浅谈八峰水库工程交通洞施工方案

张聪

（沈阳市水利建筑勘测设计院辽宁沈阳110015）

浅谈八峰水库工程交通洞施工方案

张聪

（沈阳市水利建筑勘测设计院辽宁沈阳110015）

本文论述了八峰水库工程交通洞的施工方案，包括道路改线与坝基处理方案、交通洞施工建设方案、施工防护措施方案问题，说明了交通洞施工过程及施工方法，为拱坝设计与施工人员提供技术参考。

八峰水库；交通洞；施工方案

1 概述

八峰水库为小（一）型水库，属于Ⅳ等水库，是以供水为主结合灌溉的水利工程，供水对象为罗溪镇与马甲镇。八峰水库位于泉州市罗溪镇北部洪泗溪八峰山处，距离罗溪汇合口约4.5km，坝址以上控制流域面积33.65km2，主河道长11.33km，河道平均坡降21.5%。八峰水库正常蓄水位为202.00m，兴利库容755.22万m3，水库建成后与上游的车戽水库、前洋水库联合调度，日供水能力达3.0万t/d（保证率P=97%），并可满足下游2500亩农田灌溉（保证率P=90%）及河道生态用水的需求。八峰水库主要枢纽建筑物拦河坝为双曲砌石拱坝，按50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核，50年一遇设计洪水位204.53m，设计洪水为456m3/s，最大24小时设计洪水总量833.5万m3/s，500年一遇校核洪水位205.41m，设计洪峰流量为692m3/s，最大24小时设计洪水总量1260.7万m3/s，设计坝顶高程206.50m，最大坝高67.5m，坝顶宽3.5m，拱冠梁底宽16.0m。

2 现阶段面临问题分析

八峰水库的施工建设将切断现有罗溪镇至洪四村的道路，此条道路为洪四村对外交流的唯一交通要道，位于洪泗溪右侧，总长约4km，路面宽约4.5m，路面型式为水泥混凝土结构，路面厚度20cm，与大坝交叉段路面高程164.0m。

由于八峰水库配套工程的新建罗溪镇至洪四村公路的建设滞后，导致大坝主体工程施工至现有公路处时左岸新建公路未能达到通车要求。若大坝继续向上施工，将切断现有右侧道路，而左岸新建的配套公路尚未达到通车要求，致村民无法出行。经大坝设计单位的复核计算以及专家的充分论证，参考参建各方建议后拟采用临时交通洞的方案：右岸现有道路经两次改线，将右岸道路处坝基分期开挖达到筑坝要求，并于现有道路处坝体预留城门洞型交通洞，并于洞口采取必要的防护措施防止大坝坠物影响行人安全，洪四村村民经原有右岸道路通过交通洞出行。此方案可确保在大坝主体施工过程中右岸现有道路的畅通，降低了由于大坝的施工对村民出行的影响，同时大坝主体继续向上施工，保证了大坝的施工进度。

3 施工方案

3.1 道路改线与坝基处理方案

现有右岸道路影响大坝右岸桩号0+142.8～0+170.1的坝基开挖。首先开挖靠近现有右岸道路内侧桩号0+170.1～0+161.9段坝基，采用浅孔小药量控制爆破开挖，开挖至符合筑坝要求的新鲜岩层，开挖过程应注意保护现有已施工坝体及现有公路交通安全。现有右岸道路内侧桩号0+170.1～0+161.9段坝基开挖后，于道路外侧处砌筑浆砌石隔离墙挡渣，采用自卸汽车自石料场运输石渣回填此段坝基铺筑道路，上方浇筑一层厚15cm素混凝土路面与未开挖段路面顺接，使道路延续畅通，桩号0+170.1～0+161.9段路面形成后即可向内改道通车，完成第一次改线。

右岸道路向内完成第一次改线后，随即进行现有道路外侧桩号0+142.8～0+161.9段的坝基开挖，采用浅孔小药量控制爆破开挖，在靠近已砌筑坝体处，打设一排防震孔，确保爆破作业不影响坝体质量。在靠近已砌筑浆砌石隔离墙处，采用挖掘机改装的冲击锤凿除基底块石进行非爆破开挖，确保该处隔离墙稳定，保证首次改道路基安全。

右岸道路外侧桩号0+142.8～0+161.9段坝基开挖完成后，对坝基进行灌浆处理，灌浆标准达到设计要求后进行坝体砌筑，待现有右岸道路原址处坝体砌筑至高程163.85m（与现有右岸道路齐平），此处即为预留交通洞洞口位置，在此处浇筑一层厚15cm素混凝土硬化路面与上下游道路顺接，将现有右岸道路再次改道至预留交通洞口位置，完成第二次改线。

右岸道路第二次改线至预留交通洞口位置后，进行原路内侧坝基工作面清理，挖除筑路所用石渣与风化层岩石，使坝基达到设计要求，经验槽与灌浆处理后，进行原右岸道路内侧坝体砌筑。

3.2 坝体砌筑方案

改线过程中坝体砌筑采用直接砌筑法。摆石方法：对施工缝封面进行冲洗后人工摆铺毛石，层厚控制在1.0m～1.2m，不求单块自稳，竖缝允许点、线接触，大头朝上小头朝下，石料较平整的一面不得朝下，若操作时调整困难可用小石垫空，避免毛石底面与水平缝面出现面接触。混凝土浇筑方法：灌竖缝通常分2层～3层进行，先灌底层竖缝混凝土(高约30cm～40cm)并振捣密实后进行补小块毛石，再灌第二层竖缝混凝土(高约30cm～40cm)并振捣密实后进行表层塞补片石，最后灌顶层竖缝混凝土缝并振捣密实，混凝土初凝后进行高压水冲毛处理。层面控制：砌体的层面应适当向上游倾斜，便于排水。

3.3 交通洞建设方案

坝体交通洞洞口拟采用城门洞型式，洞口尺寸为：4.5m×5.75m，交通洞中心桩号0+158.5，高程163.85m。依据预留交通洞外轮廓向外砌筑坝体，以砌筑3m为标准，砌筑至170m高程，即处于洞口顶拱位置，安装预留洞的内模，浇筑洞壁、顶拱钢筋混凝土，拆模后预留交通洞成型。

交通洞建设首先完成交通洞结构钢筋混凝土及交通洞外侧3m坝体的浇筑，形成单独结构，应对该结构与坝体连接处形成的施工缝进行处理以保证大坝整体性要求。处理要点：凿毛、设置键槽、接触处坝体混凝土浇筑、接触灌浆处理，质量检测。处理过程如下：（1）缝面凿毛处理：每砌筑一层坝体，与交通洞接触处，采用风镐进行充分凿毛，以砼面外露碎石为标准，并用高压水冲洗干净。（2）设置键槽：为了加强层间缝面接触，建议在垂直缝面设置三条键槽，采用风镐凿出，深度以外露出钢筋为宜。键槽处可埋置接缝灌浆加强处理，进行缝面处理。（3）接触处坝体混凝土浇筑：与台阶式施工缝处坝体施工一样，每一层1m高坝体混凝土浇筑，分三层浇筑，注意振捣密实，确保层间混凝土连接密实。（4）接触灌浆处理：在坝体与交通洞垂直接缝角度为90°，宜采用接缝灌浆进行加强处理，确保交通洞与坝体形成一个整体。接触灌浆施工工艺如下：施工准备→按照设计图纸制作预埋件→放样定位→分层预埋件（含冷却水管）安装→预埋管（含冷却水管）通水检查→混凝土浇筑→冷却水管初期、中期、后期通水→灌浆管灌前通水检查→通气排水→灌浆→阻塞→简易压水试验→灌浆至结束→管内封堵。（5）质量检测：在接缝处表面进行观测，并可采用钻取压水试验孔，检测层间接缝紧密情况。

待大坝左岸新建的罗溪至洪四村配套公路建成且具备通车条件后，即可中断现有右岸公路交通，大坝即进行预留交通洞口封堵施工。大坝封堵预留洞口，采用与坝体同标号的混凝土砌筑回填，接触面采用回填灌浆处理，使该处坝体形成一个整体，具备挡水条件。

3.4 施工防护措施方案

现有右岸道路内侧坝坡均为高边坡，土质松散，当汛期雨季施工时容易造成边坡失稳坍方事故，应采用喷锚支护措施保证道路通车安全。坝址上游路段边坡为土坡，采用喷射厚10cm素混凝土防护；坝址下游路段边坡为坝基开挖石方边坡，该处路段属于拱坝右岸拱座山体，是拱坝集中受力部位，应先将该处边坡的松石险石挖除后对节理面发育的岩层采用打设Φ22锚杆，间距2m，长4m，锚杆支护后安装Φ6@10的钢筋网，喷射厚10cm素混凝土防护。

坝体预留交通洞成型后，即在进出洞口两侧，各架设长20m、宽6m的钢架管棚，上部铺设工字钢及12mm厚钢板遮挡进行防护，防止坝上吊装作业时高空落物，影响道路交通安全。进出大坝作业区时，考虑夜间施工及道路安全行车，应在管棚及预留洞口内及进出洞口，设立反光标志，夜间警示灯照明装置等，确保施工交通安全。陕西水利

4 结语

八峰水库预留交通洞的施工建设，在保证大坝主体安全稳定的基础上，有效的避免了由于水库施工中断现有右岸道路给洪四村村民造成的出行难的问题，保证了大坝主体施工的顺路进行。

[1]SL25-2006，砌石坝设计规范[s]，中国水利水电出版社.

[2]GB50003-2011，砌体结构设计规范[s]，中国建筑工业出版社.

[3]SL212-2012，水工预应力锚固设计规范[s]，中国水利水电出版社.

[4]曾金水，福建砌石拱坝施工技术与经济分析[J]，水利水电科技进展，2002（2）.

[5]李高明，直接砌筑法在泉州市八峰水库工程中的应用[J]，水利科技，2015（6）.

（责任编辑：畅妮）

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