混凝土面板堆石壩填筑施工質量控制

張龍標

摘要：混凝土面板堆石壩體填筑施工質量會對整個防滲體的功效發(fā)揮起到關鍵性效用。結合某主壩具體實況，本文從過往面板堆石壩的壩體填筑經驗出發(fā)，注意總結壩體填筑施工質量管控要點。

關鍵詞：混凝土面板;填筑工程;施工質量

引言：

所謂混凝土面板堆石壩指的是堆石料通過分層碾壓形成壩體，并且采取鋼筋混凝土面板當作是防滲體的堆石壩。主要優(yōu)勢是斷面比較小、安全性能比較好、施工作業(yè)適用性比較強、造價比較低等，所以備受大眾重視。堆石體是面板壩的組成主體，無論是整個壩體的施工工藝或是設備配置、施工組織影響等都會影響工程本身，強化有關技術和質量管控極具意義。

一、混凝土面板堆石壩的概述和施工特性

（一）混凝土面板堆石壩概述

混凝土面積堆石壩是在近幾年才開始在我國新出現的一種壩型，在這個新壩型中的支撐結構是堆石體，而大壩的防滲結構是大壩上游表面的混凝土。混凝土的材料是一般的，當地的材料都可以作為堆石壩的材料，在制作的時候比較安全和可靠，其施工的難度比較小，成本也比較低，因此在水利工程中廣泛運用?；炷恋拿姘宥咽瘔斡扇齻€部分組成，分別是防滲體、過渡區(qū)和堆石區(qū)，堆石區(qū)是整個面板石壩中最關鍵的部分。面板堆石壩從國外引入我國使用后，在不斷的應用和研究下，大壩已經適應了不同地區(qū)的氣候、地質和地形，迅速遍及全國，應用的范圍也在不斷的擴大。然而當前當前我國的筑壩技術還沒有完善和成熟，需要進一步的研究和應用來推動成熟。

（二）混凝土面板堆石壩填筑施工特性

對于混凝土面板堆石壩在填筑施工上的主要方法有很多，如拋填法、碾壓法等。隨著技術和工程需要，現今更多的推廣和運用碾壓法進行填筑施工。因此，碾壓法施工主要有六個特點，第一個是對度汛的要求比較高，需要巨大的填筑方鼠，還需要超高的填筑強度;第二個斷面程序比較簡單，各個環(huán)節(jié)工序之間的干擾性較小;第三個能夠通過利用大型設備開展機械施工來提高施工的效率，并且還有助于填筑強度的提高;第四個是能夠以施工的需求為主來安排填筑工作;第五個是能夠靈活使用方式、工具來進行填筑施工，施工進度比較快;最后一個是在施工的過程中大概率不會受到氣候的影響。

二、壩體在填筑施工質量管控上的要點

（一）在壩體填筑施工前的準備要點

只有在兩岸岸坡和壩基施工結束后，并且具有設計單位、施工單位、監(jiān)理單位和建設單位共同簽署的合格文件，才能夠填筑堆石壩壩體。在建設兩岸岸坡中需要注意的是，必須削掉坡度大的地方，保證不會出現反坡的問題。屬于填筑區(qū)基本最終開挖線下面的平洞和勘探坑槽都應按照要求進行填充，還需要封堵灌漿帷幕周圍的勘探鉆孔。

（二）在實施多方測量方面的管控要點

基面的處理通過驗收后，承包方應該依照設計的要求來嚴格區(qū)分填筑區(qū)之間的分界線，分界線可以用灑石灰線來制作，還需要區(qū)分次堆石區(qū)、主堆石區(qū)、過渡 區(qū)和墊層區(qū)這四個區(qū)，并且在邊界線上放置標識牌來區(qū)分，把樁的數量和高度寫在河兩岸的巖石斜坡上。要精確測量過渡層與上游墊層與邊線之間的交界線，以及主填石區(qū)與過渡層之間的邊界。在填筑時要控制好層厚，通過高頻測量的方式來控制，及時完成整個施工過程的有關定線、放樣和驗收的相關資料，并將其存檔。

（三）在展開壩料攤鋪方面的管控要點

上壩需要在對上壩料進行檢驗合格后才能進行，檢測因素包括大壩材料的級配和類型。后步法用于過渡區(qū)、特殊墊層區(qū)和墊層區(qū)，用推土機進行填平作業(yè)，采用進占法的方式來對下游碓石區(qū)和主碓石區(qū)進行鋪放材料，并且用推土機的方式進行填平。在下游堆石區(qū)和主要堆石區(qū)鋪設材料的過程中，發(fā)現超徑石并需要對其進行處理，處理方法有破碎錘敲碎或者直接將其剔除，并要對骨料集中的地方進行處理。

（四）在進行壩料灑水方面的管控要點

在工程實施之間，需要對壩料灑水，灑水方式主要有兩個，一個是壩外加水，另一個是壩面加水。對壩料灑水的原因是濕潤石料來減小石料之間的摩擦，從而有利于通過振動碾的作用來提高其密實度。灑水多少是由碾壓試驗結果來確定的，不過通常冬季灑水的量要比夏季要少，一些情況下，冬季還可以不用灑。

（五）在展開壩料填實方面的管控要點

大壩材料卸載后，需要立即鋪面，并進行平整鋪面。過渡材料、特殊緩沖材料和緩沖材料由小型振動輥軋制，下游和主填巖材料由大中型振動輥軋制。根據試驗結果，確定碾壓次數，以及其沿壩軸的方向，進而采用前進-后退交錯距離法壓碎大壩朝面的區(qū)域，通過振動輥壓實未碾壓到的邊緣，可以通過振動碾來碾壓，再用平板夯對其夯實。需要適當拓寬下游坡邊和填筑體下游，處理不能壓實的壩體材料，切割坡度。推進-后退交錯距離的方法用于粉碎初級和二次巖石填充材料，B/N用于計算交錯寬度，其中，B為碾滾 寬度（m）;n為設計碾壓遍數。

（六）在壩體填筑方面的有關要求重點

在填筑壩體之前，需要反復碾壓試驗，在試驗中，應結合大壩主體的填料。詳細檢查壩體各部分材料的干密度和均勻性，以驗證施工參數是否合理。嚴格按照設計的斷面來進行填筑壩體，精準把控過渡層和墊層之間的厚度和寬度。必須一起對壩體、主堆石料、過渡料、墊層料進行施工，保證上升的幅度是均衡的。在一般情況下，其他各個區(qū)域的填筑也應該一起施工，同樣是為了保證上升的幅度是一樣的。鋪筑上一層的新料時，是必須在填筑壓實合格后進行的。在填筑大壩堆石體時，各料區(qū)的交界面不能有集中的大塊石出現，尤其是主堆石料和過度料、過渡料和墊層料之間的交界面，更要注意這個情況，用后退法來對粒經較大的填筑料進行卸料，在這個層面，還不能有超徑石集中的問題。如出現交錯接縫的交界面，需要提前留1：3的坡度，方便進行碾壓，碾壓的過程中要注意是否有漏壓、欠壓和過壓的問題，禁止這種問題出現，這是實現均衡上升的唯一方法。當大壩與主巖層和過渡層、過渡層和緩沖層連接時，應首先對主巖填層進行填筑，其次填過渡層，然后再填墊層。當填筑的墊層料升高到10-15米之間，需要削坡墊層的破面并對其碾壓。激光控制削坡能夠有效的反鏟削坡，在3.0-4.5米之間，就需要對其削坡。并且需要同時作業(yè)一層主堆石、二層過度曾和墊層。使用振動平碾來壓實主堆石與過度層交界的地方，其碾壓的方向應該和界面平行。

結語

總之，混凝土面板堆石壩在許多方面極具優(yōu)勢，比如工期、造價還有整體效益等，備受工程界關注。隨著設計水平上的顯著提升、施工技術的不斷完善，混凝土面板堆石壩早就成為了壩工設定的首選。在我國，水利水電資源十分豐富，在面板堆石壩發(fā)展商極具發(fā)展空間和前景。從許多工程實踐了解到，面板堆石壩往往不具綜合穩(wěn)定性以及運行安全性問題，部分唯有實施接縫張開、面板裂縫等，避免水失效、漏水較為嚴重而阻礙效益工程的例子。針對此類問題，需要讓研究、設計以及施工等方面多多重視，做好研究總結，以期能夠在施工質量層面顯著提升和有所突破，從而滿足我國混凝土面板堆石壩發(fā)展的需求。

參考文獻：

[1]? 程蔚.水庫混凝土面板堆石壩施工質量控制[J].價值工程，2020，39（05）：177-178.