浅析混凝土面板堆石坝施工技术

杜朝勇

（贵州省平塘县水务局 贵州平塘 558300）

浅析混凝土面板堆石坝施工技术

杜朝勇

（贵州省平塘县水务局 贵州平塘 558300）

因为面板堆石坝对于坝基的要求较低，且适用范围较广，施工单位可以充分利用当地的施工材料，提高施工效率，降低施工成本。面板堆石坝可以依靠上游帷幕浆防渗体、趾板、面板共同防渗。本文结合具体的工程实例对混凝土面板堆石坝施工技术进行深入分析，供相关人士参考。

水库；混凝土面板；堆石坝施工

1 引言

混凝土面板堆石坝主要是由堆石坝体、混凝土面板、混凝土趾板和防水结构共同构成。其中，堆石坝的主要作用是维护水工建筑的稳固和受力平衡，混凝土面板、混凝土趾板和防水结构主要是用于防渗。由于混凝土面板堆石坝的施工材料种类较多，易取，因此，近些年来，混凝土面板堆石坝应用比较广泛。

2 工程实例

以平塘县摆图水库工程为例，该工程主坝为混凝土面板堆石坝，坝顶高程1043.50m，河床段趾板建基面高程996.50m，最大坝高47.0m，坝顶宽5.0m（净宽），坝顶长284.7m，最大坝底宽140.17m。上游坝坡为1：1.4，下游综合坝坡为1：1.4，在下游坝坡1014.00m、1028.00m高程设5m宽马道，马道上下干砌石坝坡为1：1.25。上游混凝土防渗面板厚0.4m，其后依次设厚3.0m的垫层料、3.0m厚的过渡料、主堆石区、次堆石区和50cm厚干砌块石护坡（见图1）。

图1 面板的堆石坝示意图

3 混凝土面板堆石坝坝体施工

3.1 施工前的准备工作

在坝体施工之前，需要对施工所需的机械设备以及施工材料进行检查，并向管理层提交可利用填筑料的复核资料，同时还要进行碾压试验。并提交碾压试验报告。碾压试验的进行，可以起到核对设计指标的作用。碾压试验的数据不仅可以帮助施工人员在施工过程中选择适合的碾压机械进行工作，从而提高工作效率，还可以帮助技术人员用来确定合理的施工参数质量控制方法。碾压试验主要确定的参数有以下几种：①碾压机械设备的种类。所选设备的运行速度、激振力度及振动频率；②所需的含水量范围，碾压遍数以及铺土厚度；③确定施工方式，如铺料方法、卸料方式等；④铺料厚度与干密度、沉降量之间的关系；⑤各种填筑材料的施工技术指标与控制参数。

3.2 堆石体的填筑方式

在处理好的建基面上进行首次填筑时应先从低洼处开始施工，把低洼处填平后再进行大面积填筑。填筑的过程中要注意垫层料、过渡料、主堆石体料平起填筑，还要结合施工的实际情况在堆石体上布置相应的施工道路，并严禁在垫层料、过渡料区域设置施工道路。一般情况下堆石体的填筑厚度在0.8～1.2m之间，垫料层、过渡料的填筑厚度为0.4m。填筑料摊铺平整之后需要加水碾压，加水时应做到加水均匀。除此之外，对接触部位的垫层料和铺筑料进行碾压时，要使用手扶振动碾进行碾压。

3.3 坝体压实

堆石坝主要采用自行式振动碾碾压，大多是顺着平行于坝轴线的方向开展碾压施工，在岸坡边坡位置增加顺向碾压，并利用液压振动夯进行反复碾压。通常振动碾压的宽度控制在2m左右，碾压次数大于8，错距控制在25cm左右。若部分区域不能使用大型碾压设备，可以使用小型手扶式振动碾或者是液压振动夯加强碾压。

该工程坝体填筑压实采用22t自行式振动平碾进行碾压，碾压遍数及行走速度通过现场碾压试验确定，本工程垫层料碾压变数为静2+动4，行车速度为1～1.2km/h；过渡料碾压变数为静2+动6，行车速度为1～1.2km/h；主堆石料碾压变数为静2+动8，行车速度为1～1.2km/h，次堆石料碾压参数与主堆石料相同。工作面之间交接处进行搭接碾压，搭接宽度不小于3m。主堆区与岸坡、混凝土建筑物接触带，回填1.0m～2.0m宽的过渡料。坝体与岸坡及趾板相交的边角处，用0.5t手扶振动碾配合碾压密实。上坝料在推土机摊铺平整后，需采用人工用胶管接供水干管在填料上均匀洒水，目测坝体填料充分湿润时即可，然后再行碾压。

3.4 斜坡碾压

本工程在填筑期间未采用挤压边墙施工工艺。当坝体填筑到顶后，上游坡面（垫层区）碾压前再次采用人工进行准确削坡修整，并将多余料由人工从趾板上清理干净搬运至填筑面重新利用。在人工削坡前，要采用全站仪网格法对上游坡比进行测量控制人工修坡，并使修整后的坡面在法线上高于设计线5～8cm，可使碾压后的坡面基本达到设计坡比要求。对于坡面上低于5cm的凹坑，需用垫层料回填找平压实。垫层料每上升10～15m高后，要进行一次垫层坡面修坡及碾压。施工时，采用10t斜平两用振动碾进行斜坡碾压，碾压过程中保持牵引钢丝绳始终与坡面平行。本工程斜坡碾压遍数为先静压2遍（上下为一遍），然后半振动碾压6遍（上行时振动，下行时不振动）。错距碾迹重叠不小于10cm。斜坡碾压方法见图2所示。

图2 斜坡碾压方法示意图

3.5 面板混凝土浇筑

面板混凝土浇筑工艺流程见图3。

面板混凝土浇筑应在填筑坝体自然沉降90d且月沉降速率小于5mm以后才能进行。本工程大坝每块面板采用无轨滑模自下而上连续浇筑进行，其滑升速度控制在1～1.4m/h，河床趾板和岸边不规则坝段混凝土浇筑用小型钢模或木模施工。混凝土浇筑采用溜槽入仓、人工平仓，手持式振捣器振捣。混凝土浇筑中进行严格的温度控制，合理安排混凝土浇筑间歇时间，严格控制原材料及施工配合比，为增强混凝土表面抗裂性能，混凝土拌制过程中掺入了8%的聚丙烯纤维。

4 结束语

综上所述，随着科学技术的进步以及先进施工工具的不断出现，使得混凝土面板堆石坝筑坝技术得到了广泛的应用，其优越性也充分地体现了出来。为此，要加强对新的理论和方法的学习，对实际中出现的新问题及时进行科学合理的研究分析，以促进我国的水利工程建设可以更好更快地发展。

图3 面板混凝土浇筑工艺流程图

[1]张洪文.贵州省黔南州平塘县摆图水库混凝土面板堆石坝施工技术探讨[J].华东科技：学术版，2015（9）：177～178.

[2]和丽忠.高海拔地区混凝土面板堆石坝施工技术研究[J].科技资讯，2011（3）：122.

[3]郑方斌，方昌富.混凝土面板堆石坝施工技术探讨——以林家坞水电站工程为例[J].浙江水利科技，2010（5）：76～78.

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1004-7344（2016）07-0131-02

2016-2-20

杜朝勇（1972-），贵州平塘人，工程师，本科，主要从事项目建设管理工作。