夹河子水库上游分洪工程——大泉沟引洪渠设计(2)

4  施工

4.1施工条件

　　大泉沟引洪渠设计为混凝土网格干砌石渠道，总长6.8km。渠线穿越基本农田保护区和居民点，两岸可利用的场地较少，主要可利用的场地有桩号3+000右侧小块荒地，桩号4+080右侧苇把子厂，桩号4+400芦苇湖和桩号2+000、2+650、5+200、6+100、6+700等左右林带间隙。工程沿线对外交通发达，对局部段渠堤进行加宽加固改造可满足施工交通要求。

　　根据对工程所在地气候条件的分析，每年4~10月份为正常施工期，在其余月份施工须考虑采取冬季施工措施。为满足农业灌溉用水的要求，根据本地各施工然条件，本工程施工期安排在第一年11月份至次年洪水期前即6月20日。

4.2施工措施和方法

1）施工排水措施

　　工程全线基本处在泉水溢出带上，地下水位埋深1.7~3.6m，流向从渠左向渠右，渠左岸有14处纳水口进入该渠道，汇集至渠道末端流量可达1.7m³/s，且常年较稳定。为保证施工质量，必须进行施工排水。

　　主要可以考虑的排水方式分为明排和暗排。暗排主要可用的包括井点法排水和管井法排水，明排可用的即开挖明沟截断地下水。在渠道沿线布设井点或一定距离布设管井，除占用耕地外，经济上也是本工程难以承受的。故，渠道施工采用明排的方式排水，渠道分期施工。具体做法是：土方工程开始时，首先沿渠道左坡脚处开挖一条底宽0.5m（沿渠可适当加宽），深0.5m，边坡1：1.5，纵坡与设计渠道纵坡相同的排水沟，将渗出的泉水导入渠尾排出；然后在渠底平段和右弧脚施工完时，用砂砾石将排水沟回填至设计位置后进行下道工序；渠道左侧施工时采用分段集中抽水将渗水抽出汇入田间农渠，可根据各段地下水情况确定预留集水坑间距，待平底和弧脚施工完毕后补砌。抽水期从右弧脚混凝土浇筑完毕至左弧脚混凝土浇筑完毕，其余时间为自流排水。

　　长渠道施工自流排水应具备强有力的协调和管理能力，施工中应遵循先动上游，下游跟进的施工原则。施工抽水期也应考虑当地耕作制度的要求。

　　引洪渠桩号4+300~4+500段右渠堤穿过芦苇湖（沼泽）的边缘，原渠堤为填方，坐落在多年淤积和掺有腐败的芦苇根系的淤泥质粘土上，可塑~软塑，可见厚度2.4m，以透境体形式存在，这种基础的地基承载力很低。渠堤本身为杂填土，富含腐殖质，现状施工中运料的大中型机械根本无法通过。

　　如果此段渠道改线向左侧偏移，将占用基本农田10亩，不可行；在现有渠线基础上全部更换右渠堤填土，经济上和工期上都不太可行。经多方论证和现场试验，考虑到干砌石有一定的适应变形的能力，最终采用了“不换填，适当降低渠堤填筑的标准”的处理方式以节约投资。

　　根据此段渠堤薄弱，施工场地狭窄的特点，施工独创了“冬季进料，春季施工”的施工方法，即渠堤加宽加高的土石料（选择冻胀量相对较小的土石料）在冬季渠堤基本被冻透的时期，利用冻土增加的承载力直接采用机械运料进场进行铺填碾压，并在初步成型的渠堤顶堆放渠道衬砌材料；春季冻土解冻，自然沉降后开始衬砌施工，主要工作采用人工完成。

　　老灌区改扩建渠道两侧多为已开垦的耕地、居民区和林带等，给工程施工布置带来很多不便。本工程具有改扩建工程的一般特点。

　　根据现状，在施工总布置“因地制宜，交通方便，少占耕地，就近布置”的一般原则上增加了针对本工程的“沿线堆料，减小规模，多点分散布置，加强管理，减少干扰”。

　　施工中，有堆料条件的段首先备料，沿线堆存；堆料场少的渠段采用边用边运的方式。在林带或小块荒地中见缝插针，几平方米或十几平方米均可作为临时帐篷的搭设地点，稍大而靠近渠道伴行路的及可用作拌和站。本工程最终施工基本没有占用耕地，减少了农业生产损失，节约了工程投资。事实也证明加强管理可以减少干扰加快进度。

　　大泉沟引洪渠于2002年10月开始施工，2003年5月完工。2002年汛期受玛河河道来水限制，引洪渠最大引洪流量为45m³/s，过流时水流平稳，未见有浪花飞溅。通过一年的运行，渠道断面保持规整完好，未发生垮渠的情况，说明该种渠道断面结构形式在我国北方泉水溢出带地区是比较合适的。

　　该渠结构看似简单，但施工工艺较为复杂，尤其是边坡棱形状混凝土网格的施工支模较为繁琐，是控制是控制施工进度的关键项目。在今后类似的工程中应进一步优化，如将边坡改为顺坡网格，在网格分缝间设置插筋以增强网格完整性等。

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