混凝土面板堆石坝施工质量控制关键

砼面板堆石坝以其结构简化、施工快速、节约工期和投资等综合效益方面的极大优势,已成为水利水电建筑工程建设项目首选坝型,目前正处于快速发展期,在我国具有广阔的发展空间和前景。文中针对面板堆石坝的面板开裂漏水问题,就坝体填筑、面板防裂等问题,在施工过程中的质量控制进行了讨论。

理论广角

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混凝土面板堆石坝施工质量控制关键① 郭建波 (国水利水电建设工程咨询西北公司兴隆水利枢纽监理中心中 43O ) 3 1 0 [摘要]面板堆石坝以其结构简化、施工快速、节约工期和投资等综合效益方面的极大优势，已成为水利水电建筑工程建设项目首选坝型，目前砼正处于快速发展期，在我国具有广阔的发展空间和前景。文中针对面板堆石坝的面板开裂漏水问题，就坝体填筑、面板防裂等问题，在施工过程中的质量控制进行了讨论。 [关键词]混凝士面板堆石坝质量控制关键中图分类号：V4 . T 6 14文献标识码： A文章编号：0 9 9 4 2 1) 4 08 - 2 10— 1X(0 0 2— 19 0

1混凝土面板堆石坝整体结构 混凝土面板堆石坝一般由堆石坝体、钢筋砼趾板、面板及止水结构构成，靠堆石坝体自身保持稳定，趾板、面板及止水结构止水防漏，联合 挡水而运行。

土机、振动碾等。振动碾又分牵引式和自动式两种，目前一般采用自行式振动碾，应尽量选择大吨位振动碾，一般在 1 T以上为宣。原则上碾压试验选 8用的设备，必须是将来现场施工的拟采用的设备，后期不得随意更换。 3、施工工艺参数选择施工工艺参数选择一般包括下列内容：

砼面板堆石坝是种既老又新的坝型，起源与 1 9世纪中叶，曾一度因抛填式施工，过大的变形致使大量漏水而影响发展。直至 2 O世纪的 6 0年代， 随着大型振动碾的出现和应用，振动碾压式施工取代了传统的抛填式施工， 使面板堆石坝得到了迅速兴起与发展。

( )坝料的铺筑方式：铺筑方式一般可分为进占法、后退法和综合铺料 1法三种。可根据不同的料物分类、粒径大小、场地设备等情况，按提高施工进度和防止骨料分离的原则进行选择。 ( )松铺厚度：铺料厚度应视不同分区料的设计最大粒径来控制。一般 2垫层和过渡料为 3~4 c主堆石料为 6￣ 8 c。以铺层厚度稍大于设计最 O 0皿 0 0m大粒径为宜。 ( )加水量：堆石料加水碾压是提高压实效果的重要措施。可

使堆石颗 3

大量的工程实践证明，砼面板堆石坝具有明显的优势：筑坝材料可以就地、就近取材，任意料上坝，施工弃料少；坝体断面及工程量较常规土石坝小，使岸边导流洞和溢洪道缩短，利用坝顶过流简化施工导流度汛；断面简化，施工场面大，施工干扰小，便于大规模机械化旅工；施工用地少、工期短，快速经济。由于以上优势，砼面板堆石坝的设计水平与施工技术得到了快速提高和发展。 砼面板堆石坝在我国自 1 8 9 5年兴起至今，迅速实现了更新换代式的普及与发展。不仅陆续完成了~大批大、中型砼面板堆石坝工程，并相继建成了世界第一的高坝 (布垭大坝 )砼面板堆石坝在我国几乎已成为了坝工水。设计的首选坝型。

粒间摩擦力减小及细小颗粒间假凝聚力消失，从而起到润滑作用，提高压实效果，在较小的压实功能情况下得到较高密实度。同时，可使颗粒棱角及薄弱部位软化破碎，通过坝体提前预先浸水，以减少坝体后期的沉降变形。加水量~般按不同粒径和不同的加水量百分比，由试验确定。加水可选坝面洒水和坝外加水，或结合进行。 ( )行车速度：振动碾的行车速度以最低档行驶，一般为 2 m h 4 k/,按进 退错距法碾压。

2坝体填筑施工与填筑质量控制 坝体填筑是面板堆石坝施工的重点，是制约工期和决定坝体稳定与运行 安全的关键工序，也是质量控制的重要环节和内容。 2 1坝体填筑施工 .

( )碾压遍数：按照铺筑厚度、加水量及碾压遍数的不同组合，经试验 5

确定。其压实干密度满足设计指标要求，压缩变形曲线明显收敛点所对应的 碾压遍数，即为合理的碾压遍数。 4、复核试验

面板堆石坝不同于土坝及任何混凝土坝，具有自身的稳定与运行的特

征。由于其坝筑材料是完全没有凝聚力的松散集料所构成，靠强力碾压提高 坝体密实度和变形模量，使料粒结合紧密，以减小压缩变形。面板堆石坝主

通过不同的参数组合，按试验结果，以最优的组合参数进行复核试验，再 最终确定各项参数，供施工采用。

2 1 2坝体填筑施规划工 ..坝体填筑应按照施工进度计划及施工强度安排，进行设备及人员劳务配

要是靠颗粒间的紧密衔接于咬合的骨架效应保持坝体自身的整体稳定，若坝体碾压不密实，坝体变形模量偏小，就容易造成总体压缩变形增大。过大的 坝体压缩沉降变形，将会影响到面板和止水结构，乃至遭到破坏，致使止水失效，造成大量漏水，危及坝体运行安全。 由于上述特点及坝体自由排水的功能，面板堆石坝不可能出现土坝和砼坝类的泥化管涌、层间或整体滑动及剪切破坏，而大多表现为接缝张开、面

置，并按照经碾压试验确立的工艺参数组合来组织施工。 ( )填筑区规划及工作面布置 1

坝体填筑一般应按全断面平起的原则进行分区工作面规划布置。尽量减

小接触层面和错台，以提高坝体的整体密实度。除非因工期和度汛要求，最 好不要按经济断面施工。要注意控制填筑层的高差，按照先填主堆石料，后填过渡料和垫层料，一层主堆石料，两层过渡料和垫层料的填筑顺序施工。同层垫层料和过渡料可以同时填筑。严禁低级区料侵占高级区料位置，避免错台和倒坡式。 ( )施工工序衔接 2坝体填筑施工，一般按照仓面验收、填筑料坝外加水、坝料铺筑、仓面平整、坝面补充洒水、碾压及质量检验的顺序及工序衔接进行施工。 ( 3)碾压与接坡处理

板开裂及止水破坏而漏水的情况。一般经过简单处理便可继续运行，从未发 生过因整体稳定原因造成的溃坝和水库失事的先例。

为此，坝体填筑施工及填筑质量控制工作显得尤为重要，在施工过程中 应引起高度重视。 2 1 1坝体填筑前施工准备 .. 1、碾压试验

面板堆石坝在坝体填筑施工前，应进行现场碾压试验，通过制定试验规则，模拟施工进行生产性工艺试验。通过碾压试验，进行机械设备选型和确定机械工作参数及施工工艺参数，来指导后期的大坝填筑施工。 2、设备配置与选型

坝体碾压应按照经碾压试验确立的碾压设备及碾压参数进行碾压。对岸坡及边角部位振动碾碾压不到的部位，采用小型手扶式振

动碾或振动夯板，要 进行补充压实。填筑的接坡处理，一般可在填筑层铺料前，用反铲将先填筑层坡面的松动不密实部分清除，待后填筑层碾压时一并进行搭接处理，尤其

设备的置备与选型，应按照工程量、工期安排、施工强度、场地及交通条件等实际需要以及不同的料物分区来确定。主要设备包括大型自卸车、推

①作者简介：建波：男，山东鄄城人，2 o5年毕业于湖北三峡大学水利水电工程专业，中国水利水电建设工程咨询西北公司助理工程师，曾在湖北白郭 o 莲河抽水蓄能电站和辽宁蒲石河抽水蓄能电站从事混凝土面板堆石坝施工监理工作。 科技博览 l 19 8

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