水庫混凝土面板堆石壩施工質(zhì)量控制

程蔚

摘要：根據(jù)肖家河水庫大壩具體的建設(shè)特點，結(jié)合國內(nèi)面板壩施工經(jīng)驗和教訓(xùn)，通過制定有針對性的質(zhì)量制度和措施，對水庫壩基處理，壩體堆石填筑，大壩面板混凝土面板澆筑施工質(zhì)量進(jìn)行了嚴(yán)格控制與管理，使大壩施工全過程均在受控狀態(tài)下進(jìn)行，工程運行至今，未發(fā)生滲流異常的現(xiàn)象。

Abstract： According to the specific construction characteristics of the Xiaojiahe Reservoir dam， combined with domestic construction dam construction experiences and lessons， through the formulation of targeted quality systems and measures， strict control and management of dam foundation treatment， dam body rockfill and dam slab concrete slab pouring construction quality are conducted， so that the entire process of the dam construction is carried out under controlled conditions. So far， the project has not seen any abnormal seepage.

關(guān)鍵詞：堆石填筑;混凝土面板澆筑;施工質(zhì)量控制

Key words： rockfill;concrete slab pouring;construction quality control

中圖分類號：TV543+.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2020）05-0177-02

1? 工程概況

三塔寺肖家河水庫大壩采用混凝土面板堆石壩。校核洪水位高程201.11m，設(shè)計洪水位高程199.67m，正常蓄水位高程197.00m，死水位高程170.00m，壩頂高程201.30m，防浪墻頂高程202.50m，趾板處河床建基面高程140.00m，壩頂長度297.41m，最大壩高65.2m，壩頂寬7.00m，壩頂長297.41m。上游壩坡1：1.4，下游坡坡1：1.3。趾板寬5.00m，厚0.60m，采用水平板式C30混凝土結(jié)構(gòu)，等寬連續(xù)布置。

2? 壩基與岸坡處理的質(zhì)量控制

2.1 趾板基礎(chǔ)? 趾板地基的表土及風(fēng)化層的開挖與堆石基礎(chǔ)同時進(jìn)行，完成剝離后，趾板依據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)情況進(jìn)行二次定線，進(jìn)行趾板基礎(chǔ)巖石的爆破開挖。

2.2 堆石基礎(chǔ)? 堆石基礎(chǔ)清基以距上游面30m為關(guān)鍵控制，大壩軸線上游為重點控制區(qū)域。結(jié)合設(shè)計要求，清除表土，露出基巖面，對兩岸零星分布于巖石凹處的土石可以不必清除，基礎(chǔ)達(dá)到平順即可，并嚴(yán)格按設(shè)計要求進(jìn)行基礎(chǔ)斷層處的處理，同時進(jìn)行地質(zhì)缺陷記錄及備案。

3? 壩體填筑質(zhì)量控制

3.1 碾壓試驗? 為滿足設(shè)計要求，壩體填筑前施工單位首先必須進(jìn)行現(xiàn)場碾壓試驗，確定相應(yīng)碾壓層厚、碾壓遍數(shù)、碾壓機(jī)械設(shè)備、各區(qū)加水量等碾壓控制指標(biāo)，并報設(shè)計復(fù)核，經(jīng)監(jiān)理、業(yè)主批復(fù)后再進(jìn)行全斷面碾壓或分塊碾壓施工。

3.2 壩體堆石填筑? 壩體堆石填筑按設(shè)計要求嚴(yán)格控制分區(qū)、分層填筑，處理好各區(qū)分界線水力平順過渡。特別是嚴(yán)格控制墊層區(qū)、過渡區(qū)填筑結(jié)構(gòu)尺寸、填筑層厚、碾壓遍數(shù)、灑水量等，同時保證墊層區(qū)與過渡區(qū)相接的分界線平直及對過渡區(qū)靠上游分界線由人工把大于15cm的塊石清除并平順，以利于墊層到過渡層的水力平順過渡。還要嚴(yán)格控制過渡層與堆石層相接的分界線，機(jī)械把堆石層分界線的大于40cm的塊石清除并平順，以利于過渡層到堆石層的平順過渡。重點控制好堆石層厚度，并保證碾壓到位。壩體填筑前，應(yīng)完成壩基、兩岸岸坡處理驗收及相應(yīng)部位的趾板澆筑。在截流后進(jìn)行河床段趾板的澆筑，趾板的澆筑進(jìn)度應(yīng)超前于大壩墊層料填筑的進(jìn)度，時間上趾板澆筑進(jìn)度應(yīng)盡可能的快速推進(jìn)和完成。

3.2.1 壩體填筑分區(qū)? 大壩從上游往下游分為：特殊墊層區(qū)、墊層區(qū)、過渡區(qū)、主堆石區(qū)、次堆石區(qū)、超徑石回填區(qū)。另大壩建成后，上游還有粉質(zhì)粘土鋪蓋區(qū)（或其他材料）及石渣回填蓋重區(qū)。各層設(shè)計要求參數(shù)各不相同，施工過程中應(yīng)特別注意區(qū)與區(qū)之間接合、壩與岸坡及壩與建筑物之間的接合，避免沉陷不均而產(chǎn)生裂縫，給大壩運行安全帶來隱患。大壩特殊墊層、墊層滲透系數(shù)為i*10-4cm/s，過渡層滲透系數(shù)為i*10-3cm/s，堆石層為i*10-2cm/s。為保證大壩填筑質(zhì)量，核心控制區(qū)域為壩軸線上游部位，為保證面板均勻變形，壩體上游30m范圍內(nèi)的堆石區(qū)必須全斷面平起填筑，成為大壩填筑質(zhì)量控制核心中的核心，該區(qū)域施工質(zhì)量必須嚴(yán)格控制到位。

3.2.2 壩內(nèi)坡道布置? 壩內(nèi)坡道的布設(shè)問題需要受到重視。坡道布設(shè)很有學(xué)問，一組精心布設(shè)的坡道可以提高運輸效率，保證車輛運輸安全，加快了填筑速度，帶來很多意想不到的經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)大壩受力結(jié)構(gòu)及對面板的影響，上游30m范圍內(nèi)最好不布設(shè)坡道，根據(jù)現(xiàn)場情況需布設(shè)坡道的，應(yīng)布設(shè)順壩軸線方向的坡道，不允許存在其他方向的坡道。

3.2.3 大壩填筑順序及碾壓? 堆石壩填筑的平起高差不大于一層主堆石的厚度，由下游向上游先填筑一層主堆石，再填筑一層過渡料、最后填筑一層墊層料。為了保證料物之間的水力過渡，要求界面上的超徑石都要求清除，建議各分區(qū)界面超徑石不能超過設(shè)計最大粒徑的50%。為了保證大壩填筑質(zhì)量，距離過渡層約4m范圍的主堆區(qū)采用后退法進(jìn)行施工，而過渡層、墊層必須采取后退法進(jìn)行施工，其他主堆石區(qū)則采用進(jìn)占法施工。壩面分層碾壓，碾壓分為石料鋪填、碾壓，主堆石鋪填、碾壓，墊層料打夯，過渡料碾壓，墊層料碾壓不僅要控制層厚、碾壓遍數(shù)、碾壓方向、灑水力度，還要控制的是振動碾的行進(jìn)速度，行進(jìn)速度必須控制在不大于2km/h，并且必須帶強(qiáng)振。如圖1所示。

3.2.4 大壩灑水? 大壩灑水不可忽視，過渡層、墊層灑水必須到位，其中墊層料具有親水性，灑水不宜過量;過渡層為隧洞洞渣料，灑水量要求較多;主堆石區(qū)灑水量最多，可多灑，堆石體孔隙率相對較大，分層填筑時可盡最大能力灑水，起到密實堆石體，降低沉降的作用。

3.2.5 大壩各分區(qū)填筑料試驗檢測? 大壩的填筑質(zhì)量的好壞，關(guān)鍵在于填筑過程的控制，對主堆石區(qū)的檢測、對墊層料過渡料的檢測等，確保大壩的填筑質(zhì)量。大壩堆石體壓實度檢測統(tǒng)計見表1。

4? 趾板混凝土澆筑

4.1 趾板混凝土配合比控制? 大壩趾板混凝土在施工前，均要求施工單位進(jìn)行了現(xiàn)場混凝土配合比試驗，選取最優(yōu)混凝土配合比，并報設(shè)計確認(rèn)。

4.2 趾板錨桿施工質(zhì)量控制? 采用全站儀進(jìn)行孔位放線，鉆孔孔位偏差不大于10cm，孔深偏差不大于5cm， YT-28氣腿鉆鉆孔，錨桿的孔軸方向垂直于開挖巖面。在插入錨桿之前，采用風(fēng)壓力將錨桿孔徹底吹干凈。將水泥錨固劑填塞滿后立即插入錨桿，并用鐵錘敲擊錨桿使之到達(dá)孔底位置。三天內(nèi)嚴(yán)禁敲擊、碰撞、拉拔錨桿和懸掛重物;設(shè)計要求錨桿抗拉拔力為大于50kN。

4.3 趾板混凝土澆筑? 趾板在大壩中起到很關(guān)鍵的作用，因此趾板混凝土施工是關(guān)鍵，必須精心細(xì)致的澆筑混凝土，控制好坍落度。存在地質(zhì)缺陷的必須要設(shè)計拿出處理意見，嚴(yán)格處理后才能進(jìn)行混凝土澆筑。開倉前應(yīng)進(jìn)行銅止水滲透試驗，檢查焊縫是否合格，澆筑過程中應(yīng)注意振搗棒嚴(yán)禁觸及任何銅止水。

4.4 趾板銅止水施工? 早期趾板銅止水是到工廠加工成型后（每段銅止水帶基本在3m以內(nèi)方便運輸），再到現(xiàn)場進(jìn)行焊接?，F(xiàn)在基本上采用卷材在現(xiàn)場加工成長止水帶，其優(yōu)點是減少焊縫的數(shù)量，提高了止水的質(zhì)量。銅止水焊接完成后應(yīng)每條焊縫進(jìn)行煤油滲透試驗，確保焊縫的焊接質(zhì)量?，F(xiàn)場趾板銅止水安裝前每條焊縫必須做煤油滲透試驗，檢驗焊接質(zhì)量。開倉前再次檢驗銅止水是否有破損，嚴(yán)禁安裝過程中用鐵釘及鐵絲對銅止水進(jìn)行任何型式的穿透加固。銅止水安裝完畢后對其進(jìn)行了相應(yīng)的保護(hù)，通常的做法是用木盒及砂袋進(jìn)行保護(hù)。

趾板混凝土的澆筑進(jìn)度必須快于大壩填筑進(jìn)度，即趾板混凝土澆筑高程始終高于大壩填筑高程，趾板澆筑進(jìn)度超前大壩填筑越多越好。

5? 面板混凝土施工

5.1 混凝土鋼筋制安質(zhì)量控制? 按設(shè)計圖及時進(jìn)行鋼筋制安檢查，發(fā)現(xiàn)鋼筋安裝部位、型號、間距、保護(hù)層厚度等不符合設(shè)計或規(guī)范要求時，立即整改，按規(guī)范要求的頻次對鋼筋母材及焊接進(jìn)行平檢。大壩面板施工當(dāng)中容易忽視垂直于趾板處的小塊異形面板鋼筋布設(shè)是否到位，應(yīng)注意加強(qiáng)檢查。

5.2 面板施工? 面板混凝土在施工前，均要求施工單位進(jìn)行了現(xiàn)場混凝土配合比試驗，選取最優(yōu)混凝土配合比，并報設(shè)計確認(rèn)。通常面板堆石壩周邊縫止水片下的墊層采用瀝青砂，也有的采用水泥砂漿，進(jìn)行砂漿條鋪設(shè)。砂漿條的平整度在5m范圍內(nèi)不大于5mm，采用人工抹平。砂漿條鋪設(shè)完成后（含塑料墊片），再在其上鋪設(shè)止水、架立側(cè)模。面板混凝土需添加抗裂纖維，提高面板抗開裂的性能?；ｉL12m的設(shè)置2條溜槽入倉，16m的設(shè)置3條溜槽入倉?；?yīng)有防止抬模的措施，因此無需配重就可順利進(jìn)行面板混凝土的施工。滑?；炷寥菀装l(fā)生塑性裂縫，因此脫模后的新鮮混凝土需盡快采用木刮板壓面，這道工序十分重要。壓面后用鐵刮刀將混凝土修飾平整美觀。

5.3 面板養(yǎng)護(hù)? 待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，隨即進(jìn)行灑水或流水養(yǎng)護(hù)，以保證混凝土表面處于潤濕狀態(tài)。

6? 結(jié)論

①混凝土面板堆石壩施工，必須科學(xué)管理，嚴(yán)格按照設(shè)計和規(guī)范要求施工，同時對壩體填筑質(zhì)量和混凝土面板施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控。②壩體填筑料需嚴(yán)格控制，碾壓實驗參數(shù)切實執(zhí)行，混凝土配合比在試驗的基礎(chǔ)上結(jié)合施工現(xiàn)場實際科學(xué)確定。③及時排除各種可預(yù)見的不利因素，嚴(yán)格控制各道工序的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]樊家美.淺淡混凝土面板堆石壩施工[J].中國科技博覽，2017（04）.

[2]向洪，聶永華.混凝土面板堆石壩施工質(zhì)量控制[J].湖南水利水電，2017（05）.

[3]吳雪榮.南昌洪都大橋、英雄大橋鋼箱梁橋橋面澆筑式瀝青混凝土鋪裝技術(shù)淺析[J].價值工程，2018，37（18）：149-150.