【摘要】土石壩是日前應(yīng)用最廣泛的壩型，本文圍繞寧東鴨子蕩水庫土石壩加壩工程施工中遇到的壩基降排水、排水料的確定、一期壩體集中滲水帶處理、特殊壩基的處理等幾個(gè)關(guān)鍵施工點(diǎn)進(jìn)行闡述。

【關(guān)鍵詞】降排水；排水料；防滲墻；集中散滲帶

1前言

《國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步促進(jìn)寧夏經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的若干意見》把寧東上升為“國家級重點(diǎn)開發(fā)區(qū)”，確定了寧東“國家三大基地、一個(gè)示范區(qū)”的戰(zhàn)略定位:要求“把寧東建設(shè)成為國家重要的大型煤炭基地、煤化工產(chǎn)業(yè)基地、“西電東送”火電基地和循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范區(qū)”。被譽(yù)為命脈工程的寧東供水一期工程包括水源工程和凈配水工程兩部分，自2003年12月26日開工建設(shè)，于2008年10月28日順利通過驗(yàn)收，日供水達(dá)40萬噸，達(dá)到了一期供水規(guī)模的極限，2012年寧東供水二期工程開工建設(shè)，水庫加壩工程于2015年開工建設(shè)，2016完工。鴨子蕩水庫為工業(yè)供水的調(diào)蓄水庫，建成以來水庫長期蓄水，二期加壩只能采用后加壩的方式。加壩后，主壩河床以上最大壩高29m，壩頂軸線長度2332m(同一期壩長)，壩頂高程1258m，壩頂寬8．0m。工程等級為Ⅱ等大(2)型工程，總庫容為4407萬m3，比一期庫容增加2354萬m3。根據(jù)土料情況，壩體采用分區(qū)設(shè)計(jì)，分為防滲體、反慮層、壩殼、排水體和護(hù)坡等區(qū)。二期1247．5高程以上部分作為防滲體，防滲體采用細(xì)粒土填筑;1247．5高程以下填筑卵石料;一期壩體與二期壩體之間設(shè)置煙囪式排水體，與二期壩體下部設(shè)置褥墊排水體聯(lián)通形成豎向排水體系，壩后下部壩殼外側(cè)設(shè)置排水棱體。

2施工技術(shù)與質(zhì)量控制

2．1壩基降排水

由于一期壩體長期滲水，壩基清至設(shè)計(jì)高程，水位高于壩基面，采用開挖排水溝和抽排結(jié)合分方式進(jìn)行基面降排水。利用原壩坡腳排水溝和新開挖排水溝形成井字型排水溝進(jìn)行降水，在壩基面外設(shè)龍頭坑進(jìn)行抽排。降排水效果不錯(cuò)，但壩基面被開挖的排水溝破壞需進(jìn)行處理，原壩體坡腳排水溝經(jīng)清理后，溝底部回填與一期壩體排水棱體粒徑(粒徑50－120mm)相同的卵、礫石，溝上部回填排水料進(jìn)行碾壓，相對密度大于0．75;建基面其它臨時(shí)施工排水溝經(jīng)清理后，采用排水料進(jìn)行回填碾壓，相對密度大于0．75。

2．2排水料的確定

排水料粒徑為2－60mm的天然級配礫石，在周邊料場取樣做級配試驗(yàn)，10mm以下的料含量均偏低，造成級配不夠連續(xù)，10mm以下粒徑的料超出設(shè)計(jì)顆粒級配曲線的上包線，不能滿足排水料指標(biāo)。采用摻入5－10mm碎石的方法，經(jīng)試驗(yàn)確定天然級配礫石和5－10mm碎石按照體積比10:7摻和能滿足排水料級配要求，解決了排水料料源的問題。

2．3一期壩體滲水集中部位處理

在清基完成后發(fā)現(xiàn)，一期壩坡腳樁號1+300～1+400段有相對集中的散滲帶，后經(jīng)現(xiàn)場觀測、現(xiàn)場地質(zhì)編錄認(rèn)定，一期壩基樁號1+000～1+400發(fā)現(xiàn)滲水點(diǎn)18個(gè)，其1+300～1+400段分布較為集中，共12個(gè)，主要原因是1+300～1+400段壩基坐落在粗砂層上，滲水均出自粗砂層。為確保壩體長期安全穩(wěn)定運(yùn)行，對一期壩體1+300～1+415段壩基采用塑性混凝土防滲墻進(jìn)行處理。

2．4壩體填筑料的選定

1247．5m高程以下采用粗礫料填筑，粗礫料的設(shè)計(jì)物理指標(biāo):粒徑大于5mm的顆粒含量為57－77%，粒徑小于0．075mm以下的顆粒含量為12－20%，相對密度大于0．75，干密度為2．10g/cm3，由于粗礫料場土層覆蓋厚度為0．5－1．5m，若要保證粒徑大于5mm的顆粒含量為57－77%，粒徑小于0．075mm以下的顆粒含量為12－20%，土層揭除量大，經(jīng)過大量現(xiàn)場取樣篩分、擊實(shí)、碾壓試驗(yàn)，0．075mm以下的顆粒含量可放寬至12－35%，相對密度和干密度均能滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)。

2．5特殊壩基處理

壩基清理完成后，壩基局部存在軟弱夾層、含水量較大、淤泥、石膏夾層等特殊地段。經(jīng)驗(yàn)收會議確定對這些部位進(jìn)行處理，將這些不良土挖除，挖除較深較大面積的部位采用和壩基相同的土料回填，壓實(shí)度同壩體填筑料壓實(shí)度，挖除較淺較小面積的部位用排水料填筑，壓實(shí)度同排水料填筑壓實(shí)度。

2．6施工填筑方法

為了保證有較大的填筑面和滿足某些機(jī)械施工的要求，在進(jìn)行壩面施工時(shí)，多采用平起施工法，這種施工方法可以減少施工過程中出現(xiàn)的接坡、削坡等工序。特別值得一提的是，平起施工作業(yè)可以減少材料運(yùn)輸過程中對排水區(qū)的干擾。

2．7土料的加工及處理

壩體1247．5m高程以上采用細(xì)土料填筑，細(xì)土料選定主要是看最優(yōu)含水率(一般為正負(fù)2%)。選定的土料場土料含水率在5%左右，試驗(yàn)最優(yōu)含水率14%，只有在料場打土埂分塊加水制備土，根據(jù)土料原有含水率和試驗(yàn)最優(yōu)含水率計(jì)算加水量，控制加水量。

3結(jié)語

水庫加壩工程，施工質(zhì)量嚴(yán)格控制，各種記錄、資料完整，各工序都達(dá)到設(shè)計(jì)要求，在完善土石壩施工技術(shù)方面積累了有益的經(jīng)驗(yàn)。通過加壩施工，不僅提高了水庫的蓄水能力，還消除了老壩左右壩肩及中間段的滲漏。