新疆平頂山膠凝砂礫石壩的設(shè)計(jì)與施工

鳳不群，何建新

(1.四川隆祚工程咨詢有限公司，四川 成都 610213；2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830052；3.新疆水利工程安全與水災(zāi)害防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆 烏魯木齊 830052；4.堤壩工程安全及災(zāi)害防治兵團(tuán)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆 烏魯木齊 830052)

0 引言

膠凝砂礫石壩(Cement Sand and Gravel Dam)又稱硬填方壩(Hardfill Dam)，是一種采用低強(qiáng)度膠凝顆粒材料形成的，具有一定強(qiáng)度和抗剪性能的固體介質(zhì)材料形成的壩體，其雛形發(fā)展于Raphael提出的“最優(yōu)重力壩”的概念[1]，并由Londe進(jìn)一步研究命名為Hardfill壩型[2]。在膠凝砂礫石壩引入我國(guó)之后，我國(guó)學(xué)者針對(duì)該壩型進(jìn)行了相關(guān)研究，并獲得了一些成果。鄧子謙等[3]通過(guò)對(duì)比Hardfill壩和重力壩的結(jié)構(gòu)特性，結(jié)果表明膠凝砂礫石壩體承載能力高，應(yīng)力分布均勻，是一種安全性較高的壩型；張劭華等[4]以我國(guó)修建的第一座膠凝砂礫石壩-山西守口堡工程為例，研究了膠凝砂礫石壩的抗震性能，分析得出了在設(shè)計(jì)地震烈度作用下，膠凝砂礫石壩具有良好的抗震安全性能；吳鳳先等[5]建立了膠凝堆石壩壩基豎向應(yīng)力求解方法，研究了不同壩高和壩體密度情況下壩基應(yīng)力分布規(guī)律，對(duì)實(shí)際工程具有重要意義。馮煒等[6]研究了膠凝砂礫石材料配合比設(shè)計(jì)方法，分析了水膠比、水泥用量等參數(shù)對(duì)強(qiáng)度的影響規(guī)律，提出了膠凝砂礫石配合比設(shè)計(jì)參數(shù)的取值范圍。張傲齊等[7]對(duì)采用膠凝砂礫石作為溢洪道基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)、施工工藝研究，取得了滿足工程要求的系列成果。由于我國(guó)對(duì)膠凝砂礫石壩型的研究起步較晚，且國(guó)內(nèi)已建此類壩型較少，使得該壩型在設(shè)計(jì)和施工方面仍有很大的研究空間。因此，本文在已有研究的基礎(chǔ)上介紹了目前膠凝砂礫石壩的發(fā)展及具有的特點(diǎn)，并詳述了已建成的木壘平頂山膠凝砂礫石壩采用的設(shè)計(jì)理論與施工工藝，最后通過(guò)質(zhì)量檢測(cè)證明了該壩型施工質(zhì)量的可靠性，相關(guān)的研究成果可為后續(xù)同類壩型的建設(shè)提供一定的指導(dǎo)，并為國(guó)內(nèi)膠凝砂礫石壩的建設(shè)實(shí)踐積累了經(jīng)驗(yàn)。

1 膠凝砂礫石壩的基本概念

1.1 膠凝砂礫石壩的發(fā)展

膠凝砂礫石壩與常規(guī)的混凝土壩相比，可就地取材、快速施工、利于保護(hù)環(huán)境；與常規(guī)的土石壩相比，其抗震和泄洪方面有突出的優(yōu)勢(shì)，對(duì)水利工程建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展有極大促進(jìn)作用。各國(guó)部分代表性的膠凝砂礫石工程見(jiàn)表1。

表1 各國(guó)部分代表性的膠凝砂礫石工程

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)的壩工技術(shù)迅速發(fā)展[8]，碾壓混凝土(RCC)壩和混凝土面板堆石壩(CFRD)兩壩型已成為壩工建設(shè)的主導(dǎo)壩型，膠凝砂礫石壩則兼顧上述兩壩的優(yōu)勢(shì)，充分利用當(dāng)?shù)夭牧?，減少棄料，被視為“綠色環(huán)保壩型”。

在工程實(shí)踐方面，中國(guó)水利水電科學(xué)研究院賈金生等[9]人承擔(dān)的“膠凝砂礫石壩筑壩材料特性及其對(duì)面板防滲體影響的研究”，采用膠凝砂礫石材料成功建成了我國(guó)第一座臨時(shí)工程—福建街面水電站下游圍堰并成功運(yùn)行。在此經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上又陸續(xù)在福建洪口水電站上游圍堰、云南功果橋水電站上游圍堰和烏江沙坨水電站下游圍堰等多項(xiàng)臨時(shí)工程成功應(yīng)用，直到2014年山西守口堡水庫(kù)大壩采用膠凝砂礫石材料開(kāi)工建設(shè)，標(biāo)志了該材料正式應(yīng)用到了永久性工程中。盡管如此，膠凝砂礫石壩建設(shè)經(jīng)驗(yàn)仍較為匱乏。因此，針對(duì)新疆木壘縣平頂山膠凝砂礫石壩(如圖1所示)的設(shè)計(jì)與施工，通過(guò)工程建設(shè)實(shí)踐以積累經(jīng)驗(yàn)。

圖1 平頂山膠凝砂礫石壩

1.2 膠凝砂礫石壩的特點(diǎn)

由于膠凝砂礫石壩材料設(shè)計(jì)采用了隨機(jī)級(jí)配的貧混凝土思想，施工方法采用了土石方填筑碾壓的施工工藝。從結(jié)構(gòu)穩(wěn)定角度考慮，壩體剖面應(yīng)是介于混凝土重力壩(陡邊坡)和土石壩(緩邊坡)兩種壩型的中間，實(shí)際工程中其剖面經(jīng)常采用一種梯形對(duì)稱或近似對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，上下游邊坡坡度多采用1∶0.6～1∶0.8，膠凝砂礫石壩基本剖面示意如圖2所示。

圖2 膠凝砂礫石壩的基本剖面

對(duì)于不同高度的膠凝砂礫石壩，只要選擇合適的上下游邊坡坡度，壩體和壩基結(jié)構(gòu)理論上是可以實(shí)現(xiàn)無(wú)拉設(shè)計(jì)的。應(yīng)力計(jì)算結(jié)果表明，對(duì)于一個(gè)100m高采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)的膠凝砂礫石壩，無(wú)論是在滿庫(kù)還是空庫(kù)條件下，壩基都存在lMPa以上的壓應(yīng)力，甚至在設(shè)計(jì)加速度0.2g的地震荷載下，壩體結(jié)構(gòu)也未產(chǎn)生拉應(yīng)力。壩體的最大法向壓應(yīng)力則是控制壩體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的重要條件，計(jì)算的壩體中最大壓應(yīng)力低于1.5MPa。因此，對(duì)膠凝砂礫石材料的唯一指標(biāo)要求就是無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度，當(dāng)其值達(dá)到4～6MPa時(shí)，就可保證大壩強(qiáng)度安全系數(shù)達(dá)到3-4的要求。

2 平頂山膠凝砂礫石壩的設(shè)計(jì)

2.1 壩址區(qū)地形地質(zhì)條件

河床寬10～15m，縱坡為20‰～25‰，為沖積砂礫石覆蓋層，厚度6m。兩岸山體高聳雄厚，無(wú)鄰谷滲漏問(wèn)題，高程上滿足筑壩要求。壩址處河谷形態(tài)呈對(duì)稱的“U”型，岸坡呈左陡右緩，坡度為30°～55°，兩岸坡基巖出露，分布的巖性為灰色-灰黑色凝灰質(zhì)砂巖，巖石堅(jiān)硬，整體性較好，無(wú)斷層、破碎帶等不良地質(zhì)構(gòu)造分布，岸坡穩(wěn)定。

2.2 壩體設(shè)計(jì)

2.2.1樞紐布置

樞紐由擋水壩、壩身溢洪道和輸水壓力鋼管組成。其中導(dǎo)流兼供水鋼管布置在左岸，由洞身段，閘閥井段和消力池段組成，總長(zhǎng)36.213m；溢流壩段布置在河床中部壩身上，采用無(wú)閘控制表面溢流泄洪方式，控制段長(zhǎng)5.165m，采用凈寬3.5m的WES溢流堰，泄槽段位于壩體下游壩坡上，為矩形斷面整體式結(jié)構(gòu)，泄槽凈寬為3.5m。溢洪道末端消能采用底流消能，接消力池池長(zhǎng)14.0m，寬3.5m，深1.5m，后接10.0m長(zhǎng)格賓石籠作為海漫段與下游河床連接。

2.2.2壩體剖面設(shè)計(jì)

膠凝砂礫石壩遵循了分區(qū)設(shè)計(jì)的原則，在壩體中分別設(shè)置防滲區(qū)與穩(wěn)定體區(qū)，類似于混凝土面板堆石壩。

(1)壩頂結(jié)構(gòu)

參考SL 319—2005《混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范》[10]壩頂最小寬度不宜小于3.0m，本工程大壩為5級(jí)建筑物，設(shè)計(jì)最大壩高22.3m，壩頂寬度4.0m，壩頂長(zhǎng)度68m。壩頂采用瀝青路面，設(shè)傾向下游2%的坡度以利排水，上游設(shè)高1.2m的鋼筋混凝土防浪墻，并與上游混凝土防滲面板相接。下游壩肩設(shè)有鋼制欄桿，欄桿高出壩頂路面1.2m。

(2)壩坡規(guī)劃

壩體采用非對(duì)稱的梯型剖面，上游壩坡在高程1740.8～1743.8m為垂直段，1740.8m以下坡比為1∶0.5，下游壩坡坡比為1∶0.75。

(3)壩體排水

壩體底部設(shè)置縱橫向排水管，縱橫向排水管均采用無(wú)砂砼管，管徑30cm，以降低壩基揚(yáng)壓力。

(4)帷幕灌漿

本工程水頭較低，壩基條件相對(duì)較好，故僅設(shè)單排帷幕灌漿進(jìn)行彌補(bǔ)壩基防滲，孔距2m，深度以5Lu線作為控制標(biāo)準(zhǔn)。

(5)壩體材料分區(qū)

壩體膠凝砂礫石應(yīng)滿足強(qiáng)度和填筑時(shí)良好的壓實(shí)性能要求，壩體混凝土和膠凝砂礫石按部位和工作條件采用不同標(biāo)號(hào)，壩體分區(qū)示意圖如圖3所示。

圖3 平頂山膠凝砂礫石壩標(biāo)準(zhǔn)剖面

Ⅰ區(qū)：是壩體的支撐區(qū)，采用膠凝砂礫石填筑。主受力區(qū)的應(yīng)力條件是由材料的極限抗壓強(qiáng)度控制的，即計(jì)算截面上的最大垂直壓應(yīng)力應(yīng)小于膠凝砂礫石壩體和壩基的容許壓應(yīng)力值。允許壓應(yīng)力按膠凝砂礫石的極限抗壓強(qiáng)度除以一定的安全系數(shù)K進(jìn)行確定，當(dāng)計(jì)算荷載為基本組合時(shí)，K不應(yīng)小于4；特殊組合時(shí)K不應(yīng)小于3.5。

Ⅱ區(qū)：混凝土防滲面板，采用厚度50cm的C20F200W6混凝土防滲面板。防滲層縱向分縫，間距8m為宜，以防止溫度-收縮裂縫的發(fā)生，并滿足防滲和耐久性要求，板內(nèi)縱橫向配0.4%的溫度構(gòu)造鋼筋，縫面設(shè)表層塑性填料止水。

Ⅲ區(qū)：下游壩坡保護(hù)層，采用厚度30cm的C20F200W6常態(tài)混凝土面板，保護(hù)膠凝砂礫石材料。

Ⅳ區(qū)：壩體基礎(chǔ)墊層，采用厚度50cm的C20F200W6混凝土澆筑。

Ⅴ區(qū)：溢洪道混凝土區(qū)，采用二級(jí)配C25F200W6鋼筋混凝土澆筑，配筋率0.4%。

2.3 膠凝砂礫石配合比設(shè)計(jì)

2.3.1原材料

(1)水泥：32.5(P.C)普通硅酸鹽水泥。

(2)砂礫料：由附近河床開(kāi)采，將粒徑大于200mm的超徑料剔除，以篩漏全料作為膠凝砂礫石骨料，經(jīng)級(jí)配統(tǒng)計(jì)分析，細(xì)料含量(<5mm顆粒含量)平均值為36.4%，含泥量(<0.075mm顆粒含量)的平均值為1.6%。

(3)外加劑：根據(jù)木壘地區(qū)的施工要求以及環(huán)境條件，拌和物初、終凝時(shí)間應(yīng)滿足層間間隔時(shí)間的要求，保證施工的連續(xù)性，膠凝砂礫石中添加緩凝劑采用檸檬酸鈉，減水劑采用NF-1型高效減水劑。

(4)水：采用普通自來(lái)水，相應(yīng)用量由拌合物VC值確定。

2.3.2配合比確定

根據(jù)平頂山大壩膠凝砂礫石的施工及運(yùn)行工況，所用膠凝砂礫石拌合物和硬化后強(qiáng)度應(yīng)滿足表2—3的技術(shù)要求：

表2 膠凝砂礫石拌和物技術(shù)要求

表3 膠凝砂礫石力學(xué)性能設(shè)計(jì)指標(biāo)

膠凝砂礫石材料強(qiáng)度主要受膠材用量、骨料中細(xì)料含量、含泥量和水膠比等多因素影響[11]。經(jīng)配合比試驗(yàn)，并結(jié)合工程區(qū)氣候、施工特點(diǎn)及設(shè)計(jì)要求，膠凝砂礫石拌合物出機(jī)口VC值為2～5s；擊實(shí)后試件最大干密度為2.35g/cm3，28d抗壓強(qiáng)度可達(dá)5.0MPa以上。同時(shí)，為保證碾壓層面的結(jié)合質(zhì)量，初凝時(shí)間控制在≥10h，終凝時(shí)間分別控制在≥26h，經(jīng)過(guò)配合比優(yōu)選，最后確定該工程膠凝砂礫石材料配合比見(jiàn)表4。

表4 膠凝砂礫石配合比

2.3.3現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)

根據(jù)施工配套機(jī)械，設(shè)計(jì)不同碾壓遍數(shù)及鋪料厚度，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)測(cè)定相應(yīng)的壓實(shí)密度和含水率，以設(shè)計(jì)壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)為控制指標(biāo)，確定現(xiàn)場(chǎng)施工碾壓參數(shù)和工藝，相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。本工程設(shè)計(jì)要求壓實(shí)度為≥98%，相應(yīng)的碾壓干密度≥2.30g/cm3。

表5 碾壓試驗(yàn)場(chǎng)地各測(cè)點(diǎn)壓實(shí)度度試驗(yàn)結(jié)果匯總表

試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)鋪料厚度為50cm，碾壓遍數(shù)為8遍和10遍時(shí)，場(chǎng)地3個(gè)測(cè)點(diǎn)的壓實(shí)度均能滿足設(shè)計(jì)要求。為保證碾壓質(zhì)量，最終確定膠凝砂礫石施工參數(shù)為：自行式振動(dòng)碾碾重20t，行車速度2～3km/h，鋪料厚度50cm，碾壓遍數(shù)10遍。在此碾壓試驗(yàn)的基礎(chǔ)上編制了《平頂山膠凝砂礫石壩施工工法》指導(dǎo)工程施工。

2.4 抗滑穩(wěn)定分析與壩體應(yīng)力計(jì)算

2.4.1壩體建基面抗滑穩(wěn)定分析

在對(duì)壩體沿地基表面的抗滑穩(wěn)定分析及應(yīng)力計(jì)算時(shí)，需考慮以下荷載：

壩體及其上部設(shè)備自身承受的重力荷載：混凝土重度取24kN/m；

水荷載：水庫(kù)正常蓄水位為1742.46m，設(shè)計(jì)洪水位為1743.16m，校核洪水位為1743.53m。

泥沙壓力：壩前的泥沙淤積高程為1734.35m，泥沙的水下內(nèi)摩擦角取12°，浮重度為8kN/m3。

揚(yáng)壓力：壩基設(shè)有灌漿帷幕和排水孔。表6給出了在排水和帷幕失效最不利工況下的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)，折減系數(shù)取1.0進(jìn)行計(jì)算。

表6 膠凝砂礫石壩抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)統(tǒng)計(jì)

根據(jù)SL 319—2005規(guī)定，壩基面抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)可分別按抗剪強(qiáng)度和抗剪斷強(qiáng)度公式進(jìn)行計(jì)算。

由表6可知，建基面抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)滿足規(guī)范允許值，平頂山水庫(kù)膠凝砂礫石壩抗滑穩(wěn)定。

2.4.2壩踵及壩趾應(yīng)力計(jì)算

按SL 319—2005壩基應(yīng)力分布的規(guī)定，采用彈性力學(xué)方法計(jì)算了壩踵及壩趾應(yīng)力，結(jié)果見(jiàn)表7。

表7 大壩壩踵及壩趾垂直應(yīng)力計(jì)算成果統(tǒng)計(jì)

根據(jù)規(guī)范規(guī)定，壩踵和壩趾之間的垂直應(yīng)力抗壓安全系數(shù)在各種荷載組合情況下(不包括地震荷載)應(yīng)不低于4。相應(yīng)地，為使壩體應(yīng)力滿足規(guī)范要求，計(jì)算出膠凝砂礫石的極限抗壓強(qiáng)度應(yīng)大于1.3MPa。

3 膠凝砂礫石壩體施工

3.1 大壩填筑施工

膠凝砂礫石壩的施工基本類同于碾壓混凝土重力壩，工藝流程為：拌和、運(yùn)輸、攤鋪碾壓與質(zhì)量檢測(cè)等。

拌和：拌和是控制施工進(jìn)度和質(zhì)量的關(guān)鍵工序，由于工程規(guī)模較小，使用兩臺(tái)斗容量2.5m3裝載機(jī)(如圖4所示)進(jìn)行料堆堆砌，分層添加膠凝材料并適當(dāng)加水，每盤拌和需時(shí)20min左右，料堆直徑4m，料堆高度2.0m，每盤約20～25m3，每小時(shí)可生產(chǎn)膠凝砂礫石拌合物60～80m3。拌合物的VC值考慮損失攤鋪完畢后，倉(cāng)面上應(yīng)控制在3～5s為宜，以此來(lái)確定加水量或水泥漿量。

圖4 裝載機(jī)簡(jiǎn)易拌和

運(yùn)輸：膠凝砂礫石拌合場(chǎng)地距大壩僅300m，仍采用裝載機(jī)直接運(yùn)輸上壩入倉(cāng)。

攤鋪：采用推土機(jī)進(jìn)行倉(cāng)面攤鋪平倉(cāng)。根據(jù)碾壓試驗(yàn)鋪層厚度50cm。為減少膠凝砂礫石的離散性，每個(gè)碾壓層可分兩層攤鋪，每層25～30cm。

碾壓：碾壓工藝的選擇對(duì)膠凝砂礫石填筑質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用，現(xiàn)場(chǎng)的碾壓作業(yè)如圖5所示。在進(jìn)行碾壓時(shí)，建議選擇與堤壩軸線方向相同的方向進(jìn)行碾壓，同時(shí)碾壓條帶的寬度應(yīng)為3m，碾壓條帶之間的搭接寬度應(yīng)為0.4m，而順碾壓方向的搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于1.0～1.5m。振動(dòng)碾在施工過(guò)程中的行走速度應(yīng)保持在2～3km/h范圍內(nèi)。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，確定了碾壓遍數(shù)為10遍，其中包括靜壓2遍和動(dòng)碾8遍。

圖5 膠凝砂礫石碾壓作業(yè)

圖6 制作的膠凝砂礫石試件

膠凝砂礫石攤鋪完成至開(kāi)始碾壓的暴露時(shí)間間隔，以VC值不超過(guò)可碾值進(jìn)行控制，通常可依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的氣溫、濕度和風(fēng)速等環(huán)境條件，進(jìn)行動(dòng)態(tài)確定。

為提高膠凝砂礫石層間縫面結(jié)合質(zhì)量，宜采用連續(xù)上升攤鋪碾壓，碾壓層面間隔如小于初凝時(shí)間，可直接進(jìn)行下一層膠凝砂礫石的鋪筑碾壓；若上層膠凝砂礫石鋪筑時(shí)間超過(guò)初凝時(shí)間，這時(shí)的層面即出現(xiàn)“冷縫”，為保證碾壓層面有效結(jié)合，碾壓后的膠凝砂礫石表面應(yīng)全面泛漿，略有彈性，可在“冷縫”層面上鋪設(shè)一層水泥砂漿，層厚15mm。表明達(dá)到較好壓實(shí)狀態(tài)。對(duì)振動(dòng)碾壓不到的部位，采用蛙式打夯機(jī)或人工輔助分層夯實(shí)。

3.2 膠凝砂礫石施工質(zhì)量檢測(cè)

3.2.1壓實(shí)度檢測(cè)

為檢驗(yàn)拌合物碾壓質(zhì)量，在每一碾壓層均勻選取3個(gè)測(cè)點(diǎn)檢測(cè)拌合物的壓實(shí)密度，計(jì)算壓實(shí)度，并以合格率和均勻性對(duì)碾壓質(zhì)量作出評(píng)價(jià)。整個(gè)施工期間，共計(jì)選取242個(gè)樣本點(diǎn)，其中干密度最小值為2.30g/cm3，最大值為2.35g/cm3，壓實(shí)度均在98%～100%區(qū)間內(nèi)，合格率100%；且樣本密度數(shù)據(jù)計(jì)算出的方差接近0，離散程度很小。表明膠凝砂礫石拌合攤鋪均勻，碾壓質(zhì)量可靠度高。

3.2.2抗壓強(qiáng)度檢測(cè)

為檢驗(yàn)拌合物力學(xué)性能，在每單元攤鋪層取1試驗(yàn)組所需用量的拌合物，制作抗壓試件，并進(jìn)行強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)分析。拌合物的制作、成型及養(yǎng)護(hù)參照混凝土濕篩制樣法，脫模養(yǎng)護(hù)至28d后做抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。施工期間共取30組試件，相應(yīng)的28d抗壓強(qiáng)度結(jié)果顯示，抗壓強(qiáng)度最大值8.72MPa，最小值5.26MPa，以本工程及要求的抗壓強(qiáng)度1.3MPa為基準(zhǔn)，即使是抗壓強(qiáng)度最小值也遠(yuǎn)大于基準(zhǔn)，且抗強(qiáng)度自身離散性較小，表明拌合物質(zhì)量是可靠的。

3.2.3鉆孔芯樣檢測(cè)

鉆孔取樣是檢測(cè)膠凝砂礫石整體施工質(zhì)量的直接手段，在其齡期達(dá)14d后進(jìn)行取樣，膠凝砂礫石芯樣如圖7所示，并待芯樣養(yǎng)護(hù)至28d，測(cè)定其極限抗壓強(qiáng)度。本工程分別在第20層和最后1層共鉆取5組芯樣，取出的芯樣表面光滑致密，肉眼觀察無(wú)氣孔，粗細(xì)骨料分布相對(duì)均勻。養(yǎng)護(hù)至28d的芯樣抗壓強(qiáng)度結(jié)果見(jiàn)表9，以標(biāo)準(zhǔn)立方體試件為基準(zhǔn)，抗壓強(qiáng)度最大值為8.4MPa，最小值為5.9MPa，抗壓強(qiáng)度最小值遠(yuǎn)高于工程設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度，且離散性較小，抗壓強(qiáng)度分布均勻，表明膠凝砂礫石整體施工質(zhì)量較好。

圖7 膠凝砂礫石芯樣

表9 膠凝砂礫石芯樣抗壓強(qiáng)度檢測(cè)表

4 結(jié)論

膠凝砂礫石壩是近年來(lái)出現(xiàn)的新壩型，具有對(duì)材料性能要求較低、施工簡(jiǎn)便和造價(jià)低廉等特點(diǎn)。平頂山水庫(kù)工程的成功實(shí)踐，再一次驗(yàn)證了相關(guān)設(shè)計(jì)理論的可靠性，并在此基礎(chǔ)上擴(kuò)大了該壩型的應(yīng)用條件，同時(shí)為相關(guān)設(shè)計(jì)理論的應(yīng)用積累了經(jīng)驗(yàn)。工程的施工即使采用了簡(jiǎn)易的施工工藝，仍能滿足材料性能要求并保證施工質(zhì)量，相應(yīng)的質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果表明物理、力學(xué)指標(biāo)均存在一定的離散性，但離散性程度并不大，且相應(yīng)的指標(biāo)值均能滿足設(shè)計(jì)要求，壩體施工質(zhì)量能夠得到保障。該工程的建設(shè)范例，可為后續(xù)同類工程在施工和設(shè)計(jì)方面提供一定的參考和指導(dǎo)。