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混凝土面板堆石坝关键工序的施工管理

发表时间：2020/8/5 来源：《基层建设》2020年第10期作者：赵耀华

[导读] 摘要：经济在快速发展，社会在不断进步，混凝土面板堆石坝属当地材料坝，因其对地形和地质条件有较强的适应能力，坝料可以就地取材，施工方便、速度快，建设成本低，运行安全、抗震性好，因而其作为坝型选择具有很大的优势。

        贵州江河项目管理有限公司贵州省贵阳市 550000
        摘要：经济在快速发展，社会在不断进步，混凝土面板堆石坝属当地材料坝，因其对地形和地质条件有较强的适应能力，坝料可以就地取材，施工方便、速度快，建设成本低，运行安全、抗震性好，因而其作为坝型选择具有很大的优势。通过水电工程混凝土面板堆石坝施工方案进行比较，说明只有对施工过程中的关键环节进行重点、有效管理，才能确保混凝土面板堆石坝施工的顺利推进。
        关键词：混凝土面板堆石坝；坝体填筑施工；导流和度汛；趾板和面板施工；挤压边墙施工；施工管理
        引言
        混凝土面板堆石坝在水利工程中应用较为广泛，本文以某水库为例，结合没偶水库工程项目的实际情况，在分析混凝土面板堆石坝施工技术的基础上，重点探讨了混凝土面板堆石坝施工质量控制，旨在说明混凝土面板堆石坝施工质量控制的重要性，以期指导实践。
        1混凝土面板堆石坝概述
        混凝土面板堆石坝由于其诸多优点，是近些年行业快速发展的坝型。经过碾压的堆石体是混凝土面板坝的支承结构，且具有自身排除混凝土面板渗漏水的特性。因此，大坝结构可充分利用当地材料，具有安全可靠、施工方便、适应性强、经济合理等优势。在水利、水电工程上得到了广泛应用。混凝土面板堆石坝主要包括坝前铺盖、钢筋混凝土面板、过渡区、主次堆石区和块石防护体等。自我国引进该技术以后，不断消化、创新、改进，积累了丰富的经验，并逐步走在了世界前列。
        2混凝土面板堆石坝关键工序的施工管理
        2.1面板堆石坝填筑的施工道路布置
        如果把大坝坝基和采料场比做哑铃的两端球体，那么联结大坝和料场的施工道路就是哑铃的手柄，此三者是一个有机的整体。如果大坝在设计、施工中能够统筹安排三者之间的平衡关系则效能递增，否则，效能递减。某水电站混凝土面板堆石坝最大坝高120m，工程施工条件差，技术难度大，质量要求高，加之坝区两岸山高坡陡，施工交通道路布置较困难。如果开山凿洞对枢纽建筑物施工干扰大且不经济，经过方案比较，最终确定仅在下游侧设高、中、低3条上坝公路，既节省了开山凿洞的投资，又缩短了工期，降低了施工交叉干扰，成为面板堆石坝上坝道路布置的成功案例，至今仍可供借鉴使用。江西萍乡锅底潭水库面板堆石坝的上坝公路长约5.5km，开工之初，规划布置的上坝道路为泥结石道路，原本在枯期极为坚实的路面，等到了梅雨季节，道路就泥泞不堪，严重影响上坝进度及安全。最后，不得不见缝插针，花费1个月左右的时间进行路面硬化，混凝土路面重新完工后才又恢复了汛期的坝体正常填筑，教训深刻。因此，大坝坝肩、坝基清挖标准，采料场的前期勘探与选址，上坝道路的布置与硬化，三者要统筹兼顾，一定要根据当地的水文、气象条件，地形、地质条件进行施工前期准备、规划，各种不利因素考虑充分，才能加快工程建设速度，早日取得工程效益。
        2.2大坝填筑技术要求
        根据面板堆石坝坝体结构要求的不同，大坝填筑料分为特殊垫层料、垫层料、过渡料、主堆石料、堆石棱体、坝前盖重等多个区域；区域不同对填筑料的材质、粒径、填筑厚度、密实度要求也有所不同。根据碾压试验配置压实机具、控制碾压参数。鲤鱼塘水库填筑料为灰岩，岩石强度高；天白水库料场为砂岩，为了减少料场无用料弃量，充分利用15~30MPa石料，经审批同意采用较软岩用于大坝次堆石区填筑。鲤鱼塘水库主、次堆石区用的25t拖碾；天白水库主堆石区用的20t振动碾，大坝次堆石较软岩料利用区松铺厚度90cm、采用18T振动碾碾压6遍的碾压工艺。洒水量按实际情况定，天白水库的较软岩填筑次堆石区，若填筑料石表面潮湿，就无需洒水；若填筑料石表面干燥或高温天气，应考虑适当洒水，洒水量控制在5~10%之间。

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天白水库堆石体表面碾压后形成的细粒粉层采取清除或刨毛工艺，改善了填筑层间结合和渗透性能。
        2.3浇筑阶段质量控制
        浇筑阶段质量控制是完成工程顺利竣工的关键。面板是混凝土面板堆石坝体防水保护措施，趾板是直接与地基岩连接的，绿春县八尺水库工程浇筑阶段质量控制，我们要严格把关面板和趾板材料的质量。在具体做法上，面板混凝的浇筑必须在趾板混凝土浇筑之后进行，一定要严格控制基面的高度差以及平整度，才能进行面板的浇筑。趾板施工顺序为：先河床水平段趾板，后两岸趾板，由低向高分段进行，采用普通钢模分块跳仓浇筑。面板混凝土施工：根据施工导流方案和施工总进度计划安排，结合大坝拦洪度汛要求，综合考虑坝体填筑分期、面板一次浇筑最大长度、浇筑时段选择等因素，面板采用一期浇筑。根据面板分缝分块要求，大坝面板分块宽度为16m和12m，混凝土采用无轨滑模分仓跳块浇筑；对于扇形块和趾板附近边角部位面板混凝土采用组合钢模进行施工。每两块混凝土之间埋设止水片止水。考虑开挖施工和基础帷幕灌浆的便利，趾板采用水平趾板，河床段趾板宽6.00，周边趾板宽4.00m，厚600mm，为了便于溢洪道布置，右岸高程1，746.40m以上为趾墙，趾墙底高程为l，745.40m，高为4~7m，为C25钢筋砼，抗渗等级为W8。钢筋布置于趾板中央，为单层双向钢筋，与面板接触处局部加强配筋。趾扳设伸缩缝，间距为12m，趾板用砂浆锚杆与基岩连接在一起，间矩为2.0、l.5m，锚杆参数为φ28（Ⅱ级钢筋）插入基岩3.0m。面板在施工期要承担因温度变化而引起的温度应力的影响，特别要注意温度的控制，混凝土的入模温度应视气温而调整，在炎热气候下不应超过28℃，冬季不应低于5℃。在混凝土浇筑之前，通过测量水泥、粉煤灰、砂石、水的温度等，估算控制浇筑温度。最后，坝体各区填筑完成、趾板、面板施工完成后沿面板与两岸坡、趾板接触线采用防渗灌浆。由于坝区岩性具有灌浆不吃浆而渗漏的特点，因此防渗帷幕灌浆孔距用1m，单排布孔。透水率控制在≦5Lu。
        2.4压实质量控制
        填筑压实采用18t自行式振动碾进退错距法碾压，坝料碾压行进方向平行于坝轴线，速度控制在2km/h左右；靠近岸坡、施工道路边坡处除增加顺向碾压外，碾压不到的边角部位采用液压振动夯夯实。根据碾压试验成果，碾压遍数为8遍，压实过程中设专人监控，严格控制碾压遍数及错距，并振动碾的激振力和行走速度是否达到规定要求，以防止漏振或欠碾。
        2.5混凝土拌制质量控制措施
        在拌制混凝土过程中，必须控制好坍落度、出机口温度、拌合时间等各项指标。每班中抽取一组进行抗压试块，适当的留取抗渗、抗冻试块。为了使混凝土有着较好的均匀性，拌合时间不能超出（2~3）min。对砂石料中的含水量进行严格的测量，确保拌合用水量的适当。每4h进行一次坍落度测量。
        结语
        混凝土面板堆石坝施工是一个系统工程，施工管理难度较大，只有抓好各工序的协调统一，解决关键技术难题，充分吸收国内外先进技术和管理经验，在确保施工质量、安全的前提下，才能保证施工顺利进行。在面板堆石坝面板施工过程中需要综合考虑各种因素对施工质量、安全和进度的影响，从减小施工难度，提高施工质量和效率出发，着力解决主要施工环节、关键工序的施工技术问题，通过总结和研究，采取有效的控制措施，可以加快面板堆石坝面板施工进度，保证施工质量和安全。
        参考文献：
        [1]刀斗染.混凝土面板堆石坝施工管理[J].低碳世界，2014（08）：99~100.
        [2]张雄飞.某水库混凝土面板堆石坝施工技术[J].经营管理者，2011（4X）：401.
        [3]杨钦.堆石坝面板混凝土的施工工艺及管理[J].大科技，2016（03）：36~37.