朱小锋韶关市第一建筑工程公司广东韶关512026
摘要：文章通过结合大坝填筑施工实例，阐述大坝填筑过程的施工工艺，对填筑的各个施工环节提出其控制技术，同时就大坝填筑施工中控制坝体变形问题，总结出本工程所采取的施工策略，为同类工程提供参考借鉴。
关键词：水库施工；大坝填筑；堆石区填筑
1、工程概况某水库工程主要是以防洪，供水灌溉为主，结合发电及改善水环境等综合利用。坝顶高程178.6ｍ，防浪墙顶高程179.8ｍ，河床清基后，趾板底高程132ｍ，相应最大坝高55.9ｍ。坝顶按一般交通要求布置，宽5.5ｍ，长444ｍ。大坝坝体自上游向下游依次为钢筋混凝土面板、垫层区、过渡层区、主堆石区、下游次堆石区。面板下部连接趾板，趾板与面板交接部设置特殊垫层区。大坝下游面为砌石护坡，填筑工程总量为929731ｍ３。
2、筑坝材料选取对于本项目碾压堆石坝体所需的石料直接外购，对于所选取的石料要求其极限抗压强度≥Mu40，软化系数≥0.85，含泥量＜5%。粒度＜2cm颗粒含量不应超过5%，石块最大边与最小边之比≤3，避免针状、片状石料上坝。土石混合料要求含石量≥30%，不含腐殖土。
３、大坝填筑施工技术对坝体填筑总的原则是从下游侧向上游侧，自高程较低侧向高程较高侧，并遵循主堆区不侵占过渡层区，过渡层区不侵占垫层区。混凝土面板堆石坝的垫层与过渡层、过渡层与主堆石连接时，先填主堆石，再填过渡层，最后填垫层。一层主堆石、二层过渡层和垫层平起作业。
３.１下游堆石区填筑下游堆石区在开挖验收后结合碾压试验进行填筑，采用15ｔ自卸汽车从石料场装料运输至大坝填筑区，推土机推平，振动碾碾压。自卸汽车卸料采用进占法，推土机一次摊铺层厚为100cm，摊铺平整后洒水，洒水量为堆石压实方量的15％，洒水后用振动碾沿平行于坝轴线方向按碾压试验确定的碾压遍数进行碾压。振动碾碾压时顺着坝轴线方向，自坝坡面向坝内采用进退错距法依次进行碾压，碾迹搭接宽度在垂直碾压方向为1.0ｍ，振动碾碾压不到的其他边缘部位，如堆石体与岸坡接触处，利用过渡料薄层铺筑碾压，碾压时滚筒尽量靠近岸坡，沿上下游方向行驶碾压，局部碾压不到的地方用振动夯夯实。
下游坡面干砌石护坡与下游堆石区填筑同步进行。施工方法采用反铲、推土机等机械配合人工提供砌筑石块，石块摆放时将石块最大的一面作为坡面，有突出的部分用手锤敲打，以利美观，坡面平整用测量放点配以大样板尺，尺间拉线控制。
３．２垫层、过渡层料的填筑垫层料、过渡层料与其后的主堆石料平起填筑同时碾压，过渡层料水平宽度为３ｍ，垫层料水平宽度为1.5ｍ，铺层厚度均为50CM，即主堆石料填筑一层后，依次填筑过渡料一层、垫层料一层，过渡层料及垫层料碾压后，再填筑第二层，与主堆石料平齐后一起碾压，依次循环进行。采用后退法铺料，Ｄ85推土机配以人工平仓。振动碾碾压密实。垫层料在上游坡面的超填尺寸严格按设计文件及有关规范要求执行。
３．３挤压边墙的施工在每天一层料之前，将下层（已填筑）垫层料碾压整平，定位画线后用边墙挤压机制作出一个高40cm的低强度、低弹性模量、半透水的混凝土小墙，待其达到一定强度后，在其下游侧按设计要求铺填垫层料，推土机摊铺平整后用自行式振动碾进行碾压，碾压合格后重复上述工序，即完成上游坝面的施工。施工准备工作采取基面找平，垫层料摊铺时严格控制高差和平整度，由人工拉线绳找平，碾压后高差控制3cm以内，不符合要求者处理达到要求后才进行挤压边墙的放线施工。根据找平后实测基面高程放出上游设计边线位置，在此基础上按照挤压边墙底部宽度标划出内侧位置线、按照挤压机宽度尺寸标划出其靠垫层料一侧的轮迹线并挂线绳，洒白灰明示，作为挤压机行走时的控制线。挤压机的就位及调整，用CAT330反铲吊装就位，对挤压机的机身和高度进行调整，使挤压机在垂直方向和沿机身方向处于水平，机身调整使挤压墙高度为40cm，并保证挤压机外刀片贴近前一层边墙坡顶。混凝土拌制、运输：２台３ｍ３搅拌罐车运料。
边墙挤压成型采取由专人操作挤压机的行走，控制在60ｍ／ｈ以内，搅拌运输车卸料，将刚出料的粗骨料弃掉，出料均匀时再放入挤压机的受料仓，使搅拌运输车与挤压机同步行走，人工辅助卸料。挤压机行走时保持与控制线的偏差在2cm以内，以保证挤压边墙坡面的平整度。对于靠两岸坡挤压机施工不到的部位由人工立模浇筑，混凝土料相同，小翻斗车运料，人工平仓，采用钢钎和木棍捣实。挤压墙每层成型后及时对空缺、凹凸、层间接茬、突出棱线由人工进行修补处理。垫层料的施工采取挤压边墙成型１ｈ后即可铺料，３ｈ即可碾压，离开挤压墙顶内侧线２ｍ以外采用22ｔ振动碾振动碾压，２ｍ以内采用16ｔ碾静碾。
３．４堆石体填筑技术要求及质量控制堆石体填筑施工严格按照有关规范进行，对每一个环节进行质量控制。
填筑前，先进行碾压试验，根据试验确定有效、合理的施工碾压参数。结合工程实践，主要的现场质量控制是：①料场控制：控制料源，根据各填筑区不同料进行开采、制备，控制好上坝料的级配，对出现的石料超径、局部级配分离、含泥率偏高的料合理利用、严格处理。②坝面控制：首先是对料石质量控制，堆石料中不允许夹杂泥土、草、木等物质，堆石料在装卸时要避免分离，其次是对施工参数的控制，按碾压试验确定的参数控制其铺筑厚度、碾压遍数及洒水量，严格按照技术规范、设计要求及碾压试验要求进行施工。③为了保证坝体的密实度等性能满足设计规范要求，采用试坑注水法对坝体填筑的孔隙率及坝料的颗粒级配进行试验检验，检验合格后进行下一层填筑施工。
4、减少坝体沉降变形的措施对于坝址地质条件复杂，大坝沉降变形要求高，为了有效地减少运行期坝体的沉降变形，确保填筑湿化变形在施工完成，对风化岩掺合料的均匀性控制、洒水湿化和填筑碾压质量作为本工程填筑质量的重点控制对象。
为此，本工程在填筑施工中，采取以下措施来控制坝体的沉降变形。
4.1掺合料掺配均匀措施开挖前，先进行较为详细的料场复勘工作，在装料前必须做级配试验，掺合均匀的料才允许装运；在装料时安排专人指挥，并派质检工程师在现场严格把关，对掺配不均匀的料，要求在装车时通过挖掘机掺合，并通过备料、卸料、摊铺等工序做进一步的掺合，并加强填筑区的施工管理，填筑坝面上由专人负责指挥卸料，对岩质较差的石料尽量用于下游次堆石区填筑，掺合不均匀的堆石料禁止使用。
4.2上坝料充分湿化措施对风化料的充分湿化，是减小坝体沉陷变形的有效措施。现场实际情况拟采用3种措施来实施：①上坝料在开挖料场和堆料场通过洒水，使强风化料提前湿润软化；备料场和掺配料在洒水后可不立即上坝，湿化一段时间后再上坝，在开挖料场洒水有困难时，考虑在运输的自卸车洒水。②在上坝后的主要上坝道路设置专门的加水站加水。③上坝后碾压前洒水，上坝料摊铺好后采用坝面辐射洒水管洒水，按碾压试验确定的加水量严格洒水。
4.3优化施工工艺，提高堆石体的压实度堆石体的后期变形与堆石体填筑压实度密切相关，填筑压实度大，压缩模量的量值就大，堆石体变形量则小；反之也然。填筑压实度是控制坝体后期沉降变形的关键，要提高堆石体的填筑压实度，只有通过优化填筑碾压施工工艺，对坝体填筑满足设计要求的各项技术指标。根据以往类似工程的施工经验，采用以下2个措施：①对堆石料场严格进行控制堆石料的级配、材质，严格按照经监理工程师批准的掺加料进行施工。做好堆石体的填筑碾压试验，确保堆石料的碾压质量。②施工过程中加强填筑碾压施工质量管理，严格控制堆石料的级配、铺料厚度、洒水量和碾压遍数，严格按照填筑碾压试验参数进行施工，特别是对坝体填长的一些关键部位，如坝体分期填筑接合部的处理、坝体与岸坡接合部位的填筑、垫层斜坡碾压的分期接合部处理、大坝周边缝的碾压、坝体垫层区与过渡层区以及过渡层区与主堆石区的界面处理等，应重点控制，做到精工细作，由专人负责现场施工监督，严把质量关。
5、结束语通过结合某水库大坝施工实例，提出其大坝填筑的相应技术，从工程实践效果表明，本工程采用试坑注水法对坝体填筑的孔隙率及坝料的颗粒级配进行检验，对垫层料斜坡碾压质量的检验采用灌砂法进行。试坑检查结果报监理工程师审查，合格的方可进行下一层填筑施工，否则对该层料重新碾压，直至符合设计及规范要求。拦河坝坝体填筑工程3Ｂ主堆石区计47个单元工程，合格率100％，优良45个单元工程，优良率95.7％；大坝填筑石料符合设计要求，填筑质量符合设计及规范要求。
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