新疆头屯河楼庄子水库大坝上游坝坡混凝土面板施工及质量控制

蒋新会

(新疆头屯河流域管理局水利管理供水中心，新疆 昌吉 831100)

1 工程概况

头屯河楼庄子水库是头屯河流域上游山区控制性民生水利工程，主要任务为灌溉、防洪、城市生活及工业供水。水库总库容7374万m2，最大坝高82.6m，Ⅲ等中型工程。水库工程由黏土心墙坝、泄洪冲沙兼导流洞、引水洞、溢洪洞等组成。水库大坝上游坝坡采用混凝土板护坡，底部高程1350.5m，坝顶高程为1400.3m，坡比为1∶2.5，总面积约64936m2，护坡厚0.25m。分块尺寸4m×4m，水平通缝，纵向错缝，采用高压闭孔板分缝。每块混凝土距边缘1m处的四角设4个PVC排水管，D=100mm，长1.2m，端头包无纺布，坡脚1350.5m以下设阻滑墙，宽度0.5m，高度0.7m，埋入坝壳砂砾料中。混凝土标号为C25F250，二级配，从2019年6月16日开始面板浇筑，至2020年10月20日结束，共浇筑混凝土16000m3。

2 上游坝坡混凝土面板施工

楼庄子水库大坝上游坝坡混凝土面板采取“随坝体上升随打板，先跳仓后补仓，自下而上分层”进行浇筑。刷坡后人工开挖阻滑墙，浇筑阻滑墙后施工面板均为标准板块，填筑面向下3m为机械粗刷区，3-6m为精刷区，6m以下为打板区，打板距填筑面高差控制在5-10m之间，溜槽坡长控制在10-25m之间，打板期间上游30m范围暂不填筑和粗刷坡，打板暂停后用架板对面板上口进行保护后填筑，水平分2-3区施工，减少停窝工。

2.1 大坝上游护坡处理

黏土心墙坝上游边坡已在填筑期间进行挖掘机粗刷坡，测量员按设计放线后采用挖掘机配合人工按测量控制线进行坡面精刷坡，预留3-5cm保护层，坡面坡度严格按照设计要求进行修整，履带碾压或夯板夯实，防止表面松散。坡面夯实取样严格按设计及规范要求进行。

2.2 阻滑墙施工

阻滑墙长290m，高0.7m，宽0.5m，测量员按设计放线后，人工挖槽，按4m分仓支堵头木模板，上游外露边支胶木模板，要求线条顺直，加固稳定不跑模，收光面做好标线便于收光控制，和面板连接端头按施工缝处理。开仓前槽底洒水湿润，混凝土罐车走上游围堰道路直接入仓，混凝土标号同面板混凝土标号，插入式振动棒分2层振动密实，表面压光，终凝后覆养护毡洒水养护，先跳仓后夹仓施工。

2.3 模板安装

1)模板制安：

上游护坡采用2515钢模板拼装而成，拼装时注意表面平整，拼缝严密，必要时嵌缝贴泡沫或双面胶带，防止漏浆。模板安装按混凝土结构物的施工详图、测量放样单，重要部位多设控制点，以利检查校正。混凝土浇筑过程中，安排专人负责值班，经常检查、调整模板的形状及位置，并做好记录。

2)模板支撑：

模板采用外撑法进行模板加固，保证混凝土在浇筑过程中模板固定、不变形。

3)模板拆卸：

模板周转使用，须妥善管理，加强保护，每次拆除后要清理干净并涂隔离剂。拆模时不得猛烈敲击，要按顺序拆卸，损坏处及时修理。

2.4 原材料选用

1)水泥：水泥选用新疆天山水泥厂生产的P.O.42.5水泥，每批水泥进场时附有出厂合格证和品质检验报告，由现场试验室进行检验。

2)骨料：骨料选择库区附件的C3料场砂石骨料生产系统所生产的天然骨料；天然砂的细度模数为中粗砂范围。所用砂石骨料同样在正式使用之前进行试验检测。

3)水：拌合用水直接从头屯河河边集水坑抽取，在水池沉淀之后使用。

4)外加剂：采购的外加剂(引气剂、减水剂等)符合有关标准的规定，进场时进行检测。其掺量严格按试验室提供的配合比添加。

5)粉煤灰：选用二级粉煤灰，掺量根据试验室试验加以确定。粉煤灰进场时进行检验验收。

6)模板：优先考虑2515钢模板，边角采用钢板自行加工。

7)施工用水。

混凝土拌和用水利用水库施工自建的拌合楼30m3水池供水，按150Kg/m3混凝土用水量计算，可浇筑混凝土300m3，满足最高日浇筑强度200m3。混凝土养护用水采用2.2kW潜水泵从大坝上游河道内抽取，接φ30橡胶软管引至各工作面。

2.5 混凝土制备和运输

根据施工总体布置，本工程拌和系统采用大坝下游左岸120型混凝土搅拌站，混凝土料由拌和站集中拌制。3台混凝土罐车运至施工现场，D400波纹管溜槽入仓，能够满足本工程混凝土拌制与运输要求。

2.6 混凝土浇筑

混凝土采用集中拌制，混凝土搅拌运输车运输，搭设溜槽直接入仓，护坡混凝土浇筑次序为由下至上跳仓浇筑，在混凝土浇筑前预埋PVC排水管，排水管加固后方可进行混凝土浇筑。跳仓安装高压闭孔板。

上游护坡混凝土采用搭设移动式溜槽直接入仓，仓内均匀下料，人工平仓后振捣，骨料集中时人工均匀分散，混凝土入仓过程中不得洒生水冲溜槽，使用φ50插入式振捣器，平板振捣器(或自制振捣梁)振捣，自坡下向坡上进行。振捣时间以混凝土不再显著下沉、不出现气泡并开始泛浆为准。避免过振、漏振或欠振，注重边角。

混凝土收平后，对混凝土外露面进行收光抹面。待混凝土终凝前进行二次收面，一次压光，确保混凝土表面光洁和平整。不得表面洒生水收光。

3 混凝土面板防裂措施

3.1 混凝土养护

防晒、保湿和防风措施：风速对表面裂缝的产生影响很大，在混凝土表面收水、二次压面结束后，混凝土面覆盖塑料薄膜，防止凤干；待混凝土具有一定强度后，撤掉盟料薄膜，铺设无幼布，然后酒水养护，并在面板顶部安装多孔水管常流水，结合喷活养护，并由专人负责，直至蓄水。养护时间在混凝土浇筑完毕后6-18h内开始进行，其养护时间按设计要求，不少于28d，保持混凝土表面湿润[1]。

3.2 混凝土缺陷处理

混凝土通常出现的缺陷有：混凝土表面裂缝、“挂帘”、“蜂窝”、“ 麻面”、脱皮、凹凸不平等，出现上述缺陷报送专题方案，批准后实施。

4 施工质量控制措施

1)做好混凝土配合比设计和原材料检测(包括骨料、水泥、外加剂、粉煤灰和高压闭孔板等)以及混凝土拌和物的检测。

2)混凝土浇筑前严格按三检制程序做好各工序的质量检验工作，经监理工程师批准后，方可开仓浇筑。

3)做好平仓振捣作业，严防漏振，确保混凝土振捣密实。对混凝土生产、运输、入仓进行明确的规定，由专人负责指挥。

4)认真做好温控、防雨和防冻工作和混凝土的保护工作。由于混凝土浇筑历时较长，应认真做好混凝土的温控和保温措施。

5)严格按招标文件要求做好各类混凝土的养护工作，以防止早期失水过快产生塑性裂缝。

6)做好定位放线工作，精修坡时不得采用RTK控制，采用全站仪在上游左右岸固定控制点，穿线控制，线条平直，保证大面平整度控制在允许偏差范围内，一人测量，另一人复核。浇筑面平整度由现场施工员控制。

7)加强对模板、高压闭孔板、排水管、预埋件定位检查，保证不跑位。

8)填筑期施工上游护坡面板的质量分析：大坝设计允许总沉降量≤1%(70cm)，分填筑期沉降和蓄水期沉降，其中以蓄水期沉降变化影响大，本工程坝壳料是砂砾石，压实层厚不到75cm，采用26T振动碾，高25m，经测量，沉降0.32%,后期越来越小，不会超过0.4%。工程实践证明，面板变形不大。

9)面板混凝土浇筑期间，质量工程师对面板混凝土施工进行监督和指导，及时解决施工中出现的问题，保证了面板的质量。

5 效果分析

上游护坡混凝土抗压强度试块共取样231组，平均强度：30.5Mpa，标准差：0.71，离差系数：0.02，强度保证率：100%，混凝土质量优良。对面板进行逐块全面检查，均没有发现面板贯穿性裂缝，也没有表面龟裂裂缝，混凝土表面光滑平整，平整度≤2.0cm。

6 结 语

头屯河楼庄子水库大坝上游坝坡混凝土面板采取“随坝体上升随打板，先跳仓后补仓，自下而上分层”进行浇筑，质量工程师对面板混凝土施工进行监督和指导，混凝土质量优良。