大，年内分布很不均匀，7～9 月降雨量占全年降雨量的60%以上，其中又多集中在数次暴雨。

三、导流工程设计及布置

原设计导流工程为导流明渠，布置在大坝左岸。现场实际情况为：原河床自大坝右岸通过，且右岸由于山体陡峭，不具备修筑临时道路条件。由于施工强度需要，我施工方将上坝道路分层次布置在左岸，因此，将导流工程布置在右岸更为科学。由于导流明渠施工时间较长，本工程导流要求急迫，结合本地枯水期河流流量较小，项目部经过讨论，认为涵管施工更为便捷且能满足枯水期导流要求，故将明渠更改为混凝土涵管。涵管布置形式为：坝内段为承插式承压涵管，内径为1.6m，单根长度为5m；坝外段为平口式混凝土涵管，内径为1.5m，单根长度2m；坝内段与坝外段采用明渠连接。为便于后期导流工程封堵，坝内段上游9m 范围内埋设压力钢管，直径为1.6m，厚度10mm，其内布置回填灌浆及接缝灌浆系统。(平面布置见图1)

四、导流涵管施工

导流工程施工安排在2012 年2 月进行。本导流工程涵管位于大坝右岸，施工时采用吊车配合人工铺设。施工程序为：基础开挖、清理管座安装混凝土涵管铺设涵管外包钢筋制安垫层及外包混凝土铺填。坝内段涵管基础位于右岸657 高程平台，基础随大坝基础开挖进行，坝外段岩基开挖采用浅孔爆破逐层剥离，边坡坡度1:0.2。建基面以上30cm 岩石人工挖除，清理至设计要求高程。

预制混凝土块，用作涵管管座。安装前先进行管中心线、垫层边线施工放样，用全站仪、水准仪放出垫层边线、涵管中心线、高程及坡度的控制线。为确保涵管能安装在中心线上，在管座上标注出中心位置。涵管铺设是整个导流工程的重点，导流涵管铺设要求平整，接缝密实不渗漏。吊装之前完成管口凿毛工作，凿毛工作人工完成，宽度大于接口宽度要求。铺设施工时从上游向下游进行，承口朝向水流方向。铺设前先将接口处用钢丝刷把油污等杂物清除干净，做到四周均匀、平顺、无扭曲。涵管铺设采用人工配合吊车进行，并设专人指挥，测量人员跟班作业，负责控制管道中线及高程。坝内段承插接口间隙采用配套的橡胶密封圈密封，坝外段接口铺设钢丝网片，采用砂浆涂抹处理，砂浆采用1:1 配合比。涂抹前将接口冲洗干净，不残留积水和灰渣，并保持缝面接口湿润。涵管铺设完成后，进行涵管外包钢筋制安，钢筋直径为12cm，间距250mm，绑扎连接。钢筋绑扎前清点数量、类别、型号、直径，锈蚀严重的钢筋除锈，校正弯曲变形钢筋。清理结构内杂物，调直施工缝处钢筋。检查结构位置、高程和模板支立情况，测放位置后进行绑扎。变形缝处主筋和分布筋不得触及止水铜片。

接下来进行垫层及外包混凝土的施工，混凝土起到稳定导流涵管的作用，在施工中避免触动已稳固的导流涵管。混凝土浇筑采用泵送，为防止已稳固的涵管产生位移，混凝土振捣采用小型软轴振捣器。混凝土浇筑完成后及时进行洒水养护。(涵管铺设见图2)图2 涵管铺设五、导流涵管封堵、围堰拆除计划待排沙洞施工结束，具备过水条件时，在枯水期进行涵管封堵，此时河道内的流量小，水库水位上升慢，导流洞封堵工作相对容易。封堵前，先将上游钢闸门下闸，坝内段涵管使用压力水快速冲洗干净。导流涵管的封堵首先对压力钢管段进行施工。此段涵管封堵的关键是抓速度，抢时间，必须周密计划，有序进行，其实施的成败决定了整个封堵方案实施的成败。钢管打磨除锈，两端焊接密实，自钢管顶预留进口填筑微膨胀混凝土。坝内段其他部位采用泵送混凝土回填，本段施工的关键是确保混凝土与管壁充分结合，调整混凝土塌落度达到免振捣的要求。压力钢管段回填灌浆在封堵混凝土浇筑完成7 天后进行，混凝土龄期超过28 天且混凝土接缝温度降至小于16°C 时，进行接缝灌浆处理。按设计文件要求，上游围堰既不影响坝体导流底孔及坝面渲泄洪水，大坝建成后，上游围堰填料又无法运出库区，因此，不考虑上游围堰___________拆除，只进行下游围堰拆除。采用挖掘机装渣，自卸汽车出渣，运至指定弃渣场。

六、结论

（1）本导流工程因时、因地制宜，通过科学分析，结合以往施工经验，研究出适合本工程的施工方案，实现了快速、便捷施工，既满足了非汛期导流要求，也为大坝基础浇筑创造了有利条件。

（2）导流涵管施工完成后，运行良好，未出现严重渗漏。

（3）导流工程封堵采用特殊结构，为后期快速封堵创造有利条件。内设灌浆系统，保证封堵质量。

（4）相对于采用明渠导流，预制混凝土涵管导流的施工费用低，可节约成本。

参考文献

[1]钟惠娴.预制混凝土涵管在泵站施工导流中的应用[J].广东水利电力职业技术学院学报,2013 年01 期.

[2]袁光裕.水利工程施工(第四版)[M].北京:中国水利水电出版社.2001.

[3]高利民.对导流洞的封堵方案的探究[J].赤子,2011 年24 期.

[4]孙东.西安市黑河金盆水利枢纽导流洞封堵施工技术[J].西北水利发电,2007 年01 期.

[5]任德林,张志军.水工建筑物[M].南京:河海大学出版社.2001.

[6]中华人民共和国水利部.（SL303-2004）水利水电工程施工组织设计规范[M].2004.