劉明選
(渭南市澗峪水庫建設(shè)管理局,渭南市 714000)
渭南市澗峪水庫樞紐工程位于渭河一級(jí)支流赤水河上游西澗峪峪口以上 280m處,距渭南市約31km。壩址以上西澗峪流域控制面積 63.4km2,總庫容 1284萬 m3。澗峪水庫工程是一座以向渭南市供水為主,兼顧灌溉、防洪發(fā)電的中型水利工程。工程防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇洪水設(shè)計(jì),1000年一遇洪水校核。澗峪水庫工程是緩解渭南市缺水的有效工程措施之一,年向渭南市供水 1300萬 m3;解決華縣東陽鄉(xiāng) 5.24萬畝土地的灌溉;作為赤水河上游的控制性骨干工程,對(duì)下游防洪保安將起到不可替代的作用。
澗峪水庫樞紐工程由水庫樞紐主要由攔河壩、導(dǎo)流泄洪洞、側(cè)堰溢洪洞、輸水洞、水電站等建筑物組成。
大壩為混凝土面板堆石壩,壩頂高程791.00 m,最大壩高81m,壩頂長196m,壩頂寬10m。上游坡比 1:1.55,下游坡比 1:1.50。壩體從上游向下游分區(qū)依次為:混凝土防滲面板、墊層區(qū)、主堆石區(qū)、過渡區(qū)、以及下游堆石區(qū)。并在周邊縫下游側(cè)設(shè)置特殊墊層區(qū),在面板上游設(shè)上游粘土鋪蓋及地基帷幕灌漿。混凝土面板厚0.3~0.6m,趾板厚0.6m。壩下游背水坡為漿砌石條帶、干砌石護(hù)坡,厚0.4m。
導(dǎo)流泄洪洞布置在大壩右岸 250m處, 洞身穿通右岸山體至東澗峪,總長 306.774m,主要由進(jìn)口放水塔段、洞身段、出口消力池段組成。
進(jìn)口底板高程727.50m。放水塔頂高程791.00m,塔高 65m,放水塔通過塔頂工作橋與岸坡連接。塔內(nèi)設(shè)事故檢修門和工作門。事故檢修門為平板鋼閘門,孔口尺寸(寬×高)2.5m×2.94m,選用卷揚(yáng)機(jī)啟閉。工作門為弧型鋼閘門,孔口尺寸2.5m×2.5m, 選用油壓啟閉機(jī)啟閉。塔后接228.63m長城門洞型洞身段,斷面尺寸(寬×高)2.5m×3.2m。出口接消力池段。根據(jù)導(dǎo)流泄洪洞的運(yùn)用要求,最大下泄流量控制在41.0 m3/s。
輸水洞位于大壩左岸,總長354.738 m,由進(jìn)口箱涵段、塔前隧洞段、放水塔閘室段、洞身段組成。
進(jìn)口箱涵段長40 m,為橫斷面4m×4.2m的矩形,底高程730.70m。塔前隧洞段長18 m,經(jīng)3m長的漸變段變?yōu)?2m×3m的矩形斷面。放水塔為半塔半井式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),塔頂高程791.00m,,塔高60.3m。進(jìn)口喇叭口前設(shè)固定攔污柵,柵體尺寸(寬×高)4.53m×6.35m。塔內(nèi)設(shè)活動(dòng)攔污柵、事故檢修門各一道,活動(dòng)攔污柵孔口尺寸(寬×高)2m×3m,啟閉設(shè)備為電動(dòng)葫蘆;事故檢修門口尺寸2m×2m,選用固定卷揚(yáng)機(jī)啟門。鋼筋混凝土洞身段長288.738m,斷面為直徑2m圓形斷面。洞身5m以后洞底比降I=1/100,出口高程727.863m,出口接壓力鋼管。輸水洞設(shè)計(jì)引水流量 2.16 m3/s,最大引水流量2.90 m3/s。
側(cè)堰溢洪洞布置在大壩右岸40m處,由進(jìn)口堰體、側(cè)槽、洞身段及出口挑流段組成。
堰體為WES曲線型堰,堰頂高程786.50m。側(cè)堰寬度為 42m,側(cè)槽上游寬 5.5m,下游寬 8m,長50m,為梯形斷面,側(cè)槽末端接 20m長的水平調(diào)整段。洞身段斷面采用城門洞型,全長220m。進(jìn)口斷面為(寬×高)8m×10.5m,洞身段斷面漸變?yōu)椋▽挕粮撸?.5m×6.575 m。
溢洪洞側(cè)墻及底板均采用C25混凝土襯砌。出口接挑流鼻坎,鼻坎反弧最高點(diǎn)高程728.32 m,在鼻坎下游設(shè)有長 7.0m混凝土護(hù)坦。校核洪水位時(shí)下泄流量為481 m3/s。
受拉縫:設(shè)計(jì)分別于大壩面板左、右設(shè)置8條和5條受拉縫,受拉縫底部設(shè)銅止水,頂部設(shè)橡膠止水。
周邊縫:周邊縫上設(shè)有三道止水,底止水為止水銅片,同時(shí)為確保止水銅片的效果,在其下部鋪設(shè)PVC墊片,墊片下為水泥砂漿。頂止水是GB嵌縫材料,在面板及趾板的切縫楔口內(nèi)埋置PVC棒、GB嵌縫材料,在外包三元乙丙復(fù)合板。中止水在GB嵌縫材料下部增加波浪形橡膠止水帶,并用偏鋼固定。
壓縮縫:面板的壓形縫只設(shè)一道紫銅片底止水,其余縫均有面、底兩道止水。在受壓縫的面板上下端10m處仍設(shè)兩道止水,且頂止水穿透面板嵌固在底部銅止水上,形成上下完整的止水形式,防止?jié)B水外壓。
GB填料由北京中水科科海利新型建材有限公司生產(chǎn),銅止水采用蘭州白銀西北銅加工有限公司和洛陽銅業(yè)有限公司生產(chǎn)的紫銅卷材,廠家均出具產(chǎn)品質(zhì)保書和檢驗(yàn)報(bào)告。施工單位抽檢結(jié)果見表1,結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
表1 銅帶止水力學(xué)性能檢測(cè)成果
銅止水加工采用自制的加工模具加工成型。銅止水安裝前,底部先鋪設(shè)PVC板。銅止水接頭采用加貼片對(duì)焊的方式焊接。
將銅止水卷材一端展開穿入加工機(jī)具,采用10t千斤頂壓制,每次加工長度1.5m,連續(xù)加工,直至達(dá)到所需長度為止。然后仔細(xì)檢查,如有砂眼、釘孔等缺陷,予以補(bǔ)焊。
將加工好的銅止水,人工搬運(yùn)到工作面,沿壩坡面緩緩移動(dòng),放置在安裝部位,不能造成銅止水扭曲變形,保證平整。銅止水焊接采用黃銅焊條氣焊法,雙面焊接,搭接長度不小于20mm,不能進(jìn)行雙面焊接的部位采用幫條焊,幫條寬度大于80mm;焊接長度不小于20mm,不能進(jìn)行雙面焊接的部位采用幫條焊,幫條寬度大于80mm;焊縫必須采用煤油浸透檢查是否漏焊滲水點(diǎn)。對(duì)已成形混凝土中外露的銅止水,在澆筑相接混凝土前,必須再檢查一次,發(fā)現(xiàn)有損傷或孔眼等的缺陷,立即補(bǔ)焊,并將銅止水表面清洗擦拭干凈。
銅止水就位固定前,先把φ12PVC橡膠棒填入銅止水鼻腔內(nèi),再用泡沫塑料填滿鼻腔,并用膠帶粘貼封閉,開倉前將GB貼片附合。
經(jīng)檢查,安裝好的銅止水都滿足了以下條件。
(1)表面清潔,無污物。
(2)焊接面平滑,無漏焊,無損傷。
(3)銅止水表面平直,無折皺,無孔眼等缺陷。
(4)鼻腔內(nèi)填充物飽滿,封閉可靠,無雜物進(jìn)入。
(5)銅止水與側(cè)模接觸緊密,無空隙,不漏水泥漿。
表層止水包括周邊縫表層止水、趾板縫表層止水、面板垂直縫(張性、壓性)表層止水、防浪墻底縫表層止水五類。
(1)安裝槽處理。在進(jìn)行止水設(shè)施安裝前,應(yīng)將槽內(nèi)雜物清理干凈,并用水沖洗。對(duì)于未提前預(yù)留安裝槽體的部位,由測(cè)量技術(shù)人員放樣出設(shè)計(jì)位置,人工手砂輪磨除。接觸嵌縫材料的混凝土表面平整密實(shí)。
(2)涂GB冷膠?;炷帘砻媾c波浪止水帶、GB嵌縫材料接觸面涂刷3mm厚GB冷膠。GB冷膠使用前應(yīng)先用棒攪拌后再倒出,用毛刷涂刷,待 GB冷膠晾干至不粘手時(shí),開始安裝止水材料。
(3)安裝。先安裝 φ50 PVC棒,再安裝波浪止水帶。PVC棒之間采用對(duì)接,接頭采用膠水和膠帶粘結(jié)補(bǔ)強(qiáng)。對(duì)于轉(zhuǎn)折角度較小的部位,波浪止水帶可直接按縫槽走向施工,對(duì)于轉(zhuǎn)折角度較大的部位,施工時(shí)先將止水帶切斷,再按轉(zhuǎn)折角度連接。止水帶通過兩側(cè)噴鋅扁鋼壓條固定,利用手持電鉆造孔,孔內(nèi)注水泥漿,安裝膨脹螺絲固定于混凝土面上。
(4)GB嵌縫材料施工。在嵌縫材料底部混凝土表面涂刷3mm厚GB冷膠,施工時(shí)自下至上一層一層粘貼,從中部向兩邊粘貼密實(shí),邊粘貼邊排氣,填料接頭間互相搭接,使填料與界面之間連接為密實(shí)的整體。
(5)復(fù)合板施工。復(fù)合板沿填料中心線對(duì)稱放置,并從中部向兩邊慢慢擠壓,用橡膠榔頭打?qū)?,將其中的空氣排出,保證填料與復(fù)合板之間緊密結(jié)合。復(fù)合板通過兩側(cè)噴鋅扁鋼壓條固定,利用手持電鉆造孔,孔內(nèi)注水泥漿,安裝膨脹螺絲固定于混凝土面上。
(6)封邊。為了保護(hù)表止水,防止水進(jìn)入表止水內(nèi)部,735m以上三元乙丙GB復(fù)合蓋板兩側(cè)采用SK封邊劑封邊。
對(duì)混凝土面板、趾板連接處的周邊縫、面板上的受拉縫、受壓縫,接縫止水選用材料合格,滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。接縫止水安裝按規(guī)程進(jìn)行,由監(jiān)理旁站監(jiān)督,每一道工序完成時(shí),都要經(jīng)過監(jiān)理驗(yàn)收合格后,方進(jìn)行下道工序,施工過程符合規(guī)范要求。面板接縫止水安裝列入面板施工單元,通過檢測(cè)和驗(yàn)收工程質(zhì)量合格率100%。
水庫已于 2008年底開始蓄水運(yùn)行,期間水庫最大高水位基本接近正常蓄水位,從運(yùn)行觀測(cè)資料看大壩位移變形基本穩(wěn)定,壩后滲流量小于規(guī)范允許流量,大壩一切運(yùn)行正常。
[1]碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范(SL274-2001)
[2]碾壓式土石壩施工規(guī)范(DL/T 5129-2001)
[3]陜西省渭南市澗峪水庫工程初步設(shè)計(jì)審查批復(fù)報(bào)告.渭南市水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院
[4]陜西省渭南市澗峪水庫工程施工圖設(shè)計(jì)報(bào)告.陜西省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院
[5]水利工程建設(shè)管理文件匯編.陜西省水利廳