柏葉口水庫(kù)大壩趾板混凝土施工工藝

武 鑫 李志鑫 李洲

（山西省水利建筑工程局 太原 030006）

柏葉口水庫(kù)位于山西省呂梁市交城縣的文峪河干流上，大壩為混凝土面板堆石壩，最大壩高88.3 m，壩頂長(zhǎng)310 m，壩頂總寬10 m，上下游壩坡坡度均為1:1.4。

上游壩腳設(shè)有混凝土趾板，趾板共分43塊，趾板分塊長(zhǎng)度為12～18 m，其間留有后澆帶長(zhǎng)為2 m，趾板寬5 m，厚0.6 m，趾板與與基巖之間設(shè)有Φ28錨桿連接，在面層布有Φ25、Φ22鋼筋網(wǎng)，間距15cm。趾板周邊縫設(shè)有W、F型二道紫銅止水。趾板剖面見圖1。本文闡述該趾板的混凝土施工工藝。

圖1 壩上游最低趾板剖面圖

1 拌和系統(tǒng)

趾板混凝土拌制系統(tǒng)設(shè)置在大壩下游100 m處，安設(shè)二套500型混凝土拌和站進(jìn)行混凝土的拌制，在混凝土拌和前，首先要檢查攪拌設(shè)備各部件是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常，計(jì)量器具是否準(zhǔn)確無誤，以及其他配套設(shè)施是否準(zhǔn)備完善，否則不予進(jìn)行開機(jī)攪拌。用ZL50型裝載機(jī)鏟裝砂、石骨料往儲(chǔ)料斗里運(yùn)料。水泥采用罐裝水泥，經(jīng)螺旋輸送機(jī)輸運(yùn)至攪拌機(jī)。

2 混凝土運(yùn)輸

混凝土拌和好后，應(yīng)迅速運(yùn)至澆筑現(xiàn)場(chǎng)，運(yùn)輸中不應(yīng)分離、漏漿和嚴(yán)重泌水現(xiàn)象，水平段趾板采用挖機(jī)甩料入倉(cāng)，運(yùn)輸采用2 m3小金剛車進(jìn)行；壩坡部位由輸送泵泵送入倉(cāng)，運(yùn)輸采用6 m3罐車進(jìn)行。

3 施工方法

3.1 基巖及施工縫處理

當(dāng)基巖按設(shè)計(jì)高程挖至建基面后，測(cè)量人員按趾板的設(shè)計(jì)邊線在基巖上放出每塊的控制點(diǎn)，然后用人工對(duì)坡面上松動(dòng)塊石和溶溝、溶槽及剪切帶、斷層按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行清理，并用高壓水沖洗干凈，經(jīng)地質(zhì)素描后，由地質(zhì)、設(shè)計(jì)、業(yè)主、施工四方聯(lián)合驗(yàn)收。地質(zhì)缺陷回填采用與趾板同標(biāo)號(hào)混凝土。在澆筑趾板混凝土?xí)r，在地質(zhì)缺陷回填區(qū)與基巖交接處布Φ25及Φ22鋼筋網(wǎng)，起限裂作用。混凝土施工縫采取人工鑿毛方式，將混凝土面鑿成麻面，并清理干凈。

3.2 錨桿施工

壩基錨桿采用快速鉆鉆孔，孔徑φ90，孔深5 m，壩坡錨桿采用YT--28氣腿式風(fēng)鉆鉆孔，鉆孔時(shí)要控制孔位、孔向、孔深等均須符合設(shè)計(jì)要求，鉆好孔經(jīng)驗(yàn)收合格后，人工對(duì)孔口進(jìn)行防護(hù)。錨筋由鋼筋加工廠加工，單根長(zhǎng)5.7 m，自卸汽車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，人工搬運(yùn)到施工部位。錨桿采用“先注法”施工，首先用高壓風(fēng)對(duì)孔內(nèi)進(jìn)行清理，然后用注漿機(jī)將M20水泥砂漿注入孔內(nèi)再插入錨筋，用楔鐵將孔口楔緊。

3.3 鋼筋工程

鋼筋在鋼筋加工廠按設(shè)計(jì)圖紙加工，經(jīng)驗(yàn)收合格后由20 t自卸汽車運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，人工搬運(yùn)至施工部位。趾板在鋼筋綁扎前首先焊鋼筋樣架，在樣架驗(yàn)收后由人工在其上鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，并用扎絲綁扎牢固。鋼筋接頭采用單面焊接，搭接長(zhǎng)度10d，手工電弧滿焊。在寬槽處按規(guī)范預(yù)留鋼筋接頭長(zhǎng)度。

3.4 模板工程

模板結(jié)構(gòu)為鋼木組合形式，人工現(xiàn)場(chǎng)組裝。在止水鼻坎處采用定型木模板，用定形鋼管進(jìn)行加固。表面模板采用（1.2×0.3、1.2×0.6）鋼模板，一次立完，并每隔 1 m 按“品”字形預(yù)留下料和操作孔。在混凝土澆筑到孔口時(shí)，用鋼模板封堵并加固。在與基巖交接處采用木板嵌縫。在模板安裝前，首先按設(shè)計(jì)要求和測(cè)量控制點(diǎn)焊好模板樣架，經(jīng)驗(yàn)收合格后，再進(jìn)行模板的安裝。

3.5 止水施工

趾板紫銅止水共有二道，趾板與防滲板接縫處為“W”型紫銅止水。周邊縫底部為“F”型止水。周邊縫與垂直縫采用整體沖壓成型接頭。止水原材料按設(shè)計(jì)尺寸要求定購(gòu)，且有質(zhì)量檢驗(yàn)合格證。止水在加工廠按分塊長(zhǎng)度加工，用10 t平板車架運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)。安裝時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)控制線將止水與設(shè)計(jì)樁號(hào)與高程對(duì)正，并將氯丁橡膠棒和塑性填料嵌入止水鼻坎中和轉(zhuǎn)角處，用膠帶紙封閉。止水搭接采用雙面搭接焊，搭接長(zhǎng)度不少于2 cm。

3.6 混凝土澆筑

在混凝土澆筑前，對(duì)模板安裝加固、止水及鋼筋安裝焊接及倉(cāng)面清洗等工序進(jìn)行質(zhì)量自檢合格后，報(bào)監(jiān)理進(jìn)行最終驗(yàn)收并簽發(fā)開倉(cāng)證。然后依據(jù)設(shè)計(jì)要求由試驗(yàn)室開配料單，拌和樓拌料。

壩基趾板澆筑時(shí)，在表面模板上預(yù)留下料口，混凝土由2 m3小金剛車運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，卸料至1 m3反鏟挖機(jī)斗內(nèi)由挖機(jī)甩料入倉(cāng)，壩坡部位混凝土由6 m3罐車運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)卸料至輸送泵，由輸送泵泵送入倉(cāng)?；炷猎趥}(cāng)內(nèi)均勻上升，人工進(jìn)行平倉(cāng)，每層上升高度不大于40 cm，振搗采用φ100及φ50振搗棒人工振搗，振搗間距不大于40 cm，深度達(dá)下層5 cm，φ50振搗棒主要用于側(cè)模及止水周圍混凝土振搗。在混凝土澆筑后4～6 h，從下向上逐層拆除表面模板，人工二次壓光收平。

4 混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土澆筑完畢后，在收倉(cāng)面頂部布設(shè)一排鉆孔硬塑料管，進(jìn)行流水養(yǎng)護(hù)，并加蓋草簾，邊角部位采用人工灑水養(yǎng)護(hù)，混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于28 d。

5 趾板混凝土施工難點(diǎn)

5.1 基礎(chǔ)面清理

壩基段基面清理，由于水流較大，倉(cāng)面積水無法及時(shí)清理，采用了先支模板，待模板支好后在模板底部用砂漿封堵，模板縫隙用塑料布封堵，澆筑前對(duì)基面積水進(jìn)行清理，放置1英寸水泵首先對(duì)大面積積水排除，少量積水人工用海綿吸出，保證建基面無積水。

5.2 風(fēng)化地帶

壩基段存在風(fēng)化地帶，對(duì)鉆孔帶來很大困難，很多孔鉆好后經(jīng)多次掏孔都無法成孔，因而把鉆頭增至φ105，并在鉆好孔后馬上驗(yàn)收，同時(shí)進(jìn)行插筋，使工序銜接緊湊，從而減少了塌孔。

5.3 后澆帶

岸坡部位由于存在后澆帶，并且后澆帶澆筑必須在前后端滿足強(qiáng)度后方可澆筑，故必須在前后段澆筑都滿足齡期后再澆筑，這樣每個(gè)后澆帶澆筑等待時(shí)間必須在28天后，大壩填筑與趾板澆筑同時(shí)進(jìn)行，輸送泵的放置位置為填筑面，故28天后后澆帶的垂直距離很長(zhǎng)（一般為25 m），用泵送混凝土很吃力，此段澆筑采用了U型溜槽把混凝土送至澆筑倉(cāng)面。

堆石壩的趾板混凝土施工雖比較繁瑣，但由于在施工前充分熟悉設(shè)計(jì)，施工過程中精心組織，在工期緊的情況下保質(zhì)保量地完成了施工任務(wù)。