七一水库溢洪道设计施工技术研究

唐国银
云南建投第一水利水电建设有限公司 云南  昆明  650000

摘要：本文通过对七一水库扩建配套工程的溢洪道施工的研究，阐述了溢洪道设计和施工建造工艺技术，为类似工程的技术人员提供借鉴，设计并建造出安全、适用、美观而节简的工程。

关键词：测量放线；开挖测量控制；机械破碎开挖；混凝土配合比

1 工程简介

七一水库位于保山市隆阳区辛街乡小田坝村，建于1973年，此次枢纽扩建对库容60万m³的拦河坝培厚加高16m扩容至246万m³，扩建后最大坝高42.3m，坝顶宽6m，坝顶轴线长308m；在左岸新建溢洪道替代原坝顶的泄洪涵洞；在右岸新建导流输水隧洞替代原坝底的导流输水涵洞。

2 溢洪道设计

（1）进口段：k0+0～k0+6，底板高程▽1860.65，M7.5浆砌石、M10抹面及压顶的背斜式八字形结构，设计内宽由6m渐变至3m，内直墙高3.1m，底板铺砌厚度30cm，边墙底宽1.64m，顶宽40cm，背斜坡比1:2.5。

（2）控制段：k0+6～k0+12，C30钢筋混凝土结构，内空长×宽×高=6×3×2.5m，厚80cm。交通桥为C35钢筋混凝土现浇结构，桥宽由9m变6m、桥跨3.8m，桥板与梁平面造型为直角梯形，梁板直接支设于控制段边墙内半墙顶，3直梁1斜梁，桥板厚20cm，梁高45cm，梁宽40cm。

（3）第一泄槽段：k0+12～k0+248.94，底板高程▽1861.15～▽1858.78，底坡1%，转弯段k0+119.08～k0+148.36转弯半径R=30m，转角56°，内空宽×高=3m×2.5m、板厚60cm、墙厚40cm的C25钢筋混凝土结构，施工分段长度15m。

（4）第二泄槽段：k0+248.94～k0+318.94，底板高程▽1858.58～▽1828.99，底坡1:2.35，板、墙厚度均为40cm的C30钢筋混凝土结构，施工分段长度10m（轴线平距10m，斜长10.87m）。k0+248.94～k0+258.94为渐变段，内宽由3m渐变为2.5m，高由2.5m渐变为1.5m；k0+258.94～k0+318.94内空宽×高=2.5×1.5m。

（5）第三泄槽段：k0+318.94～k0+344.10，底板高程▽1828.99～▽1806.50，底坡1:1，板、墙厚度均为40cm的C30钢筋混凝土结构，施工分段长度6m（轴线平距6m，斜长8.485m）。

（6）消力池:k0+344.10～k0+360.94，底板高程▽1806.10，板、墙厚度均为80cm的C30钢筋混凝土结构。边墙外侧设深60cm、上底宽135cm、下底宽100cm的直角梯形齿墙，底板下设40cm厚的砂石反滤垫层。

3 溢洪道施工建造

（1）测量放线：用RTK以Ⅲ等控制网点为基础开挖进行测量放线，依次进行工程位置范围和原始地貌测量、开挖范围和开挖高程放样、开挖控制测量、开挖成型断面测量、报验，为基础开挖计量提供准确可靠的数据支撑。

（2）混凝土配合比

经过理论设计、试验室试配试拌试压调整、施工搅拌机试配试拌试压复核调整，得到了优化的混凝土配合比：强度保证率高，骨料组合级配良好，水泥用量节省，施工和易性良好。施工过程中，每次开仓浇筑前对蓬罩堆存的砂石骨料的含水率、细度模数进行检测，据此微调用水量、砂率开具配料单，确保混凝土塌落度控制在12～16cm范围内。

（3）基础平台、基槽开挖

溢洪道上跨110kV高铁用高压线，电力部门不允许采用爆破开挖，石方选用破碎锤开挖。修便道、表土剥离、土方开挖、甩渣出渣、装车运渣采用反铲挖掘机。溢洪道土石方开挖合计6.16万m³。

基础平台k0+0～k0+133.72段岩石边坡开挖坡比1:0.3，最大坡高18m；k0+133.72～k0+248.92段一级土质边坡开挖坡比1:0.75，二级土石边坡开挖坡比1:1，最大坡高一级坡4m、二级坡6m，两级坡间设宽2m的戗台；k0+248.92～k0+344.10陡槽段土石边坡开挖坡比1:0.75，最大坡高4m。

（4）边坡锚喷支护、截排水沟

在坡面按照间排距1.5m梅花形测量放样孔位后用Ф50潜孔钻垂直坡面钻孔2.8m，分片分批用M20水泥浆注满孔、插入锚杆居中支稳、浆液沉降稳定后补注满，形成全粘结型钢筋锚杆，锚杆注浆待凝不少于3d后按间距20cm用HPB300Ф6钢筋布设绑扎成网，钢筋网与锚杆绑扎牢固，按照间排距3m用长40cmФ50PVC管管口略向下倾斜安装固定排水管，按照喷射C20施工配合比配制水泥和砂石料用滚筒搅拌机均匀拌合成干料，用湿喷工艺自上而下垂直坡面条带式喷射混凝土达到10cm厚。锚喷支护合计6260m²，长3m的Ф22全粘结型钢筋锚杆共安装1785根，Ф6挂网钢筋安装16.6t。

4 工程质量检测

（1）原材料质量检测：P·O42.5水泥取样检测4组，各项指标检测结果符合《通用硅酸盐水泥》（GB175—2007）的要求；HRB400EФ22、Ф20、Ф16、Ф14、Ф10、Ф8和HPB300Ф6钢筋各取样检测1组共7组，各项指标检测结果符合《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》（GB/T1499.2-2018）或《钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋》（GB/T1499.1-2017）要求；651中埋橡胶止水带取样检测1组，各项指标检测结果符合《高分子防水材料第2部分：止水带》（GB18173.2-2014）要求；缓凝高效减水剂取样检测1组，各项指标检测结果符合《水工混凝土外加剂技术规程》（DL/T5100—2014）要求。原材料质量检测评定均合格。

（2）中间产品质量检测：细骨料（人工砂）取样检测6组，粗骨料小石、中石各取样检测4组共8组，各项指标检测结果符合《水工混凝土施工规范》（SL677-2014）要求，中间产品质量检测评定均合格。

（3）试块质量：C35混凝土取样检测1组，C30混凝土取样检测27组，C25混凝土取样检测34组，C20混凝土取样检测1组，喷射C20混凝土取样检测3组，M7.5砂浆取样检测2组。根据《水利水电工程施工质量检验与评定规程》(SL176-2007)，检测评定均合格。

（4）工程外观质量：经过对溢洪道形体尺寸、表面平整度、立面垂直度、大角方正、砌体排列变形缝砌缝、曲面平面连接、混凝土表面、建筑表面清洁情况等外观质量项目进行检测初评结论优良，得分率87.9分。

5 设计和施工之不足

（1）平缓泄槽底板设计厚60cm，在监理严控下，因岩石基础挖机破碎锤破碎开挖、人工清基实难控制，最后平均底板厚度按混凝土浇筑量核算下来略超65cm。笔者觉得相较高速公路的混凝土路面之厚度颇为超厚浪费，虽然溢洪道是水库大坝的最后一道泄洪防线，设计使用年限50年，不容许出现任何差错导致超标准洪水漫过坝顶造成溃坝灾难，只要输水隧洞调蓄运用得当溢洪道极少用得着。

（2）施工建造之不足：边墙与底板接缝处支模时未加垫薄海绵，局部缝宽较大处因漏浆导致烂脚；混凝土铺筑平仓分层不严格，局部振捣不足，气泡未充分排出，停在模板表面形成麻点；木模较旧更换不及时、脱模剂漏涂、冬期施工拆模过早导致局部混凝土表面带损；进口段浆砌石砂浆抹面和压顶隔时分次压抹时机把握不好，表面裂缝偏多。上述外观缺陷虽采取措施进行了修补，但无一次成型之美感。

6 结语

溢洪道单位工程共划分为进口段及控制段、泄槽段、出口消能防冲段、高边坡处理4个分部工程，高边坡处理分部工程因转弯段冲沟豁口大坝未填筑封顶挖机够不着完成外墙背回填、墙背回填后的防护植草或护砌和护栏安装等收尾工程未完成暂定不验收。

参考文献

[1] 《水工混凝土施工规范》SL677-2014

[2]《水工混凝土试验规程》SL/T352-2020

[3]《水工混凝土砂石骨料试验规程》DL/T5151-2014

[4]《通用硅酸盐水泥》GB175-2007

[5]《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》GB/T1499.2-2018

[6]《高分子防水材料第2部分：止水带》GB18173.2—2014

[7]《水利水电工程施工质量检验与评定规程》SL176-2007

[8]《水利水电工程施工质量通病防治导则》SL/Z690-2013

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