小型河流土石圍堰施工及防滲技術(shù)

1、小型河流土石圍堰施工及防滲技術(shù)作者：龍云帥工作單位：云南省水利水電工程有限公司第三公司前言：圍堰是導流工程中的臨時性擋水建筑物，用來圍護基坑，保證水工建筑物能在干地施工。土石圍堰是我國應用最為廣泛的圍堰形式。在云南修建的大多數(shù)水利工程主要位于山區(qū)，河流水量小，截流難度低。施工單位對圍堰填筑較為隨意，很少采取正確的防滲技術(shù)。以致部分工程在實施過程中，加大的基坑排水工作量，甚至圍堰經(jīng)受不住汛期洪水出現(xiàn)跨塌現(xiàn)象。對此，作者從土石圍堰的填筑與防滲措施工方面進行探討，以供相關(guān)從業(yè)人員參考。關(guān)鍵詞：土石圍堰、填筑施工、防滲處理方案1.土石圍堰的基本形式及構(gòu)造土石圍堰的基本形式如同土石壩，上下游坡比一般設(shè)計

2、為1：1.5。由于屬于臨時性擋水建筑物，基礎(chǔ)一般不便開挖。防滲結(jié)構(gòu)形式有斜墻式、斜墻帶水平鋪蓋式、垂直防滲墻式及施工填筑基本方法及實際存在的主要問題圍堰施工有水上部分和水下部分。水上部分的施工與一般土石壩相同，采用分層填筑，碾壓施工。水下部分的施工，土料、石渣、堆石體的填筑可采用進占法。圍堰與岸坡的接頭，主要通過擴大接觸面和嵌入岸坡的方法，以延長塑性防滲體的接觸，防止集中繞滲破壞。本人親歷的部分工程的截流及圍堰填筑，基本未對岸坡進行開挖清理，截流與圍堰填筑一并進行，即截流戧堤作為圍堰使用。宣威達開電站屬于河流量較大的工程，圍堰填筑方法也就如此，導致后期經(jīng)受不住洪水考驗，造成正在施工的溢洪道和基

3、礎(chǔ)開挖工作功虧一潰。雖然采用深攪連鎖樁作了一定的防滲處理，無濟于事。在潰堤之前，每小時抽排水量達到了600立方以上。施工成本大為加大。雖然圍堰僅是臨時工程，有些工程項目中作為施工技術(shù)措施未設(shè)報價項目，但作為主體工程正常施工的防護設(shè)施，施工方應高度重視，不能抱有僥幸心理，低估洪水標準。為了盡可能在設(shè)計洪水標準內(nèi)不出現(xiàn)問題，施工中應做好導流截流方案。制定可行的截流和圍堰填筑施工組織設(shè)施和技術(shù)方案。圍堰填筑可圍繞以下幾方面進行技術(shù)方案的制定和實施工。（1）截流盡可能選在枯水季節(jié)。無論大小流量的河流盡應作截流戧堤，戧堤可作為圍堰的上游壓腳部分。設(shè)置戧堤的目的是保證圍堰基礎(chǔ)開挖和正常填筑圍堰。戧堤使用期

4、較短，可盡量做得簡單些，只要能臨時攔阻大量水流即可。施工方法可采用上述的一次性立堵法，可不作分層壓實填筑。斷面形式不須過于標準，但對上游面須回填部分細料（土料）進行短期防滲。也可在上游面拋填袋裝土料作護面，即可防滲也可護坡。（2）圍堰一般緊隨截流戧堤填筑。攏口閉氣后，應對圍堰基面作必要的開挖清除。在戧堤滲水不大的情況下，盡可能清除基底松散的砂礫石層。滲水可及時抽排完時，還可開挖截槽，采用在圍堰中部設(shè)置粘土心墻（如綏江羅江坪水庫圍堰形式）。岸坡清除表層植被后，盡量用反鏟挖機開挖至密實的巖面。在回填堰體前，妥善引排積水。軸線上下游5m范圍內(nèi)用三合土回填至集水井以，盡量避免最先回填的土料置于積水中。

5、三合土可為干拌混凝土料。回填不宜太厚，薄層回填，邊回填邊拍壓實。（3）回填堰體要嚴格按照設(shè)計方案進行。根據(jù)設(shè)計的斷面尺寸，回填料，分層厚度，碾壓參數(shù)進行填筑。碾壓可不試驗，參照類似的壩體填筑參數(shù)進行即可。甚至在層控制上，還可加厚20%左右。砂土類層厚可采用50cm，風化料類層厚可采用100cm?？傊?，在戧堤的保護下，圍堰填筑盡可能做規(guī)范些。截流戧堤和圍堰結(jié)構(gòu)可采用下圖形式。在回填戧堤與圍堰間的土料前，戧堤下游坡頂至圍堰上游坡頂間，可鋪設(shè)防滲膜作為第一道防滲措施。防滲膜可采用土工復合膜，費用較低?；靥盍峡刹蛔髂雺海c膜接觸部位應使用不易破壞膜的細料料。此時，圍堰可投入使用，在使用過程中，定期觀

6、測滲流情況。若滲漢較大，可作灌漿防滲。臨滄鴨子塘水庫圍堰采用上述形式，取得較好的圍堵效果，大大減少了抽排水工作。圍堰滲漏補救措施由于截流方案不當或圍堰填筑過程控制不好，部分圍堰在填筑結(jié)整后，仍存在較大滲漏，尤如病險工程。滲漏形式主要表現(xiàn)為堰體滲漏和基底滲漏。3.1堰體滲漏處理根據(jù)堰體的填筑材料不同，應采取不同的防滲補救措施。（1）堰體為風化石渣料或堆石料：由于石渣料和堆石料采用灌漿方式或防滲墻形式造孔成槽較困難，無疑會增加施工成本。在上游面設(shè)置防滲鋪蓋是較為可行的方法。但上游坡面多在水下，故鋪蓋的設(shè)置存在一定的局限性。只能用土料沖填以進占的方式往上游面不斷傾倒沖填，越厚越好，但耗量較大。如果滲

7、漏較大，局部會出現(xiàn)土料從滲漏通道自下游沖出。對于此種情況，可從下游作壓重和封堵，減少土料沖出量，同時加大上游的沖填速度。若封堵不住，只能另選方案，將現(xiàn)有圍堰作為戧堤，重新在下游清基填筑。（2）堰體為均質(zhì)土料：均質(zhì)土料填筑的圍堰，只要按土石壩填筑要求施工，滲流量一般不會太大，如果滲漏過大，會造成滲漏穩(wěn)定破壞，堰體滑塌。土質(zhì)堰體的防滲處理措施，除采用上游面鋪蓋外，可考慮采用深攪連鎖樁防滲墻處理，費用相對較低。如果堰體壓實質(zhì)量較好，還可采用劈裂灌漿形式處理。3.2基礎(chǔ)滲漏處理基礎(chǔ)滲漏處理最常采用的方式是灌漿。但對于滲漏量大的基礎(chǔ)，灌入的漿液易被滲流攜至下游，難以形成帷幕，施工難度將會加大，耗用材料較

8、多。并且未清除的河床砂卵礫石層造成困難。所以，首先還得先從上游防滲鋪蓋做起，先通過防滲鋪蓋減少部分滲流后再行灌漿施工。注入量較大時，可灌入砂漿。圍堰不滲漏是不可能的，只要滲流量不致導致堰體在使用期間出現(xiàn)滲透破壞，影響下游主體工程的正常施工，均不須過于投資進行處理。如果滲流過大，構(gòu)成安全威脅時，而加固處理無效時，最好的辦法只能是重新填筑。所以，土石圍堰選址盡可能遠離主體工程上游邊緣遠一些。總結(jié)土石圍堰是應用最多的一種圍堰方式，尤其在云南山區(qū)修筑中小型水利工程，河流量大多較小，枯水期流多小于5m3/s,截流難度小。填筑材料可以就地取材料，圍堰形式90%以采用土石圍堰。根據(jù)工程進度安排，許多項目的大

9、壩在汛期前就要求填至度汛高程以上，圍堰使用期多在半年以下。施工單位對圍堰的作用和施工質(zhì)量不夠重視，填筑施工較為隨意，以至多數(shù)圍堰在使用過程中滲流較大，影響主體工程清基的正常工作，加大了抽排水工作量，并且對主體體工程基礎(chǔ)處理帶來了許多不利因素，對工程質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。甚至部分工程由于地質(zhì)原因，筑壩材料原因，不能按期完成度汛任務(wù)，在施工過程中出現(xiàn)圍堰潰堤，主體工程已施工部分前功盡棄的現(xiàn)象，不得不在汛期過后，重新截流清基，增大了工作量和投資，延遲了工期，造成較大的經(jīng)濟損失。所以，大家在做導流和圍堰方案時，應全面考慮整體工程的水文地質(zhì)條件、氣象條件，認真分析度汛壩的填筑量，回填料的儲量是否能滿足汛期回填需要，工期是否合理等因素，合理