混凝土面板堆石坝填筑施工质量控制

张龙标

摘要：混凝土面板堆石坝体填筑施工质量会对整个防渗体的功效发挥起到关键性效用。结合某主坝具体实况，本文从过往面板堆石坝的坝体填筑经验出发，注意总结坝体填筑施工质量管控要点。

关键词：混凝土面板;填筑工程;施工质量

引言：

所谓混凝土面板堆石坝指的是堆石料通过分层碾压形成坝体，并且采取钢筋混凝土面板当作是防渗体的堆石坝。主要优势是断面比较小、安全性能比较好、施工作业适用性比较强、造价比较低等，所以备受大众重视。堆石体是面板坝的组成主体，无论是整个坝体的施工工艺或是设备配置、施工组织影响等都会影响工程本身，强化有关技术和质量管控极具意义。

一、混凝土面板堆石坝的概述和施工特性

（一）混凝土面板堆石坝概述

混凝土面积堆石坝是在近几年才开始在我国新出现的一种坝型，在这个新坝型中的支撑结构是堆石体，而大坝的防渗结构是大坝上游表面的混凝土。混凝土的材料是一般的，当地的材料都可以作为堆石坝的材料，在制作的时候比较安全和可靠，其施工的难度比较小，成本也比较低，因此在水利工程中广泛运用。混凝土的面板堆石坝由三个部分组成，分别是防渗体、过渡区和堆石区，堆石区是整个面板石坝中最关键的部分。面板堆石坝从国外引入我国使用后，在不断的应用和研究下，大坝已经适应了不同地区的气候、地质和地形，迅速遍及全国，应用的范围也在不断的扩大。然而当前当前我国的筑坝技术还没有完善和成熟，需要进一步的研究和应用来推动成熟。

（二）混凝土面板堆石坝填筑施工特性

对于混凝土面板堆石坝在填筑施工上的主要方法有很多，如抛填法、碾压法等。随着技术和工程需要，现今更多的推广和运用碾压法进行填筑施工。因此，碾压法施工主要有六个特点，第一个是对度汛的要求比较高，需要巨大的填筑方鼠，还需要超高的填筑强度;第二个断面程序比较简单，各个环节工序之间的干扰性较小;第三个能够通过利用大型设备开展机械施工来提高施工的效率，并且还有助于填筑强度的提高;第四个是能够以施工的需求为主来安排填筑工作;第五个是能够灵活使用方式、工具来进行填筑施工，施工进度比较快;最后一个是在施工的过程中大概率不会受到气候的影响。

二、坝体在填筑施工质量管控上的要点

（一）在坝体填筑施工前的准备要点

只有在两岸岸坡和坝基施工结束后，并且具有设计单位、施工单位、监理单位和建设单位共同签署的合格文件，才能够填筑堆石坝坝体。在建设两岸岸坡中需要注意的是，必须削掉坡度大的地方，保证不会出现反坡的问题。属于填筑区基本最终开挖线下面的平洞和勘探坑槽都应按照要求进行填充，还需要封堵灌浆帷幕周围的勘探钻孔。

（二）在实施多方测量方面的管控要点

基面的处理通过验收后，承包方应该依照设计的要求来严格区分填筑区之间的分界线，分界线可以用洒石灰线来制作，还需要区分次堆石区、主堆石区、过渡 区和垫层区这四个区，并且在边界线上放置标识牌来区分，把桩的数量和高度写在河两岸的岩石斜坡上。要精确测量过渡层与上游垫层与边线之间的交界线，以及主填石区与过渡层之间的边界。在填筑时要控制好层厚，通过高频测量的方式来控制，及时完成整个施工过程的有关定线、放样和验收的相关资料，并将其存档。

（三）在展开坝料摊铺方面的管控要点

上坝需要在对上坝料进行检验合格后才能进行，检测因素包括大坝材料的级配和类型。后步法用于过渡区、特殊垫层区和垫层区，用推土机进行填平作业，采用进占法的方式来对下游碓石区和主碓石区进行铺放材料，并且用推土机的方式进行填平。在下游堆石区和主要堆石区铺设材料的过程中，发现超径石并需要对其进行处理，处理方法有破碎锤敲碎或者直接将其剔除，并要对骨料集中的地方进行处理。

（四）在进行坝料洒水方面的管控要点

在工程实施之间，需要对坝料洒水，洒水方式主要有两个，一个是坝外加水，另一个是坝面加水。对坝料洒水的原因是湿润石料来减小石料之间的摩擦，从而有利于通过振动碾的作用来提高其密实度。洒水多少是由碾压试验结果来确定的，不过通常冬季洒水的量要比夏季要少，一些情况下，冬季还可以不用洒。

（五）在展开坝料填实方面的管控要点

大坝材料卸载后，需要立即铺面，并进行平整铺面。过渡材料、特殊缓冲材料和缓冲材料由小型振动辊轧制，下游和主填岩材料由大中型振动辊轧制。根据试验结果，确定碾压次数，以及其沿坝轴的方向，进而采用前进-后退交错距离法压碎大坝朝面的区域，通过振动辊压实未碾压到的边缘，可以通过振动碾来碾压，再用平板夯对其夯实。需要适当拓宽下游坡边和填筑体下游，处理不能压实的坝体材料，切割坡度。推进-后退交错距离的方法用于粉碎初级和二次岩石填充材料，B/N用于计算交错宽度，其中，B为碾滚 宽度（m）;n为设计碾压遍数。

（六）在坝体填筑方面的有关要求重点

在填筑坝体之前，需要反复碾压试验，在试验中，应结合大坝主体的填料。详细检查坝体各部分材料的干密度和均匀性，以验证施工参数是否合理。严格按照设计的断面来进行填筑坝体，精准把控过渡层和垫层之间的厚度和寬度。必须一起对坝体、主堆石料、过渡料、垫层料进行施工，保证上升的幅度是均衡的。在一般情况下，其他各个区域的填筑也应该一起施工，同样是为了保证上升的幅度是一样的。铺筑上一层的新料时，是必须在填筑压实合格后进行的。在填筑大坝堆石体时，各料区的交界面不能有集中的大块石出现，尤其是主堆石料和过度料、过渡料和垫层料之间的交界面，更要注意这个情况，用后退法来对粒经较大的填筑料进行卸料，在这个层面，还不能有超径石集中的问题。如出现交错接缝的交界面，需要提前留1：3的坡度，方便进行碾压，碾压的过程中要注意是否有漏压、欠压和过压的问题，禁止这种问题出现，这是实现均衡上升的唯一方法。当大坝与主岩层和过渡层、过渡层和缓冲层连接时，应首先对主岩填层进行填筑，其次填过渡层，然后再填垫层。当填筑的垫层料升高到10-15米之间，需要削坡垫层的破面并对其碾压。激光控制削坡能够有效的反铲削坡，在3.0-4.5米之间，就需要对其削坡。并且需要同时作业一层主堆石、二层过度曾和垫层。使用振动平碾来压实主堆石与过度层交界的地方，其碾压的方向应该和界面平行。

结语

总之，混凝土面板堆石坝在许多方面极具优势，比如工期、造价还有整体效益等，备受工程界关注。随着设计水平上的显著提升、施工技术的不断完善，混凝土面板堆石坝早就成为了坝工设定的首选。在我国，水利水电资源十分丰富，在面板堆石坝发展商极具发展空间和前景。从许多工程实践了解到，面板堆石坝往往不具综合稳定性以及运行安全性问题，部分唯有实施接缝张开、面板裂缝等，避免水失效、漏水较为严重而阻碍效益工程的例子。针对此类问题，需要让研究、设计以及施工等方面多多重视，做好研究总结，以期能够在施工质量层面显著提升和有所突破，从而满足我国混凝土面板堆石坝发展的需求。

参考文献：

[1]  程蔚.水库混凝土面板堆石坝施工质量控制[J].价值工程，2020，39（05）：177-178.