导流底孔封堵施工方案

汝阳石柱沟水库

导流底孔封堵施工方案

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河南省水利第二工程局

2011年2月

导流底孔封堵施工方案

1.工程概况

1.1工程条件

金堆城钼业汝阳有限责任公司位于汝阳县城南付店镇，主要从事钼矿采选。由于矿区附近斜纹河枯水期不能满足矿区用水量要求，为了公司生产、生活和发展的需要，拟在矿区附近修建水库工程以供矿山生产和生活用水。矿区要求水库日供水量为2×104m3/d，库水将通过输水管道自流送至下游矿区，管道长约7Km。

水库坝址位于汝阳县付店乡以南斜纹河的支流－石柱沟上，距付店约2.0Km。坝址以上流域面积约48.12Km2，区域内地表水系、植被较发育，紧邻矿区西侧的斜纹河常年流水，历史上未有较强地震发生。

1.2工程等别及建筑物级别

石柱沟水库总库容小于1000×104m3，按照《防洪标准》GB50201－94和《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252－2000的规定，该工程为Ⅳ等工程，工程规模为小（l）型，主要建筑物挡水坝为4级建筑物，次要建筑物、临时性建筑物均为5级建筑物。

主要建筑物挡水坝的设计洪水标准为30年一遇，相应洪峰流量为774m3/s，校核洪水标准为200年一遇，相应洪峰流量为1190m3/s。

主要建筑物地震设计烈度与建筑物所在场地基本烈度相同为6度。

1.3工程布置及主要建筑物

石柱沟水库采用碾压混凝土重力坝，由挡水坝段、溢流坝段和引水坝段组成，坝顶长度206.00m，其中溢流坝段长69.00m。坝顶宽度 5.00m，坝顶高程753.00m,坝基开挖最低高程695.00m，最大坝高58m。上游坝坡在725.00m高程以上竖直，以下为1：0.15，下游坝坡为l：0.7。溢流堰采用无闸门控制的开敞式表孔自由溢流，净宽65.00m，堰顶高程748.00m，堰型采用WES型实用堰，挑流消能。

1.4 导流底孔封堵

导流底孔是石柱沟水库碾压砼坝预埋的临时导流洞。该导流底孔位于大坝

左岸，桩号0+065m处，圆形断面，洞径3.0m，进口高程▽713.0m，出口高程▽712.0m；导流底孔进口预埋平板闸门埋件及可升降闸门。导流底孔于2009年6月完工并开始导流，按照设计要求，该导流底孔于2011年予以封堵。其封堵设计方案为：在导流底孔进口安装封堵钢闸门封闭进口，而后在导流底孔内满管浇筑自密实混凝土塞。

2.导流底孔封堵前的准备工作

2.1导流底孔封堵时，提前将导流底孔进口底坎以上的淤泥、石渣清理干净，便于封堵时封堵闸门一次吊装到位、减少渗流量。

2.2检查好拌合站、砼罐车的运转情况及沙石料备料、施工道路交通情况是否完好等等。

2.3导流底孔封堵时，提前通知监理协调坝上游有关单位做好导流底孔封堵、蓄水前的准备，将坝底存放的机械及有关材料撤至安全高程。

3.导流底孔封堵施工布置

3.1坝体上游围堰布置

在导流底孔封堵时，利用坝体上游50处在水库放空时修筑一道围堰，作为导流底孔封堵时的第一道围堰；考虑到第一道围堰由于底部填筑有大量的石渣，将有部分渗水，再在第一道围堰下游距导流底孔20米处修筑第二道围堰拦水，该围堰宽2米、高度同两边淤泥高度。

3.2集水坑及排水设施布置

为确保进行导流底孔进口封堵闸门吊放就位及封堵导流底孔浇筑的泵送混凝土能在无水下施工，计划在第二道围堰下游、距导流底孔5米处开挖一集水坑，将第二道围堰可能产生的渗水汇集到该集水坑，而后布置二台潜水泵将积水抽至第二道围堰上游。

3.3导流底孔封堵钢闸门

导流底孔封堵钢闸门采用平板钢闸门，长宽均为3*2.5米，利用10cm厚钢板及［10槽钢加工而成，闸门周围安设P型止水。导流底孔封堵时，钢闸门吊放安装在导流底孔底坎上、紧贴在导流底孔进口。

3.导流底孔封堵施工程序

施工准备→坝上游第一道围堰截水→坝上游第二道围堰截水→导流底孔进口封堵闸门吊放、就位→导流底孔进口封堵闸门外侧浇筑50cm厚混凝土→导流底孔洞内清理→导流底孔内部封堵段浇筑混凝土→封堵完成。

4 .导流底孔封堵施工方法

4.1坝体上游围堰施工

当导流底孔封堵前的所有准备工作全部就位，具备封堵条件时，首先在该围堰靠近上游侧回填土以减少围堰的渗流量。

在封堵第一道围堰的同时进行第二道围堰的修筑。第二道围堰修筑采用挖掘机就近取料自一侧逐渐合龙围堰进行修筑。回填时，每填几层要用挖掘机斗子将回填料压实一次，以减少围堰渗流量。

4.2封堵闸门吊放就位

封堵闸门吊放整个导流底孔封堵能否顺利完成的关键，要求在第二道围堰修筑完成至上游来水上升至第二道围堰顶部高程之前，必须完成导流底孔进口底坎上石渣、淤泥的清理及封堵闸门吊放就位、导流孔第一段混凝土浇筑等工序，并使闸门内侧混凝土达到一定的强度。因此在第二道围堰修筑完成前，进行导流底孔进口底坎上石渣、淤泥的清理及封堵闸门吊放就位、流孔第一段混凝土浇筑的所有作业人员、机械及材料必须到位，待第二道围堰修筑完成后立即投入上述几个工序的作业并保持工序之间的紧密衔接。

导流底孔封堵钢闸门采用25吨汽车起重机吊装就位，紧贴在导流底孔进口，而后利用提前设在导流底孔进口的膨胀螺丝焊接国定。

封堵导流第一段混凝土采用掺加速凝剂的C20泵送混凝土，当钢闸门安装完成后，马上将裁剪好的铁皮放置在拦污栅内侧并固定好。混凝土浇筑采用3m3搅拌运输车运输，60m3每小时输送泵送入仓，插入式振捣器振捣。

4.3导流底孔孔内封堵混凝土浇筑

待导流底孔进口封闭完成后即进行导流底孔孔内混凝土塞浇筑，该混凝土采用自密实C20混凝土，分三段进行浇筑施工，第一段是导流底孔进口至坝下0-010m间渐变段的混凝土塞的浇筑，第二段是从坝下0-010处至0-026处的混凝土塞的浇筑，第三段是从坝下0-026至坝下0-042处的混凝土塞的浇筑，本导流底孔孔内封堵C20泵送混凝土浇筑采用3m3搅拌运输车运输沿已修筑的一号施工道路与河滩路运至下游出口附近，而后利用混凝土输送泵进入到导流底孔内。