浅谈水库混凝土护坡施工技术

徐凯

【摘要】混凝土护坡因其施工程序简单，使用机械器具易操作、作业面宽、可连续施工等优点，在水库加固工程中得到广泛应用，有效解决了水库普遍存在大坝坝体、坝基、坝端渗漏水等问题。实践证明，混凝土护坡加固后的水库，通过对混凝土板块钻芯取样，其强度、密实度、厚度及表面回弹值都满足设计及规范要求。

【关键词】混凝土护坡；水库加固；工程施工

【Abstract】Concrete revetment construction program because of its simple， easy-to-use mechanical appliances， wide operation， continuous construction， etc.， are widely used in reservoir reinforcement project， an effective solution to the common reservoir dam body， dam foundation， dam seepage end water and other issues. Practice has proved that the reservoir after reinforcement of concrete revetment， concrete blocks by drilling core， its strength， density， thickness and surface resilience values and meet the design specifications.

【Key words】Concrete revetment；Reservoir reinforcement；Construction

1. 混凝土护坡结构形式

工程结构一般分4层，自下而上分别为硬质坝坡、复合土工膜（考虑坝体、坝基有防渗要求）、砂石垫层、混凝土坡面。坝坡为平实后的土质坝面，复合土工膜采用"两布一膜"，具有较强抗断裂、顶破能力及防渗效果，常用规格为200g/m2/0.5mm/200g/m2。

垫层为砂垫层、碎石垫层或砂石混合垫层，总厚度10～15cm。混凝土护坡设计强度为C20，有抗冻要求时，混凝土设计强度可采用C25，厚度10～12cm。

2. 施工工艺流程

2.1施工流程。

施工前期准备→坝面整理→混凝土框格浇筑→复合土工膜敷设→砂石垫层铺装→混凝土坡面浇筑→养护及修整。

2.2施工机械。

施工主要机械有：混凝土拌和机、运输车辆、振捣器具、磨光机等。其中振捣器具有3类：插入式振捣棒用于混凝土块体周边、拐点处振捣；平板振捣器用于平面振捣；滚筒式振捣器用于面上找平、提浆，节省人力。磨光机主要作用是提高混凝土表面密实度、光洁度，以保证混凝土块体抗风浪侵袭能力及抗冰冻强度。

2.3施工班组。

根据工期要求和工程量的大小，现场采用流水施工，将护坡划分为几个施工段，安排多个施工班组，同时开展工作。每个施工班组施工人数控制在15～20人，人员分配方案为：模板工2人，拌合台6人，混凝土入仓2人，平仓、振捣3人，坡面压光5人。每日工作量以25～30个板块为宜，成品面积约260m2。

3. 施工技术措施

3.1施工测量、放样、定位。

小型水库多建于上世纪中期，受主客观因素制约，筑坝时，无设计资料，人工堆坝，随地势而建，坝轴线多存在折线，且经过风浪、雨水长期冲袭、侵蚀，使得坝面凸凹不平，临水坝脚淤积严重。因此，做好施工前期准备工作，合理确定施工方案是一项重要的基础性工作。

（1）坝体测量：测量时对坝体折线、拐点坝面、坝脚起伏变化较大处，应加大实测断面密度，力求准确反映坝体现状。

（2）现场放样：认真阅读图纸，并进行技术交底，现场解疑。放样时，可在施工现场建立局部直角坐标系和施工断面图，确立轴线之后，实地定出控制线，并妥善保管，直到竣工验收。

（3）施工定位：绘制坝体横断面图及坝脚、坝顶纵断面图，合理确定护坡底坎墙的方位、高程，尽量减少削坡土方量，控制坝坡回填土方量。

3.2原材料要求。

垫层黄砂宜选用中粗砂，若砂质过细，浇筑或遇雨水时，砂层易滑动成堆，造成铺装层厚度不均，遇干燥天气易起风尘，也影响临近混凝土块体表面质量。垫层碎石宜选用粒径3.0～8.0mm的细石子，不宜选用粒径大于10mm的石子，原因是细石子垫层密实性、保浆性好。混凝土的原材料：黄砂宜选用中粗砂；受混凝土护坡厚度的限制，碎石宜选用10～20mm级配。若用粒径小于10mm碎石，混凝土拌和物入仓后易流动下滑，混凝土强度难以达到设计要求；而用粒径大于20mm碎石，水泥浆液易下渗，内部密实度不足。

3.3模板制作。

采用定型槽钢或工字钢，经工厂加工而成。钢质模板具有较强稳定性、易固定、脱膜早、周转周期短、可重复使用等优点。

4. 施工质量控制

4.1质量预控。

（1）建立质量管理网络，完善质量管理体系。制定质量评定、例会等制度，实行施工单位"三检制"，履行工序报检、报批制度，分工明确，责任到人，奖罚分明。

（2）进行技术交底，严格按照施工方案操作。进行施工图纸会审和设计技术交底，针对护坡施工特点，做到措施详细具体，流程明晰清楚，工序紧凑合理。

（3）质量检验制度。含原材料及设备进场的检验制度，施工过程的检验制度，施工结果的检验制度。

（4）做好工程资料管理。必须如实填写、记录施工日记，及时办理有关工序签证，施工完毕按质检验收要求做好资料整理工作。

4.2质量控制要点。

（1）坝坡平整：清除原坝面树根、杂草或原有砌体，按设计坡比削坡、回填、碾压平实，使坡面达到设计坡比。实际施工中，为保证坝体坡面密实，结合坝体平顺要求，一般采用临水面削坡、背水面加复土方的方式进行。

（2）土工膜敷设：复合土工膜的敷设应在干燥和温度适中条件下进行，为便于拼接，防止应力集中，复合土工膜采用波浪形松弛方式，长度富余量约为设计长度的1.5%，展开后及时摊平，与坡面吻合平整，无突起褶皱。敷设时，施工人员应穿平底布鞋或橡胶底鞋，严禁穿钉鞋，以免刺破土工膜，施工中如发现土工膜破损，应及时修补。

（3）混凝土框格施工：由于格梗宽度一般为30～40cm，深度为50～70cm，因此基槽开挖均采用人工作业，辅以钗、铣进行修整，开挖宽度应与设计值吻合。基槽开挖后，应尽早立模、浇筑，防止土体受到踩塌或雨水冲袭。

（4）砂石垫层铺设：以施工框格为单位，一次铺装到位，铺装砂垫层时采用湿砂（含水率较大）或用喷壶撒水，用平板振捣器或人工拉滚筒方式密实；碎石垫层密实也采用上述方法。采用混合砂石垫层时，先湿润砂、石料，拌匀后再铺设。实践表明，混合砂石垫层的密实度好于砂、石单体材质垫层。

（5）混凝土护坡浇筑：拌合物采用轻型翻斗车或手推车运至浇筑现场，为防止混凝土发生分离、泌水，尽量缩短运输时间及运距，水灰比1∶0.46～1∶0.5，坍落度小于30～50cm，便于找平。拌合物入仓前，对垫层再次湿润；入仓时，在浇筑块体上方架立储料平台，禁止拌合物直接入仓，采用人工铲入作业面，并使拌合物从四周向中间合拢，保证周角盈实，平整仓面拌合物料高度超出控制线10mm左右。用插入振捣器振捣周边及模板拐点处，再用平板振捣器拖振表面，滚筒反复拉动5～7遍；人工整平时采用自下而上，从中间向周边顺延。以上方法均以满足混凝土块体整体密实性要求为准则。

（6）伸缩缝制装：伸缩缝采用沥青油毛毡板或聚乙烯闭孔泡沫板，厚度以20mm为宜，现场裁切宽度应超出混凝土板块厚度20～25mm，其中突出浇筑控制线5.0mm，便于控制面层，保证板块边角不破损，下嵌入垫层15～20mm，防止振捣时浆液外溢，造成底层空洞。

（7）排水孔埋设：坝体无敷设复合土工膜要求时，为较快降低坝体浸润线，可在水位变动区布置排水孔。排水孔材质采用PE管材，宜水平向放置，下部埋入垫层30～50mm，埋入部位用土工布扎实并做好反滤设施，管内用无砂混凝土填充，管壁突出坡面部分，待施工作业完成后沿坡面削平。

（8）混凝土块体规格与外形设计：考虑受力均匀性及施工简易性，板块尺寸不宜过大，一般面积控制在9.0m2以内，纵横长度比控制在1.2∶1.0。处于建筑物位置的回填坝体，由于易产生沉陷变形，板块规格应控制在1.0m×1.0m范围内，垫层加厚到20cm，并将此处作为单体施工段处理。为提高板块整体牢固性，板块应错缝布置；为增强美感，板块的外观型式可采用矩形或哑铃形等。

经检查，混凝土板块无下滑、断裂现象，水位变动区混凝土也无风浪冲袭、冰冻损坏痕迹，运行状况良好，达到了加固目的，成效明显。

参考文献

[1]隋险峰.混凝土护坡的施工方法[J].科技创新导报，2010，（02）.