水利工程中面板堆石坝坝体填筑施工技术

水利工程中面板堆石坝坝体填筑施工技术

窦云龙 苏春建

德州市丁东水库运行维护中心 山东德州 253000

摘要：目前我国经济发展迅速，水利工程为我国发展做出了很大贡献。目前，我国的经济体系不断完善，民用设施的修建越来越全面，水利设施也在兴建。各种水利设施逐渐兴起，这为我们国家的水利工程产业蓬勃发展提供了强有力的保障。其中，水库是最基础设施，我们开始致力研究面板堆石坝坝体填筑技术，来保证它的建造高效安全。本文重点论述了现阶段的堆石坝填筑施工技术，并依据它的施工特点总结了一些填筑工作中需要重点注意的事项，希望为此方面工作提供理论贡献。

关键词：水利工程；面板堆石坝；坝体填筑；施工技术 

引言

自20世纪80年代，我国引进混凝土面板堆石坝以来，其凭借着良好的安全性、经济性和对地形条件的适应性，得到了设计单位和项目业主单位的青睐，应用越加广泛。堆石体是构成面板坝的主体，坝体填筑的施工工艺、设备配备和施工组织影响着整个工程质量，加强相关技术与质量控制要点研究具有重要意义。

1面板堆石坝坝体填筑施工

1.1坝体填筑施工

坝体填筑原则上应在坝基、两岸岸坡处理验收以及相应部位的趾板混凝土浇筑完成后进行。但有时因考虑到来年渡讯要求，填筑工期较紧，所以在基坑截流后，一般前期除趾板区和坝后有量水堰施工区等有施工干扰外，其它区域覆盖层依照设计要求清理后即可考虑先组织施工。采用流水作业法组织坝体填筑施工，将整个坝面划分成几个施工单元，在各单元内依次完成填筑的测量控制、坝料运输、卸料、洒水、摊铺平整、振动碾压等各道工序，使各单元上所有工序能够连续作业。各单元之间应采用石灰线等作为标志，以避免超压或漏压。

1.2测量控制

在处理完基面并验收合格后，需进行测量控制。根据设计要求对每个填筑区的交界线进行测量和确定，并撒石灰线作为标志。利用竹桩吊线对垫层上游边线进行控制，将桩号、高层等标注在两岸岩坡上。测量放样工作内容包括垫层上游边线、过渡层和主堆石区的交界线、垫层和过渡层的交界线、主次交界线以及下游边线等。以预加沉降量的坝体断面作为施工放样基准，并对沉降后的高程、尺寸及外形加以考虑，最终沉降后的高程应为设计规定的坝顶高程。此外，在坝体填筑施工过程中，还要留出一定的沉降超高。在填筑阶段，对分区界线的测量工作在每上升1层时都要进行，并进行断面图的绘制。整理施工过程中的各项原始记录并进行归档处理，在工程竣工后，以这些数据为基础进行竣工断面图与平面图的绘制。

1.3坝料摊铺

在坝体填筑中，要在填筑区的最低点开始填料。同时在填筑过程中要对填筑的方式进行重视，这样才能更好的保证填筑的效果。在施工过程中要利用相关的机械对填料进行运输，同时为了更好的保证填筑材料的平整性可以采用相关的推土机进行必要的碾压，这样能够更好的保证施工的摊铺厚度，在厚度方面也要进行严格的检查，这样才能更好的保证施工的效果。

1.4坝体洒水作业

实际的水库面板堆石坝作业应根据现场施工的不同条件进行“坝体表面加水”或“坝体外侧加水”两项加水作业的选择。在这里，针对坝体的洒水作业主要是为了将填充坝体的石料进行充分的浸润，便于其在后续强烈的震动下能够使各石块间能够充分的接触、磨合，从而减少填充石料的缝隙情况，对于仍旧存在的微小空隙可以使用细料进行填充作业，从而增加其夯实工作的效果。

1.5压实

在进行压实的时候，通常采用的方式是自行式振动碾压的方法，这样能够保证碾压的过程中是以平行的方式来进行的，同时在碾压的时候在靠近岸坡和施工道路边的时候，要增加碾压的强度，这样能够更好的保证碾压的效果。同时在进行碾压的过程中对主堆石料和次堆石料采用的压实要采用不同的方式，这样才能更好的保证施工的效果，同时对碾压设备无法到达的地方要采用手动的方式保证碾压的效果。

2堆石坝的碾压和填筑施工

2.1填筑顺序

为了满足工程质量的要求，在填筑时要按照规定的顺序，上下垫层处的主次堆石料铺设要采用进占法，碾压时采用牵引式的方法碾压，在接合处采用骑缝碾压法。最后，根据先用粗料后用细料的原则进行作业。

2.2分区填筑作业施工方法

2.2.1主、次堆石区填筑

堆石区的填筑料由自卸车运输卸料，进占法填筑，卸料的堆与堆之间间保留60cm间隙，采用推土机的平仓以使粗径石料滚落底层而细石料留在面层以利于碾压，超径石应尽量在料场解小。碾压时采用错距法顺坝轴线方向进行，低速行驶(1．5-2km／h)，碾压按坝料的分区、分段进行，各碾压段之间的搭接不少于1．0m，铺料层厚及碾压遭数严格采用碾压试验确定参数施工。铺筑碾压层次分明，做到平起平升，以防碾压时漏碾欠碾。在岸坡边缘靠山坡处，大块石易集中，故岸坡周边选用石料粒径较小且级配良好的过渡料填筑，同时周边部位先于同层堆石料铺筑。碾压时滚筒尽量靠近岸坡，沿上下游方向行驶，仍碾压不到之处用手扶式小型振动碾或液压振动夯加强碾压。

2.2.2过渡层料填筑

在进行过渡料填筑施工前，先要清理干净主堆石料上游坡面的粒径在30cm以上的大块石。在料场就要把超粒径石料进行解小，使用自卸车直接将石料卸至工作面。为方便流水作业，可采取由两边至中间的顺序进行倒料。采用推土机将过渡料推平，并配合人工方式进行平整。根据规定要求确定过渡层料的铺筑厚度，并清除接缝部位的超粒径块石。主堆石料与过渡层料的位置应分离，不得相互侵占，如果存在侵占现象，应采取人工方式或反铲机进行挖除。

2.2.3垫层料的填筑

垫层料填筑前，必须把过渡料上游坡面所有大于8cm的已分离的块石清除干净。垫层料的最大粒径不大于8cm，该部分料采用黄砂与级配碎石料在拌料场拌制而成，再采用自卸车运卸到垫层区，然后用推土机辅以人丁整平，填筑时上游边线水平超宽20-30cm，铺筑方法基本同过渡区料，并与同层过渡料一并碾压。碾压时顺坝轴线方向行驶，振动碾距上游边缘的距离不宜大于40cm。按规定的洒水量、遍数、层厚及行走速度进行。垫层料和过渡料的填筑需与堆石区同步进行，即主次堆石区填筑一层，垫层、过渡层填筑二层。另外，垫层区水平分层铺筑时，用三角尺或激光仪进行检查控制，每二层进行一次测量检查，发现超欠时，进行人工平整处理。铺筑方法基本同过渡区料，并与同层过渡料和相邻主堆石料一并碾压。碾压时顺坝轴线方向行驶，振动碾距上游挤压边墙内侧的距离在20cm左右。垫层料的铺填顺序必需先填筑主堆石区，再填过渡层区，最后填筑垫层区。

3坝体填筑应注意的问题

3.1大坝各区料的界面处理

大坝填筑各区料的交接界面必须注意防止大块石集中，特别是垫层料与过渡料之间、过渡料与主堆石料之间，填筑料的粒径差距较大，采用后退法卸料，填筑时不能有超径石集中。界面上有大块石时，及时采用反铲挖土机或推土机清除，保证主堆石区不侵占过渡区、过渡区不侵占垫层区。

3.2坝体与岸坡接合部的填筑

坝体地基要求不能有“反坡”现象，因此对边坡的反坡部位先进行削坡或回填混凝土处理，坝料填筑时，岸坡接合部位易出现大块石集中现象，且碾压设备不容易到位，造成接合部位碾压不密实。因此在接合部位填筑时，应减薄填筑铺料厚度，清除所有的大块石，采用过渡层料填筑。

结语

综上所述，随着我国水利设施建设的发展深入，水利建筑研究者们研发出越来越多的技术来帮助社会、人们构建更好并且更高效的水利设施，由此，水库面板堆石坝技术应运而出，它在为水利设施的建造带来便利的同时也对施工人员的技术水平提出了要求，需要水利设施施工人员不断提升自身的能力才能更好的适应新生的技术，从而促进我国的水库基础设施建设良好发展。

参考文献

［1］李世有.混凝土面板堆石坝施工技术探讨［J］.中国水运:下半月，2018(09):168－169.

［2］王国仓.混凝土面板堆石坝施工中质量控制要点［J］.智能城市，2018(07):69－72.