摘 要：水利工程是一项有利于国家发展、人民生活安定、防洪抗旱的重要基础性工程，我国政府对水利工程极为重视。水库是水利工程项目建设的核心，水库最大的作用就是保证农业生产，对国家民生尤为重要，因此对水库的建设成为水利工程中的重中之重。在水库建设过程中，混凝土面板堆石坝因其投资成本低、可就地取材、适应性强等特点对提高生产效率、加快施工进度有极大帮助而得到广泛使用，同时面板堆石坝具有较高的安全性和可靠性，在当前水利工程的建设形势下，做好混凝土面板堆石坝的施工建设是保证水利工程质量的基础。本文通过收集、查阅资料对面板堆石坝施工技术的研究进展做了详细论述。
关键词：面板堆石坝；施工技术；研究进展
Research Progress on Construction Technology of
Face Rockfill Dam
Liu Jundong
(Yellow River Branch of Shaanxi Land Construction Group, Xi'an 710000, China)
Abstract: Water conservancy project is an important basic project that is conducive to national development, people's life stability and flood control and drought resistance. The reservoir is the core of the construction of water conservancy projects, the biggest role of the reservoir is to ensure agricultural production, especially important to the people's livelihood, so the construction of the reservoir has become the top priority in water conservancy projects. In the process of reservoir construction, concrete face rockfill dam for its low investment cost, can use local materials, the characteristics of strong adaptability to improve the production efficiency, have great help to speed up the construction progress and widely used, at the same time has high security and reliability of concrete face rockfill dam, in the current situation of water conservancy project construction, do a good job in the construction of concrete face rockfill dam construction is the basis of guarantee the quality of water conservancy projects. This paper discusses in detail the research progress of the construction technology of face rockfill dam by collecting and consulting the data.
Key words: Face rockfill dam; Construction technology; Research progress
0 引言
国家经济的飞速的发展使得水利工程业呈现蓬勃向上的势头，水利工程的建造规模也在不断扩大[[作者简介：刘军东（1972-），男，工程师，主要从事土地工程研究。E-mail: 624454169@qq.com]]。水利工程的设计建造过程中，往往是用堆石体作为面板堆石坝的支撑，利用钢筋混凝土面板防渗的特性完成相关工作，这种技术能够有效提高坝体的密实度，减少工程量，得到广泛应用。为了保证水利工程的工程质量，需要加强面板堆石坝技术的掌握，不断更新面板堆石坝施工技术，保证生产效率。面板堆石坝施工过程中涉及到多方面的施工工作，包括有坝体填筑、挤压边墙施工技术、防渗面墙体施工、滑模施工技术等，通过对上述施工技术的研究进展进行分析，加快面板堆石坝施工技术的发展速度，探索保证工程稳定性及安全性的施工技术。
1坝体填筑施工技术
从理论上讲，应该在坝基岸坡处理验收、对应部位的趾板混凝土浇筑施工完成后进行坝体填筑，但是在实际工作中坝体填筑施工工期会受到来年汛期的影而大大缩短。所以实际情况往往是在基坑截流后，在趾板区域以外的坝体后设置量水堰施工区域，这就对正常的施工工作产生了影响，其他区域的施工工作可按照既定计划完成。目前工程上主要采用的是流水线施工法，将整个坝面分为不同的工作单元，同时在不同的单元内按照一定的工序进行填筑施工。施工工作包括有测量控制、坝料摊铺、洒水、压实这五项。
1.1测量控制
在工程基面的验收完成后，根据划分好的各个区域的工作界限，在坝体两岸的岩坡上做好高程和桩号的标示工作，需要对垫层上部界限、过渡层、垫层之间的界线、堆石区和过渡层之间的界线等进行全面的测量放样工作。
1.2坝料摊铺
坝体填筑工作应该以填筑地区的最低点为起始点，铺料方向同坝轴线平行。在卸料时，小区料、砂砾料、过渡料、接坡料、垫层料等应采用后退卸料法；堆石、低压缩区料等应采用进占法进行填筑施工。卸料后摊铺工作首先用小型反铲机完成超径石的处理、物料分离等工作，最后人工整平垫层料和过渡料，需要注意的是，每铺完一层用料需要用水准仪测量其厚度，保证满足施工要求。
1.3洒水
目前施工过程中用到的洒水形势主要有坝内加水和坝外加水两种形式，其选择需要根据施工现场的施工布置来确定。洒水是为了使石料保持湿润状态，避免在振动过程中使石块棱角被撞碎；此外洒水作用还有缩小石料的孔隙率，使细料能够充分填充孔隙，保证碾压面的密实度。具体的洒水量应该根据碾压的试验结果确定，需要注意的是，如果使用风化岩作为填筑料的配料，应当适当增加水的用量，保证风化岩的充分湿润。
1.4压实
在进行垫层料的压实工作时，一般选取的方法为自动震动碾进退错距，对于不同的石料应该进行分区分块碾压的施工方式。严格按照相关规范进行施工，振动碾的前进方向应沿平行坝体轴线的方向，在岸坡、施工边坡处进行碾压时顺方向碾压，在碾压机械没有办法到达的位置要采取人工压实的办法，利用手扶的小型振动碾进行操作。在压实过程中要控制好压力大小，防止混凝土被压坏。
1.5坝体填筑中应该注意的问题
1.5.1界面处理
在整个大坝的填筑过程中，需要避免大块石料在区料交界处长时间堆放的情况，特别是垫层料和过渡料、过渡料和石料之间的交界。需要注意填筑用料的级配问题，当填料粒径之间有较大差距时，采用后退法卸料，一定要注意避免超粒径石料集中现象的出现。对于界面上出现的大块石料，要及时清除。
1.5.2接合部的填筑
“反坡”是坝体地基填筑绝对禁止出现的现象，通常是用削坡或者回填混凝土的方式进行解决。另外，坝料的填筑过程中难免会有大块的石料出现在接合处，会使坝体的接合部位产生不易压实的可能。所以在接合处填筑时，需要减小铺料层的厚度，对大块石料及时清理，利用过渡层的用料进行填筑。
2挤压边墙施工技术
面板堆石坝施工过程中最为繁杂的施工工序就是坡面的压实与维护，而且在填筑过程中施工难点主要在坡面的密度和整齐度，这两点是影响施工效果的重要因素。而采用挤压边墙的方式为坡面进行维护能够有效保证施工进度，提高施工质量，同时对使用中的安全也有了极大的保证。挤压边墙的施工过程有：
2.1对边墙加以设定
通常情况下是在敷料层和趾板间设定挤压边墙。挤压边墙即借助挤压机进行持续推挤后而得的混凝土小型墙面。在某一项目中，就把上游之中的坡面设定比重为 1∶1.4，敷料填筑型压实层设定的厚度为 40 cm，所以，挤压边墙设定顶端之中的宽度为10 cm、高度为 40 cm、 底面之中的宽度为 1cm的一大梯形类构造，下游之中的坡比为 8∶1，上游之中的坡比为 1∶1.4。
2.2施工配备比重试验
为了保证施工质量，首先就要保证混凝土的比满足工程需求，混凝土的湿度过低或过高都会对挤压机正常工作产生一定的影响，所以应根据施工经验以及规范要求调整混凝土的配比，根据可参考项目的混凝土配比情况在施工现场进行复审后在确定最优施工配比。
2.3对施工实地辅以压实
为了方便挤压边墙工作的顺利开展，保证各项施工设备能够顺利进场，首先应对场地进行压实处理，利用敷料将趾板头端下游三角槽，之后从趾板顶端向上升高挤压边墙，当单层施工完毕后，及时检查敷料平台的情况，并及时修复。
2.4进行测算与放线
在进行挤压边墙施工过程中，同样要注意放线施工的精准度，对挤压机与边墙下边线相应的轨迹线进行标记，各个标记之间相距10cm，用塑料线、铁钉等工具对标记进行固定处理，保证施工过程标记线不会移动，保证施工过程的精准度。
2.5挤压机就位
挤压机往往是通过吊送或人工推动的方式将其送入施工场地，当挤压机就位后，需要保证其水平位置，利用水准尺调整挤压机的位置，同时，因为加压机的后轮对混凝土边墙的高度有一定的影响，所以在施工前要对高度进行调整。施工过程中，需要保证运行的平直度，可利用定位线与标记确定运行的平直度。
2.6挤压边墙相应的施工
挤压边墙的施工过程中，需要专业的施工人员对挤压机进行操作，调整挤压机的速率与搅拌车的速率为45~60m/h。施工过程需要注意避免骨料的分散，所以卸料的时候对较大的骨料进行舍弃。
2.7对边墙之中的端头加以处理
借助人力立模的方法以在边墙与两岸之中岸坡趾板加以联结部位的最终处与最前处对边墙进行浇筑。浇筑型混凝土要与边墙型混凝土所运用的原料一致，浇筑完成后要对混凝土进行捣实处理。
2.8对挤压边墙之中的对接坡间辅以处理
在结束挤压边墙后，对对接坡间之中产生的各类混凝土型问题加以清除。并借助木抹进行压实，保证对接坡之间的美观性。
挤压边墙能够有效简化施工进程，提升施工质量与施工效率，增强坝体的安全性与稳定性，在目前的面板堆石坝施工技术中得到广泛推广。
3防渗面墙施工技术
就目前水利工程中经常出现的渗漏问题进行研究发现，想要保证坝体的安全稳定以及后期的正常使用，必须要采取有效的措施解决该类问题，防渗面墙是面板堆石坝中极为关键的防渗结构，该项施工技术的特点是安全、稳定、投资成本低、经济效益高。防渗墙是在地下施工，其工程质量难以控制，这就会对日后的使用安全产生威胁，所以需要从细节处入手展开施工以及质量检测工作，保证防渗结构的质量。
3.1防渗墙施工流程
首先做好施工前的各项准备工作，精确化定位测量工作，之后对导向槽、倒渣平台进行施工，在完成抓孔成槽工作后，对底部进行充分的清理，然后进行灌注施工，最后所有工作完成后对工作面进行清理。
3.2槽孔混凝土防渗面墙施工
3.2.1施工工艺
根据工程项目的施工要求，在施工前应做好槽段的勘探孔设置工作， 此外，需要专业的施工人员结合实际情况，对槽孔的深度进行测量。通常情况下，防渗面墙的厚度是80 cm，一般都是抓取法进行施工。
3.2.2施工关键点
施工过程中有一些影响到防渗墙质量的关键点，例如准备挖槽过程的本质是利用泥浆对孔壁起到支撑作用，同时地层稳定性进行加固，冷却钻头，在施工过程中需要保证内壁的平整垂直度，具体施工工艺为，当完全完成主孔施工后才能对副孔开始施工。此外，在泥浆入槽时，应控制其高度距离槽顶30~50cm，这样做的目的是保证槽孔不会出现坍塌现象，在混凝土浇筑前，对槽孔进行充分的清理。
3.2.3相邻槽孔混凝土接头
根据相关设计要求，相邻接头之间需要用接头管法对接头进行连接，在浇筑开始前就安装好接头管，为降低浇筑过程的摩擦力和粘结力，工作过程中要不断活动接头管，具体工作时长结合根据施工现场的情况进行判断。
3.2.4特殊情况的处理办法
成槽时，可能会出现固壁泥浆漏失极为严重的情况，因为泥浆的流失过程极快，所以这类问题的解决方式是尽快对泥浆配比进行调整，同时降低开槽的速度，当泥浆的流失属于正常可控范围时再进行后续的施工操作。
当存在坍孔的可能时，需要立即迅速的采用比重较大的泥浆进行补救，如果依然存在坍孔的可能则需要对特定的泥浆，例如纯碱、黏土、膨润土等拌制的进行稳固，如果需要可以加入水泥等对孔壁进行进一步的稳固操作。
防渗墙的施工工作中，最重要的就是保证其施工质量，需要从施工工艺以及相关工作环节关键点等进行考虑，从导向槽、倒渣平台、槽孔等关键部位对施工防渗墙的质量进行把控，保证工程建设的质量和效益。
4滑模施工技术
滑模施工技术的使用是为了保证施工过程的连续性，保证面板结构的完整性和平滑性，有效避免了施工缝的设置，使混凝土更好地发挥抗裂性能和抗挤压性能。所以对滑模施工技术有充分的了解对面板堆石坝的施工质量达到设计标准有有了更充分的保证。
4.1滑模施工流程
首先需要对滑模进行拼装处理，拼装的过程中需要保证拼装质量，之后进行测试，通过测试方可进行混凝土的浇捣，达到设计标准后滑升滑模即可继续进行浇捣施工，当混凝土浇筑工作全部完成后，对坝体面板进行抹平收光处理即可。
4.2滑模施工拼装起吊
在滑模施工前，应进行测量放样工作，安装辅助性施工装置。砂浆垫层施工完成后设置好止水片、趾板的沥青垫块等，同时安装侧模，牢固安装后对板面进行充分的清理，之后安装滑模。其施工应以一块面板的标准进行相关布设，在每块面板顶部安装卷扬机，对滑模起牵引作用。在设置牵引钢丝绳时，为尽可能避免与石料发生摩擦防止钢丝被损坏，应该用承重托将其脱漆。
4.3滑模滑升施工
滑模滑升工作需要专业的施工人员对其进行指挥，要提前与各个班组进行相关信息的沟通，保证联络的及时性。按照相关规定，滑模滑升时每次距离不超过30cm，垂直方向上每次少于2m，如果在滑升过程中出现意外需要停止施工时，不能将滑模停止不动，应每30分钟拉动一次，避免模板与混凝土的粘连。此外，施工人员应在滑模两侧设置手拉葫芦等设备，保证滑升过程的可靠性与安全性。
4.4滑模拆除工艺
当滑模完成滑升工作后，施工人员应在滑模底部安装抹平平台，同时配合人工的方式对坝面进行抹面处理，首先选用木尺等进行初抹作业，之后采用铁抹子进一步抹平收光。当滑模已经到达指定升模位置后进行滑空升模，按照既定的拆除计划，由专业的施工人员进行指导，保证施工安全，在对模板的完好性进行检查后才可将模板放下。
滑模施工技术可以完成坝面的一次性连续施工，对提高面板的浇筑质量有着积极的影响，同时滑模的循环使用有效降低了施工成本，所以应加强对相关人员的培训，提高滑模的使用范围。
5 总结
面板堆石坝是目前水利工程中使用形式最高的坝体建造方式，其对各项施工技术的要求也越来越高，通过对各项施工技术的研究，从成本、安全等角度解决了不同的施工问题，有效提高了生产效率，加快了施工进度，降低了生产成本，但是部分施工技术还不算成熟，研究相关技术，提高施工质量，是未来的发展研究方向。
参考文献：
[1] 梁海林. 混凝土面板堆石坝防渗面墙施工技术[J]. 四川建材,2018,44(12):163-164.
[2] 向胜. 面板堆石坝垫层施工及坡面防护技术研究[J]. 黑龙江水利科技,2018,46(12):43-44.
[3] 蒋建伟,谭峰,蒋建国,刘维. 面板堆石坝防渗面板混凝土主动防裂技术研究[J]. 红水河,2018,37(06):20-23.
[4] 徐泽平. 混凝土面板堆石坝关键技术与研究进展[J]. 水利学报,2019,50(01):62-74.
[5] 赵昆宇,刘进虎,阿宗千. 提高面板堆石坝挤压边墙平整度施工一次验收合格率的施工技术[J]. 施工技术,2018,47(S4):499-501.
[6] 罗玉飞. 水电工程中的面板堆石坝坝体填筑施工技术研究[J]. 建材与装饰,2019(14):295-296.
[7] 周超洪,郑松,丁丹. 浅谈预防砼面板堆石坝趾板混凝土裂缝产生的施工方法[J]. 科技资讯,2019,17(13):50+52.
[8] 王鸣. 混凝土面板堆石坝施工技术探究[J]. 门窗,2019(07):94.
[9] 王宇. 浅析混凝土面板堆石坝病害及除险加固技术[J]. 农业科技与信息,2019(16):113-114.
[10] 黄敏. 水利水电工程中面板堆石坝中滑模施工工艺研究[J]. 智能城市,2019,5(22):181-182.
[11] 杨万高. 混凝土面板堆石坝的施工探索[J]. 中国标准化,2019(22):151-152.
[12] 黄波. 浅析混凝土面板堆石坝坝体填筑施工的技术要点[J]. 湖南水利水电,2019(05):14-16+43.
[13] 杨平. 水利工程中面板堆石坝坝体填筑施工技术[J]. 建材与装饰,2019(35):288-289.
[14] 赵博. 混凝土面板堆石坝快速筑坝技术[J]. 河南科技,2019(32):112-114.
[15] 张晓波. 混凝土面板堆石坝止水材料及施工技术简要概述[A]. 中国水力发电工程学会电网调峰与抽水蓄能专业委员会.抽水蓄能电站工程建设文集2019[C].中国水力发电工程学会电网调峰与抽水蓄能专业委员会:,2019:6.
[16] 范正忠. 水利工程中混凝土面板堆石坝施工技术[J]. 四川水泥,2018(10):116.
[17] 李义模. 面板堆石坝大坝填筑施工技术及质量控制要点分析[J]. 黑龙江水利科技,2018,46(10):164-165+179.
[18] 孙长锋. 水利工程面板堆石坝施工技术探讨[J]. 工程技术研究,2018(09):114-115.
[19] 郑清钢. 混凝土面板堆石坝施工分析研究[J]. 居舍,2018(34):32.
[20] 杨泽艳,周建平,王富强,吴毅瑾,孙永娟. 中国混凝土面板堆石坝发展30年[J]. 水电与抽水蓄能,2017,3(01):1-5+12.