八宝水库混凝土面板堆石坝施工技术研究

杨炳高

摘 要：当今水利工程技术快速发展，我国目前对混凝土堆石坝的建设技术越来越成熟，其高度也在不断突破新的记录，混凝土面板堆石坝的施工技术要求也越来越高。经过多年的发展，我国在该领域有了较大的进步，技术的自主能力也不断增强。混凝土面板堆石坝施工过程中，涉及到很多方面的影响因素，在具体施工时应当加强重视，不断优化施工过程，经过技术管理确保施工质量。该文以八宝水库为例，就混凝土面板堆石坝施工过程中的技术要点进行分析，并在此基础上谈一下个人的观点和认识，仅供参考。

关键词：混凝土面板 堆石坝 八宝水库 施工技术 研究

中图分类号：TV641.43 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）12（b）-0093-02

1 工况概述

八宝水库，地处广南县东南部地区的八宝河源头，从地理位置来看，其属珠江流域右江水系，同时也是西洋江的一个支流。八宝水库工程建设的主要目的在于农田灌溉，兼具城镇供水以及下游防洪和治涝功能，是一座综合性比较强的中型水库工程。水库主坝为钢筋砼面板堆石坝，高度为42.2 m；水库副坝为浆砌石重力坝，高度为29.2 m。总库容可达2 306.4万m3，兴利库容可达1 879.3万m3，可供4.46万亩农田灌溉用水。

2 八宝水库混凝土面板堆石坝施工技术

一般而言，混凝土面板堆石坝施工过程中，主要的技术工艺如图1所示。

2.1 基础开挖

采用自上而下的顺序，对大坝基础进行开挖。先测定开挖点、范围，然后设定标志，然后再清理主体工程施工场地，除掉开挖区的树木、杂草以及垃圾和废渣等障碍物。基础开挖过程中，采用大面积群孔爆破开挖方式进行分层装药，单孔起爆。地质条件相对较好的部位，层高1 m左右，最后层高度以50 cm为宜，而且炮孔底高程可以钻到建基面终孔；软弱以及破碎基岩，最后层高度以70 cm为宜，炮孔终孔的高程与建基面之间20～30 cm作为开挖撬挖层。河床段部位开挖厚度大于5.5 m，且层高较大时采用梯段开挖方式。趾板开挖过程中，首先边坡预裂，由一侧进行楔形掏槽，然后分块，并按最多药量梯段开挖，而且趾板基础开挖分两期进行。先按照图纸，趾板基础范围内剥离表层覆盖物；再用水清洗干净基岩表面，然后对其进行测量，确定范围并一期开挖以后，清洗表面，检查合格后，再对二期工程进行测量、定线和绘制。在确保各部位达标以后，开挖趾板基础部位，清理到弱风化基岩，掏干净局部夹泥，用高压水对其进行冲洗，回填型号为250#的砼；同时，垫层区以及过渡层区基础开挖，应当与趾板一致，并且对不良地基清除充填物，再用碎石料回填之，利用机械设备夯压密实；堆石体地基则在清除表层覆土，大部分置于强风化基岩，对犬牙状基岩进行剥离平整，并且与基准面高差需严格控制在20 cm范围以内。

2.2 趾板混凝土施工

趾板基岩面施工开挖以后，按照隐蔽工程施工要求进行验收，测量施工放点，安装锚杆；锚杆的孔径应当比锚筋的直径大5 mm，然后用预缩细砂浆将其紧密填塞。在此过程中，采用的砂浆标号不能小于20 MPa。钢筋绑扎过程中，先将趾板锚筋做架力筋利用，趾板钢筋现场绑扎并进行焊接。在趾板止水施工过程中，周边缝以及趾板间缝下的水泥砂浆垫层一定要保持平整，在5 m长范围最明显的凸起和下凹量不能大于5 mm。同时，砂浆的垫层宽度应当超过橡胶垫片，而且水泥砂浆垫层需达到一定强度才能铺设橡胶垫片；橡胶垫片上，建议安装铜止水片，并且手工成型，双面焊接。混凝土浇筑时，为避免止水片出现变位、形变现象，需对一侧加固处理，连接橡胶止水带采用橡胶专用粘合剂粘合。浇筑趾板混凝土时，采取的是跳仓浇筑方法。混凝土入仓以后均匀铺料，每一层铺料的厚度应当在25～30 cm之间，振捣间距不超过40 cm，深度至新浇筑层底部位置以下大约5 cm，止水片四周的混凝土施工时，应当确保振捣密实度，表面采用人工方式进行整平，脱模以后需进行及时地修整和养护。

2.3 大坝填筑施工

堆石料装卸过程中，应当避免分离，而且不允许自高坡向下进行卸料。在铺料时，应避免出现生粗料集中问题，并力求粗细颗粒搭配。在靠近岸边位置，以细料进行铺填，以免出现防架空现象。主要的技术要点如下。第一，坝体填筑面施工时，卸料、材料摊铺以及洒水和压实等作业环节，采用的是流水实施方式。压实后的基础表面，需进行彻底地清理，先铺层大粒径20 cm以内的细石料层，而且层厚应当控制在30 cm以内，并对其进行振动碾压实。第二，边角位置采用蛙式打夯机压实。在第一遍碾压以后，按正常施工流程进行施工作业。每一层铺料的厚度80 cm，借助自卸汽车将施工材料运送到施工仓面，然后采用进占法进行铺料。第三，铺料与碾压。在铺料过程中，靠近岸边位置选用细石料进行填筑，以免出现架空问题；碾压之前，坝面采用分层供水管网进行洒水，以确保洒水量；在进行振动碾时，沿着平行于坝轴线错距碾压，而且碾迹搭接控制在30 cm左右，靠岸边位置顺岸碾压。在接坡位置，没有压实的石料应当进行挖除和整平，然后对其进行碾压，以确保碾压施工质量。

2.4 过渡区施工

过渡区施工过程中，对石料开采料进行过筛，其最大粒径不超过300 mm。一般而言，以非塑性、碾压后级配细堆石料为宜，而且颗粒应当坚硬耐用，坚决避免混入粘土以及其他有机物。对过渡料进行碾压时，碾压至少6～8遍。在对过渡料进行洒水时，用水量大约为填筑方量的10%，具体用量以试验结果为准进行适当调整。对于大坝过渡层而言，其施工过程中，可采用以下方法进行施工作业。采用进占法进行铺料时，借助推土机配合人工摊平，振动碾沿平行于坝轴线方向错距碾压，岸边地形突变及坡度过陡而振动碾碾压不到的部位，局部采用蛙式打夯机夯实。过渡层同基础、岸边接触位置填料过程中，将粗粒集中以及架空部位清除干净、整平，提高碾压密实度，以确保碾压施工质量。坝体施工填筑过程中，过渡层填筑与垫层区平起施工，而且与堆石区高差不超过40 cm。

2.5 面板混凝土施工与止水安装

在面板混凝土施工之前，应当先对垫层坡面布设方格网，然后检测平整度，并及时修整。测量过程中，施工放点，并用Φ22规格1 m长的钢筋，砸入坡面，外露大约40 cm作为面板架力筋，而且面板钢筋采用绑扎接头方式搭接单面焊接。铜止水片的凸体空腔中，建议塞入适量的泡沫塑料条，以免浇筑混凝土时，部分水泥浆进入空腔之中。铜止水片就位以后，应当与橡胶垫片保持一定的缝隙，然后做封闭处理。在铜止水鼻梁施工缝中，隔离木板需进行刨光以及防腐处理。混凝土浇筑过程中，为了能够有效避免止水片出现变位、形变，需对一侧加固处理，而且还要对面板观测仪器进行有效的防护处理。在进行面板混凝土施工浇筑过程中，采用跳仓方式进行浇筑，并且采用滑模浇筑溜槽将其输送入仓内；在此过程中，入仓应当进行均匀布料，而且每一层布料的厚度需保持在25～30 cm，振捣间距不超过40 cm。止水片四周混凝土，需注意振捣密实度。脱模以后，混凝土应当及时进行修整，并做好保护和养护工作。混凝土初凝以后，应当及时铺盖适量的草袋，以起到隔热作用；及时进行洒水，对混凝土结构进行养护。在面板混凝土施工浇筑工序完成以后，需对面板施工缝安装止水填料，填料与混凝土接触表面，应当保持干燥、平整以及密实和洁净。填料表面需加盖PVC盖片以起到保护作用，PVC盖片施工安装时，混凝土的表面需刷一层粘合剂，以确保盖片和混凝土面之间的紧密结合；盖片上面两侧，需压上适量的角钢，然后用膨涨螺栓进行固定。

3 结语

混凝土面板堆石坝本身具有很多优势，我国在运用混凝土面板堆石坝施工技术的过程中积累了一定的经验，甚至在一些特殊的技术上取得了重大的突破。混凝土面板堆石坝因其具有充分利用当地材料、投资少、施工快速方便等优点，发展速度较快，随着混凝土面板堆石坝设计的进步，在混凝土面板堆石坝施工过程中，新工艺、新方法得到推广和运用。总而言之，八宝水库混凝土面板堆石坝施工过程中，应当加强技术控制，严格按照施工工序进行施工作业和施工管理，只有这样才能确保施工质量。

参考文献

[1]宋思谕，侯谭松，张力川.混凝土面板堆石坝挤压边墙的施工技术[J].中国高新技术企业，2015（9）：98-99.

[2]李军.混凝土面板堆石坝施工新技术探讨[J].中国建筑金属结构，2013（16）：116.

[3]李志，郑光明.混凝土面板堆石坝的技术进步[J].施工技术，2013（10）：116-117.

[4]党继军，杜文礼，李绍鹏，等.高面板堆石坝建设进展[J].云南水力发电，2015（4）：71-72，76.