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江坪河水電站淤泥質(zhì)基礎(chǔ)高土石圍堰施工技術(shù)

文檔作者：嚴(yán)匡檸，張海英，李宜忠文檔來源：武警水電第二總隊(duì)		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年08月29日
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2012年6月下施工技術(shù)
第41卷第367期CONSTRUCTION TECHNOLOGY l
編者按：武警水電第二總隊(duì)以軍事化的組織形式承擔(dān)國家基本建設(shè)任務(wù)，承擔(dān)國家重大能源交通項(xiàng)目
建設(shè)，大江大河治理等水利基礎(chǔ)設(shè)計(jì)建設(shè)和急工險(xiǎn)段、重點(diǎn)部位的防洪搶險(xiǎn)任務(wù)。同時(shí)還依法執(zhí)行維護(hù)社會(huì)
穩(wěn)定和處置突發(fā)事件的任務(wù)。為了記錄武警水電第二總隊(duì)幾十年的風(fēng)雨兼程。特編輯出版本?？?，集中報(bào)
道他們所參與的重大工程的施工技術(shù)和項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)，以饗讀者。
江坪河水電站淤泥質(zhì)基礎(chǔ)高土石圍堰施工技術(shù)
嚴(yán)匡檸，張海英，李宜忠
(武警水電第二總隊(duì)，江西南昌330096)
[摘要】江坪河水電站土石圍堰處于古堰塞湖沉積淤泥層上，其最大堰高83．4m。為確保圍堰施工質(zhì)量、安全及進(jìn)
度等要求，結(jié)合上游圍堰丁程特點(diǎn)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際水文地質(zhì)情況，對(duì)彈性混凝土防滲墻成槽及置換區(qū)淤泥開挖技術(shù)方
案進(jìn)行優(yōu)化．并采用網(wǎng)格式噴射混凝土替代膜上千砌塊石壓重施工技術(shù)，縮短了圍堰施工工期．保證了圍堰防滲效
果，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和杜會(huì)效益。
[關(guān)鍵詞]水電站；圍堰；基礎(chǔ)；防滲墻
[中圖分類號(hào)]TU753．1 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)]1002-8498(2012)12-0001JD4
Construction Technology of High Earth·rockfill Cofferdam in Muddy
Ground in Jiangpinghe Hydroelectric Power Station
Yan Kuangning，Zhang Haiying，Li Yizhong
(No．2 Hydropower Force o／Armed Police，Nanchang，Jiangxi 330096，China)
Abstract：Earth-rockfill cofferdam of Jiangpinghe Hydroelectric Station locates at muddy layer of ancient
dammed lake，and the maximum altitude of the cofferdam is 83．4m．For ensuring the construction
quality，safety and progress，combined with the characteristics of upstream cofferdam and hydrogeology
conditions，the technical schemes are optimized including elastic concrete leakage wall benching
technology and mud excavation in replacement area．RC net sprayed concrete technology is adopted
instead of uniform pressure by dry stone technology．The construction period is shorted，and the antiseepage
effect of cofferdam is ensured．then good social and economic benefits am obtained．
Key words：hydroelectric power stations；cofferdams；foundations；leakage wall
1工程概況
江坪河水電站擋水建筑物為混凝土面板堆石
壩，最大壩高219．Om。大壩施工期間采用隧洞導(dǎo)
流，上下游圍堰一次攔斷河床的導(dǎo)流方式。上下游
圍堰均按全年不過水土石圍堰設(shè)計(jì)，圍堰標(biāo)準(zhǔn)剖面
如圖l所示。
上游用堰最大堰高83．4m，填筑總體積90．8萬
m3。圍堰基礎(chǔ)采用塑性混凝土防滲墻防滲，墻厚
1．2m。防滲墻以上堰體采用復(fù)合土工膜斜墻防滲，
膜上采用于砌塊石壓重層。由于圍堰高度大且覆
【收稿日期]2012-03-27
【基金項(xiàng)目]武警水電第二總隊(duì)2012--2014年度科研規(guī)期項(xiàng)目
【作者簡(jiǎn)介】嚴(yán)匡檸，武警水電第二總趴高級(jí)l=程師，江阿省南昌市
高新區(qū)艾溪湖三路1號(hào)330096。電話：15807910921．E·mail：nkykn
@126，corn
蓋層基礎(chǔ)為古堰塞湖沉積相灰黑色黏土、黑色腐殖
質(zhì)砂質(zhì)黏土或淤泥質(zhì)黏土，為防止圍堰擋水期下游
基礎(chǔ)受擠壓變形產(chǎn)生失穩(wěn)破壞，圍堰下游坡腳以上
區(qū)域淤泥覆蓋層需進(jìn)行清除并置換塊石，清除長(zhǎng)度
40m，基礎(chǔ)其他部位淤泥覆蓋層不作清除處理。
2圍堰施工難點(diǎn)
1)堰基地質(zhì)條件復(fù)雜，覆蓋層厚且主要為古堰
塞湖沉積淤泥層。圍堰基礎(chǔ)塑性混凝土防滲墻施
工中，在近30m厚淤泥層造孔形成1．2m寬深槽，因
受鉆機(jī)振動(dòng)沖擊的影響，淤泥層槽壁可能液化失
穩(wěn)，從而導(dǎo)致整個(gè)槽孔坍塌。水利水電工程中塑性
混凝土防滲墻墻厚一般≤0．8m。小浪底主壩混凝
土防浪墻墻厚雖為1．2m，深度也較深，但其基礎(chǔ)為
砂礫石層而非淤泥層。因此在厚30m的淤泥層中
萬方數(shù)據(jù)
2 施工技術(shù)第41卷
圈1上游圍堰標(biāo)準(zhǔn)剖面
Fig．1 The standard profile of upstream cofferdam
實(shí)施寬為1．2m的防滲墻深槽，尚無實(shí)例可參考。
2)圍堰坡腳上游40m范圍內(nèi)淤泥覆蓋層置換
區(qū)，由于淤泥層中地下水豐富，且兩岸存在地下溶
洞水，大型機(jī)械設(shè)備在淤泥中實(shí)施開挖作業(yè)，極有
可能因滑陷而無法施工。
3)圍堰為高土石圍堰，工程量大，施工場(chǎng)面狹
窄，道路布置困難，施工期短，要求在一個(gè)枯水期內(nèi)
完成，施工強(qiáng)度高，在規(guī)劃上帶來較大難度。淤泥
開挖的同時(shí)，圍堰上游側(cè)須同時(shí)填筑。受堆載的影
響，更加不利于淤泥開挖邊坡的安全與穩(wěn)定。
4)圍堰上游土工膜鋪設(shè)完成后，膜上干砌塊石
壓重層鋪筑時(shí)，作業(yè)人員需在土工膜上行走，土工
膜易遭踩踏，防滲質(zhì)量不易得到保證，且人工作業(yè)
量大，占用時(shí)間長(zhǎng)，不能在短時(shí)間內(nèi)具備擋水條件。
3圍堰施工技術(shù)
為保證圍堰施工質(zhì)量，確保圍堰施工期安全，
使圍堰在短期內(nèi)具備擋水條件，針對(duì)上述難點(diǎn)，在
以下4方面進(jìn)行了深入研究和優(yōu)化：①1．2m厚塑性
混凝土防滲墻在深厚淤泥層中成槽施工工藝；②深
厚淤泥層開挖置換施工工藝；③圍堰填筑與置換區(qū)
開挖施工規(guī)劃；④圍堰上游坡面防滲土工膜采用網(wǎng)
格式噴射混凝土替代干砌塊石壓重工藝。
3．1 塑性混凝土防滲墻成槽施工技術(shù)
3．1．1淤泥覆蓋層中防滲墻成槽施工
防滲墻施工平臺(tái)為截流戧堤上游側(cè)回填平臺(tái)，
高程與戧堤同高(即303．5m高程)．考慮外水壓力
的影響，將平臺(tái)抬高2．0m。在平臺(tái)回填時(shí)采用細(xì)粒
料回填，出露水面后采用振動(dòng)碾碾壓密實(shí)，干密
度≥1 950kg／m3，以滿足導(dǎo)墻的施工要求，防滲墻施
工槽段劃分如圖2所示，圖中奇數(shù)孔為主孔。偶數(shù)孔
為副孔，每個(gè)槽孔由3個(gè)主孔2個(gè)副孔組成，單個(gè)槽
孔長(zhǎng)度為6．8m。
防滲墻采用ZZ-5型沖擊鉆機(jī)鉆孔，該鉆機(jī)附帶
2．3t鉆頭，對(duì)淤泥性軟基和漂石、孤石等含量不太
Ul墮!墜【塑盟． I期槽孔(6 8m
11期槽孔(6 8m)
圈2槽孔劃分示意
Fig．2 Division of slots
高、巖石硬度不大的基礎(chǔ)有較好的適應(yīng)性，便于操
作和維護(hù)。施工時(shí)按先I期槽孔、后Ⅱ期槽孔的順
序進(jìn)行，同一期的槽孑L遵循先主孔鉆進(jìn)，后劈打副
孔，最后劈打小墻成槽的原則。主孔施工采用沖擊
鉆進(jìn)法，采用濃泥漿護(hù)壁，并在鉆進(jìn)過程中按比例
投入黏土和碎石，可一方面進(jìn)行沖擊擠密堵漏，另
一方面在淤泥層孔壁中擠入碎石以提高淤泥孔壁
的變形模量，減小因鉆機(jī)沖擊液化塌孑L。副孑L采用
上劈下鉆法施工，上部以劈打?yàn)橹?，下部采用三鉆
法施工，即先在副孑L中間沖擊鉆孔，成孔后再對(duì)兩
邊小墻進(jìn)行劈打。副孔劈打施工時(shí)，必要時(shí)在主、
副孔內(nèi)回填黏土。渣料用抽渣桶提出，倒在倒?jié){平
臺(tái)上，漿液由排污溝排出到指定排污池固化，沖洗
干凈的碎石渣在淤泥層鉆進(jìn)中可再次利用。待槽
段副孔施工完成，開始清孔成槽施工。
3．1．2成槽關(guān)鍵技術(shù)
在淤泥覆蓋層造孔成槽的關(guān)鍵問題是如何克
服淤泥液化失穩(wěn)。由于淤泥變形模量低，經(jīng)2．3t鉆
頭上下沖擊振動(dòng)后，孔壁周邊的淤泥易液化，導(dǎo)致
整個(gè)孔段坍塌。為提高孔壁周邊淤泥的變形模量，
經(jīng)研究分析并通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，除按常規(guī)施工工藝向
槽內(nèi)注人濃泥漿和投入黏土塊外，還需投入適量碎
石塊，形成摻礫泥漿。碎石塊通過鉆機(jī)的沖擊，擠
入孔壁周邊的淤泥層內(nèi)，形成淤泥積石層，如圖3所
示。碎石塊可就地取材，抽渣桶倒在倒?jié){平臺(tái)的渣
料，經(jīng)水沖洗干凈的碎石渣再次投入孔內(nèi)。碎石塊
投入量按槽壁可形成20—30cm厚的淤泥積石層的
萬方數(shù)據(jù)
燃忑2012 N霎o磊纂．￡3霽67舅磊磊淼惹怒篆乘慧以冀磊燮i蠢墼翥墼～基。贏-一!
泥
竺4淤泥置換區(qū)開挖分層規(guī)捌示意
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PlaⅡning of mud蹦∞伯蒜’
萬方數(shù)據(jù)
4 施工技術(shù)第4l卷
全面填筑，則填筑工期不足4個(gè)月，日填筑量將接近
2．0萬i113，在如此狹窄的工作面上無法實(shí)現(xiàn)。所以
在堰腳開挖前以及開挖過程中，圍堰的上游側(cè)均應(yīng)
力爭(zhēng)多填筑，以減輕圍堰后期強(qiáng)度較大的填筑壓
力。因此，涉及上游側(cè)填筑區(qū)(臨時(shí)填筑斷面)坡腳
與置換區(qū)開挖開口線之間的安全距離問題以及置
換區(qū)開挖邊坡穩(wěn)定問題。
經(jīng)研究論證，在置換區(qū)開挖前，上游側(cè)通過適
當(dāng)?shù)奶钪蓪?duì)河床覆蓋層基礎(chǔ)實(shí)施加載，有利于覆
蓋層的進(jìn)一步周結(jié)排水，后期置換區(qū)開挖時(shí)覆蓋層
基礎(chǔ)的邊坡反而會(huì)更加穩(wěn)定。在實(shí)際填筑中，利用
防滲墻施工的時(shí)機(jī)，在下游置換區(qū)尚不能開挖的情
況下，則結(jié)合圍堰預(yù)進(jìn)占平臺(tái)進(jìn)行303．5m高程以
下的填筑，最大可能地對(duì)基礎(chǔ)實(shí)施加載。在置換區(qū)
開挖時(shí)，上游側(cè)臨時(shí)填筑斷面的最大高度≤30m，下
游側(cè)坡腳至置換區(qū)開口線距離，>40m，同時(shí)配合上
述的“二次成坡”技術(shù)．同時(shí)進(jìn)行圍堰上游側(cè)的填
筑。為確保開挖邊坡的安全與穩(wěn)定，在開挖邊坡適
當(dāng)位置打樁布置觀測(cè)點(diǎn)實(shí)施觀測(cè)，如邊坡有移位的
，在兆，迅速停止圍堰加高填筑，并通知施丁人員和
基坑挖裝設(shè)備撤離開挖區(qū)。
3．3采用網(wǎng)格式噴射混凝土替代膜上千砌石壓重
施工技術(shù)
上游圍堰的堰體采用復(fù)合土工膜進(jìn)行防滲，土
工膜面積21 630m2，土工膜上下兩面的設(shè)置較為復(fù)
雜，膜上有20era厚的砂卵石保護(hù)層和50era厚的干
砌塊石壓重層，干砌塊石總量近1．0萬m3。由于地
形條件制約，圍堰填筑施工道路需沿圍堰上游坡面
布置，即需在上游坡面設(shè)置“之”字形道路來完成圍
堰的填筑。為此，上游坡面的土工膜施工并不能與
圍堰填筑同步，只能在圍堰填筑至設(shè)計(jì)高程并將道
路占?jí)翰课谎a(bǔ)填完成后再進(jìn)行土工膜施工。由于
土工膜的攤鋪面積大，膜上砌筑干砌塊石量大、占
用時(shí)間長(zhǎng)，且砌筑石塊時(shí)，極易因搬運(yùn)石塊踩踏或
碼擺石塊對(duì)土工膜造成破損。為確保嗣堰填筑至
設(shè)計(jì)高程后能在短時(shí)間內(nèi)具備擋水條件，對(duì)圍堰上
部防滲結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，提出采用網(wǎng)格噴射混凝土替
代干砌塊石的思路。
采用噴射混凝土替代干砌塊石費(fèi)用略高，技術(shù)
上可能帶來的問題是：干砌塊石能適應(yīng)坡面的變形
且透水性好，汛期洪水陡漲陡落時(shí)，干砌塊石內(nèi)部
的積水可迅速流出，不至于沿坡面向下滑動(dòng)：如采
用噴射混凝土，由于所噴射的混凝土為整體板塊，
不能適應(yīng)坡面的變形，洪水陡漲陡落時(shí)，滲入混凝
土內(nèi)的積水不能及時(shí)流出而形成內(nèi)水壓力，在其作
用下，混凝土板塊可能向下滑動(dòng)。
為解決以上不利因素，施工時(shí)先在坡面上采用
木方條隔成5m×5m的網(wǎng)格，隔縫木方條在縱向錯(cuò)
縫布置，然后再向網(wǎng)格內(nèi)噴射厚15era混凝土。每
一網(wǎng)格噴射完成后，在該網(wǎng)格混凝土內(nèi)再插入4根
幣50cm的排水管。如此設(shè)置后，混凝土網(wǎng)格可與坡
面協(xié)調(diào)變形，當(dāng)混凝土坡面內(nèi)有積水時(shí)，則可從排
水管和隔縫板形成的伸縮縫中滲出，可有效減小混
凝土板塊的內(nèi)水壓力，保證噴射混凝土的穩(wěn)定性。
為解決混凝土費(fèi)用較高的問題，一方面，由于混凝
土骨料較細(xì)，噴射混凝土不至于對(duì)土工膜形成破
壞，可將土工膜以上20era厚的砂卵石保護(hù)層取消；
另一方面，在1：2．5的坡面上噴射混凝土，混凝土回
彈量少，混凝土可不摻速凝劑。如此優(yōu)化后，總費(fèi)
用反而略低于干砌塊石方案。
4結(jié)語
江坪河水電站上游圍堰因圍堰高且坐落在深
厚淤泥質(zhì)基礎(chǔ)上，在采用常規(guī)圍堰技術(shù)施工的同
時(shí)，重點(diǎn)對(duì)以下4個(gè)方面進(jìn)行了深入研究和技術(shù)創(chuàng)
新，這些新技術(shù)的成功運(yùn)用，確保了圍堰的施工質(zhì)
量以及圍堰施工期間的安全。
1)在深厚淤泥層上建造1．2m厚的塑性混凝土
防滲墻，在造孔成槽時(shí)，除按常規(guī)工藝注入濃泥漿
外，還投入碎石渣形成摻礫泥漿。石渣就地取材，
抽渣桶抽出的石渣經(jīng)清水沖洗干凈后可重復(fù)利用。
2)通過采取斜面分層等多種綜合措施，使置換
區(qū)淤泥層開挖不受淤泥滑陷的困擾，可投人大量設(shè)
備進(jìn)行淤泥開挖，開挖效率達(dá)常規(guī)開挖的2倍以上。
3)淤泥開挖邊坡采用“二次成坡”技術(shù)，在確保
堰腳置換區(qū)開挖邊坡安全的同時(shí)，上游側(cè)圍堰最大
可能地進(jìn)行了同步填筑，削減了后期圍堰填筑強(qiáng)度。
4)采用網(wǎng)格式噴射混凝土替代土工膜之上的
干砌塊石壓重層，避免了砌石施工時(shí)對(duì)土工膜造成
破壞的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)噴射混凝土為機(jī)械化作業(yè)取代了
以人工為主的砌石作業(yè)，大大提高了施工工效，縮
短了圍堰防滲施工工期，使圍堰迅速達(dá)到度汛標(biāo)準(zhǔn)。
參考文獻(xiàn)：
[i] 陳作華，勒滿常．混凝土防滲墻體積代替法接頭工藝在小浪
底工程中的研兜應(yīng)用[J]．水利水電技術(shù)，1996(2)：39．4．3．
[2]敖細(xì)平．張華．灘坑水電站壩基淤泥質(zhì)深覆蓋層開挖施工技
術(shù)[J]．科協(xié)論壇．2010(8)：36-37．
[3】王明明，李忠雨，翟樹起，等．天津?yàn)I海地區(qū)海相淤泥質(zhì)軟土
基坑開挖及坑底加固技術(shù)[J]．施工技術(shù)，2008，37(9)：
14．t5．
[4】陳祖煜．土質(zhì)邊坡穩(wěn)定分析、原理方法程序【M]．北京：中國
水利水電出版社，2003．
[5]葉冬冬，楊進(jìn)新，馮雁．采用士工膜斜墻防滲的土堤壩穩(wěn)定性
研究[J]．人民長(zhǎng)江，201I(7)：70．73．

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