水利工程中堆石坝坝体填筑施工技术研究和松桥

水利工程中堆石坝坝体填筑施工技术研究和松桥

和松桥

云南金鼎锌业有限公司671401

摘要：水利工程建设中应用钢筋混凝土面板堆石坝，可以对当地材料进行充分利用，大量节省了投资及材料用量，整体坝体结构简单，各工序之间存在的干扰较少，机械化施工作业非常方便。基于此，本文结合笔者的实际工作经验，对坝体填筑施工技术的运用进行了总结，并以堆石坝坝体施工为对象，对坝体填筑的相关工艺进行了分析，希望可以为从事相关工作的同行提供一些参考。

关键词：水利工程；堆石坝坝体填筑；施工技术

钢筋混凝土面板堆石这种坝型主要由石梯、防渗体组成，从堆石体的组成来看，从上游到下游分别是垫层区、过度区以及主次堆石区。钢筋混凝土面板堆石坝可以利用当地材料来筑坝，这样一来大大节省了材料与投资，整体坝体结构非常简单，在实际施工过程中面临的干扰较少，机械化施工作业非常方便。所以，现阶段我国多项水电工程均应用混凝土面板堆石坝坝型，这类坝体的材料分区之间要想满足水力过渡要求，从上游到下游渗透系数在逐渐增大，下游坝料的应用对上游相邻坝料存在反滤多渡上的要求，所以，从此来看合理采用填筑施工方法非常重要。

1坝体填筑施工技术分析

1.1坝体填筑施工

从原则上来说，坝体填筑在两岸岸坡处理验收、坝基检查及相关部位趾板混凝土浇筑等工作完成后才能进行，但是需要对来年的汛情提出要求，一般来说工程项目的填筑工期较紧，因此在基坑截流之后，前期除趾板去、坝后量水堰施工区等诸多干扰因素，其他区域覆盖层均应结合设计要求进行清理，之后即可先组织开始施工，然后按照流水作业法来组织整个坝体的填筑施工，具体来说可以将坝面划分成不同施工单元，在各自单元内逐一完成填筑测量控制、运输坝料、卸料洒水等施工工序，确保各单位的具体施工工艺的连续性，同时注意各单元间采用的灰线为标志，以有效避免出现漏压、超压的现象。

1.2坝体测量控制

待基面处理环节验收合格之后，应结合设计要求进行各部位测量，以确保不同填筑区交界线、洒石灰线标识、垫层上游边线等，同时两岸岩坡上还要标识出桩号与高程，垫层上游边线垫层、过渡层之间的交界线、主堆石区域过渡层之间的交界线等，每层上升都要测量放样，主交界线、次交界线下游的边线都可以适当放宽，通常可以放宽到2~3层，一般测量放样一次施工放样都要将预加沉降量坝体断面作为基本标准，在充分考虑沉降影响之后的高程及尺寸之后，结合相关设计要求进行坝体填筑，一般这一环节需要预留坝高0.5~1.0%。坝体填筑过程中每上升一层都要进行一次分区边线的测量，同时绘制出断面图来，将施工过程中的定线、放样及验收等汇集成册，提交归档。

1.3坝体坝料摊铺

在坝体填筑过程中，铺料从填筑区最低点开始，按照与坝轴线相平行的方向进行铺料，小区料、砂砾料、垫层料及过渡料等均需采用后退法来卸料，而低压缩区料、主次堆石料均应用进占法进行填筑与卸料，在汽车卸料之后，需要利用堆土机确保堆料的平整性，此外，在摊铺过程中还要利用小型反铲挖土机来配合进行超径石、界面分离料的处理，而垫层料、过渡料则需要利用人工方式来配合整平，每一层铺料完成之后，都要利用水准仪来进行铺料厚度的检查，通过铺料厚度的检查来满足施工要求。

1.4洒水环节

钢筋混凝土面板堆石工程中，洒水环节一般会用到坝面加水、坝外加水等方式，具体来说，还需要结合实际施工条件来布置洒水，洒水的目的主要是使石料湿润，这样在振动碾的激烈振荡之下，各块石之间相互接触，部分棱角会被击碎，这样一来就可以有效减少孔隙率，细聊空隙被填充之后碾压密实度将会大大增加，同时确定碾压试验结构与具体的洒水量，此外，对于有风化岩的掺配料来说，也应该适当增加洒水量，这样掺和的风化岩料就可以达到提前湿润软化的效果。

1.5压实环节

多数情况下，过渡料、垫层料都是应用自行式振动碾来施工，碾压主堆石料、次堆石料、砂砾石料时通常都利用牵引式振动碾进行碾压处理，一般来说振动碾要沿着与坝轴线平行的方向行进，在于岸坡靠近的施工道路边坡处，适当增加顺向的碾压，同时多数情况下会利用液压振动夯的方式加强对主堆石料与次堆石料的碾压力度，碾压利用进退错距法错开距离，注意严格控制碾压的遍数和振动碾碾子的宽度，在碾子宽度是2m，碾压遍数达到8遍的时候，通常错距是25cm，而对于大型碾压设备无法达到的地区，则应利用小型手扶式振动碾来加强碾压。

2坝体分区填筑碾压施工分析

2.1分区填筑的顺序

通常情况下，坝面填筑施工都按照从粗到细的顺序进行，也就是说主堆石、过渡、垫层等区域填料过程中，必须将界面上粗粒径料及时清理好，这种施工方法的应用不仅可以极大的保证施工质量，同时还不会增加对细料的应用量。上下游主堆石、次堆石区的用料则应用进占法进行铺料，并利用牵引式振动碾对缝隙位置进行碾压。

2.2分区填筑施工方式

（1）主堆石区、次堆石区填筑施工：利用自卸车来运输堆石区填料，利用卸料进占法来填筑施工，卸料过程中料堆与料堆之间需要保留的间距为60cm，利用推土机来平仓，确保粗径石料可以滚落到底层，细石料则停留于面层，这样的方式可以便于对超径石的碾压，料场解小碾压时应用错距法来沿着坝轴的方向进行碾压，不同碾压段之间搭接1.0m以上，铺料层厚度、碾压遍数必须以碾压试验来确定最终参数，周边处要先于同层堆石料填筑碾压，滚筒要与岸坡上下游方向靠近，碾压不到的位置可以利用手扶式小型振动碾加强碾压。

（2）过渡层料填筑施工：在过渡料填筑之前需要将上游坡面上的块石清除干净，这一区料的最大粒径是30cm，超径料在填筑过程中利用自卸汽车卸料，从两边到中间的顺序倒料，实现流水作业的模式。过渡料则利用推土机将其推平，利用人工辅助的方式进行平整处理，铺层厚度则严格按照规定参数来执行，接缝位置上需要将块石清理干净，尤其要注意主堆石料不能占据过渡区料位置，一旦发现有这种现象出现必须及时清除。

（3）垫层料填筑施工：在开始垫层料填筑之前，需要将过渡料上游坡面上超出8cm的块石清除好，注意垫层料最大的粒径都要控制在8cm，这一部分料应用级配碎石料、黄砂制成，均在拌料场内拌制完成，然后由自卸车将其运送到垫层区内，最后利用推土机和人工的方式整平。填筑过程中上游边线水平上需超出宽度20到30cm，基本上按照过渡区料、同层过渡料一同进行碾压，碾压过程中沿着轴线的方向上行驶，振动碾距与上游边缘之间的距离要确保在40cm之内，严格按照洒水量、洒水遍数、层厚等确定行走速度，注意过渡料、垫层料填筑都要和堆石区的操作同时进行。

结语：

综上所述，当前我国多数水电工程均采用混凝土面板堆石坝坝型，这类坝型材料分区之间必须满足从上游到下游过渡渗透系数不断增大的要求，同时下游对上游也存在反滤方面需求，所以必须合理应用填筑施工方法，以从整体上确保工程质量。

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