铜锣坝水库建设项目管理问题研究

铜锣坝水库建设项目管理问题研究
云南省水富县铜锣坝水库工程是一项综合利用的水利工程，工程任务是以灌溉为主，兼顾农村人畜饮水。

铜锣坝水库枢纽工程永久建筑物主要由砼防渗墙风化料大坝、溢洪道、输水隧洞三大建筑物组成。

溢洪道和输水隧洞均布置于大坝左岸，溢洪道利用天然丫口布置，输水隧洞采用与导流隧洞结合的龙抬头型式方案。

本文主要对铜锣坝水库建设工况进行阐释，并在此基础上对大坝基础处理、砼防渗墙风化料坝施工建设项目管理问题进行分析，以供参考。

标签：铜锣坝水库；大坝基础处理；砼防渗墙风化料坝施工；研究
1、工况概述
铜锣坝水库是水富县唯一中型水利工程，建成后可解决水富县向家坝镇、太平乡以及绥江县会仪乡农田灌溉问题，对于改善灌区人民群众的生产生活条件，促进当地经济持续发展，具有非常重要的作用。

铜锣坝水库地处金沙江流域二级支流中滩溪干流的上游，径流面积10.3平方千米，多年平均径流量1048万立方米。

铜锣坝水库工程区地震动峰值加速度为0.1g，相应地震基本烈度为Ⅶ度，工程按Ⅶ度设防。

地层岩性：残坡积黄灰色砂壤土含碎石粘土，分布于两坝肩山坡一带，稍湿，松散。

地质构造：坝址区地层呈单斜构造，主要构造线方向和层面基本一致。

碎石、角砾成份均为砂岩，沿断层两侧影响带宽2至5米，岩体呈强～弱风化，完整性较好。

水文地质：泥岩含水性弱，砂岩含水性中等，坝址区岩性为砂岩、泥岩、粉砂质泥岩互层，整体含水性差。

地下水类型为松散岩类孔隙水及基岩裂隙水两种类型，地下接受大气降水补给并排泄于河流，地下水化学类型为碳酸钙镁型水，对砼无腐蚀性或腐蚀性弱。

2、大坝基础处理
（1）大坝基础开挖
左岸坡为岩土混合边坡，坡面第四系全新统残坡积与洪积是浅黄色和暗紫红色粘土，其厚度大约在2至4米，山顶位置的厚度可达9米。

下伏基岩全风化底界最大埋深17.5米，岩层微倾向山外，为顺向坡，自然状态下比较稳定。

坝基持力层为粉砂质泥岩、泥岩及长石石英砂岩互层，岩体全至强风化带埋深较大，岩石抗压强度低，抗风化、抗冲刷能力较差。

大坝基础开挖之前，应当注意边坡排水、加强坡面的防渗作业，截水槽深为3米，开挖坡比为1：1，垂直方向最大开挖深度在9米左右。

河床坝基岩体为弹塑性岩体互层，即粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、长石石英砂岩、泥岩不等厚互层。

河床岩石风化较浅，清除冲洪积层即见弱风化岩石，故截水槽深2米，深入弱风化基岩，上、下游坝壳基础平均开挖深度大约在2至4米左右。

（2）大坝防渗处理
首先，坝基防渗、固结处理。

左岸地下水位比正常的蓄水位要低一些，最大埋深为35米。

全至强风化岩体为中等透水带，透水率差异性较大；弱透水带埋深40至50米，坝基岩石透水性中等，相对隔水层顶板埋深35至48米，因此存在着坝基渗漏和库水沿两岸单薄山脊产生绕坝渗漏的可能性。

坝基及坝肩两岸单薄分水岭防渗采用帷幕灌浆，两岸帷幕灌浆终点为地下水位与水库正常蓄水位相交点，帷幕灌浆轴线沿砼防渗墙轴线布置，两岸分水岭沿山脊布置，并穿过左岸导流隧洞封堵段和溢洪道控制段。

帷幕灌浆孔设一排，孔距为1.5米，分三序孔进行灌浆，逐渐加密，帷幕深度灌至相对隔水层以下5米。

灌浆检查孔按照帷幕灌浆总孔数的十分之一计算，应当布置34个小孔，孔位在整个帷幕轴线上按比例布置，压水试验按相关规范进行。

坝基开挖之后，坝基浅层的基岩可能会出现卸荷裂隙问题，因此应当对截水槽基础实施固结灌浆作业。

在坝基和砼盖板间，应当实施接触灌浆操作，以充填缝隙。

其次，渗流计算。

大坝基础经固结及帷幕灌浆后，为了能够有效简化计算量，可将其近似地认为是不透水的地基，实践中可采用不透水地基上的心墙土石坝工况计算，其结果、简图：
其中，浸润线和心墙上游侧交点的高度为34.019米，浸润线与心墙下游侧交点的高度为1.126米，满足设计要求。

最后，边坡的稳定计算。

边坡稳定分析采用土质边坡稳定分析程序计算，采用有效应力法，计算参数取值，坝体最大横剖面稳定分析成果见下表：
运行
条件
计算工况
计算
安全系数
允许最小
安全系数
编号
工况说明
正常
①
稳定渗流期下游坝坡
1.657
1.30
②
水位正常降落上游坝坡
1.665
非常Ⅰ
③
施工期上游坝坡
1.736
1.20
④
施工期下游坝坡
1.652
⑤
校核洪水位下游坝坡
1.649
非常Ⅱ
⑥
正常运用条件加地震下游坝坡1.486
1.15
⑦
正常运用条件加地震上游坝坡
1.531
⑧
水位正常降落遇地震上游坝坡
1.512
从以上计算成果可知，上、下游坝坡在各种运行工况下均是稳定的，故初拟坝坡是合适的。

3、砼防渗墙风化料坝施工建设
砼防渗墙风化料坝施工技术要求比较高，施工质量、进度要求也非常的高，砼防渗墙风化料坝施工主要包括基础开挖、基础灌浆处理、风化料填筑、砼防渗墙填筑以及反滤料填筑和护坡施工等工序。

（1）基坑排水
实践中可以看到，上游的围堰闭气后基坑中的积水比较少，多数河水从导流洞自流排至下游，少量的积水再由水泵抽排到下游河段。

对于大坝基坑開挖期的基坑渗水及雨水的排除，采用在基坑上下游边缘分别设直径2米，深1.5米的集水井各两个，由水泵抽排至上下游围堰外。

（2）大坝基础开挖与处理
大坝基础开挖分两期施工，截流前应先对两岸的坝肩水上部进行开挖，河床部位的开挖在截流后进行。

岸坡坝基开挖大部分为第四系坡积层及全、强风化砂岩，采用反铲挖掘机直接开挖后装自卸汽车出渣。

坝基开挖均应预留40厘米厚的保护层厚度，在大坝填筑之前经人工清挖作业。

沿大坝沥青砼防渗心墙基础进行固结灌浆及帷幕灌浆，沿心墙轴线设一排帷幕灌浆孔，帷幕灌浆深度大约在8至40米之间。

在坝基与砼盖板之间须进行接触灌浆，以充填砼基座与坝基之间产生的缝隙。

灌浆作业在心墙基础砼盖板浇筑完成后进行，先帷幕后固结，施工工序通常是：钻孔、洗孔、水压试验、灌浆和质量检查施工。

（3）坝体填筑
实践中，坝体填筑工序通常是制料、运料、卸料、铺料、洒水、压实以及取样试验和下一循环。

粘土料填筑：砼垫层上接触粘土施工过程中，接触粘土选用大坝上游进场公
路旁泥岩风化的黄粘土，其储量足够，质量能满足要求，由人工铺填后用蛙式打夯机夯实。

粘土料采用岔路口综合料场剥离的全风化的泥岩，严格控制土料含水量；利用5吨的自卸汽车运输上坝，卸料后由推土机平料，铺土的厚度大约在30厘米左右，震动碾静碾压6至8遍，碾压参数应当由施工之前的碾压实验进行确定。

反滤料填筑：过渡料及反滤料采用人工沙石料制备掺和，人工沙石料由二溪灰岩料场购进，掺合料场设于大坝下游的弃渣场旁。

用摊铺法制备，即先铺一层细料，再铺一层粗料，依次交替，按重量的比例分别换算成体积厚度。

过渡料与反滤料宽度仅为2米，采用每层铺料厚度为30厘米，利用牵引式震动碾进行碾压。

坝壳料填筑：坝壳料由大坝下游的岔路口综合料场开采强至弱风化石英砂岩及泥岩，坝壳料的铺填厚度为60厘米，采用混合法卸料，即先用稀密度的后退法卸料，然后再在其上采用进占法，以减少石料的分离和架空现象。

在靠近岸坡附近及边角部位采用小型振动碾薄层碾压或人工夯压密实；坝体每升高5米，对斜坡碾压一次，坡面在经过人工修整以后由挖掘机牵引2吨的振动碾对斜坡进行碾压。

干砌护坡块石施工：坝体上下游坡面干砌块石护坡的厚度为40厘米，由人工砌筑，在上游坡面碾压及修整完后进行。

结语：铜锣坝水库工程是一项综合利用的水利工程，同时也关系当地的农业经济发展，因此应当加强铜锣坝水库建设项目管理，以保证该工程项目经济效益与社会效益的实现。

参考文献：
[1]管刚强.小型水库建设中土石坝施工与管理措施.中国新技术新产品，2012（22）.
[2]王国昌.大中型水库工程建设质量管理措施分析[J].科技传播，2012（22）
[3]吴乔.浅析病险水库除险加固工程建設质量管理[J].城市建设理论研究，2012（25）。