【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關(guān)鍵施工點進(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“國家級重點開發(fā)區(qū)”，確定了寧東“國家三大基地、一個示范區(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，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，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，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18個，其1+300～1+400段分布較為集中，共12個，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、碾壓試驗，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，壓實度同壩體填筑料壓實度，挖除較淺較小面積的部位用排水料填筑，壓實度同排水料填筑壓實度。
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，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最優(yōu)含水率計算加水量，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)計要求，在完善土石壩施工技術(shù)方面積累了有益的經(jīng)驗。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。
