探讨水库主坝施工技术

探讨水库主坝施工技术

骆春阳

身份证： 211322198601137039

摘要：以新建水库工程主坝施工为例，分析了黏土斜墙坝（土石坝）的土石方、混凝土工程和护坡工程的施工内容和具体施工方法，可为类似工程提供有益的参考。

关键词：施工技术；土石方工程；混凝土工程；护坡工程；水库

1工程概况

某水库主坝坝址高程约9400m，集水面积535k㎡，年平均来水0.5%115m³/s，年平均来水363万m³。是以防洪灌溉为主，兼顾生态、旅游等功能的综合利用水库。根据大坝50年的运行期，拦河坝的死库容确定为总库容9327万m³，水库死水位96.5%18 m，死库容1.5 m 67万m³，正常蓄水位105.00 m，兴利库容54.00 m 89万m³。

2大坝技术参数

水库主坝为黏土斜墙坝，上游坡度为1∶3~ 1：4、坝顶高程108m。坝后宽度为8.0米，路顶宽度为6.0m。地面为沥青混合料地面，最底层为100 mm厚二灰碎石，底层为200 mm厚混凝土平稳层，路面两边顶层为4 cm厚砂类沥青混合料，下一层为7 cm厚粗粒沥青混合料。宽度为4.0m的亲水平台。设置为105.5m的相对高度。智能回水倾斜度1:3 ~ 1:3.5，护道宽度4.0m。大坝的海拔高度是101.00 m，坝脚底有一个陡坡用以排水管道。坝后设置护坡过滤装置，护坡排水管道坝顶高程为95.00 m，表面为0.1米厚的混凝土预制互锁块，其底端为0.2 m。大坝防水层选用粘土弧墙，顶端水准宽4 m，上下游坡1:3，中下游坡1:2.5.在弧墙底端基坑开挖截不锈钢水槽，拓宽至强风化板岩层1.0m。在截水沟下边设置一排布帘。帷幕灌浆孔的距离为1.5m。歪斜黏土墙与左岸中间的接缝处被部分扩张，以扩大渗流直径。大坝左边歪斜黏土墙与坝坡及溢流坝相接处的风化岩，选用帷幕灌浆防水层，并且用坝基防水层序幕封闭式。

建筑幕墙的底端拓宽到相对性隔水层的层中。帷幕灌浆孔的距离为1。5.方形锁紧预制混凝土块边坡防护板厚t=0.05 m，取t=0.12m护坡下设置二级过滤基础垫层，即0.1 m厚碎石垫层和0.1 m厚粗砂垫层。后坡设计方案倾斜度为1 3.0 ~ 1 3.5。马尼拉草坪绿色植物边坡防护，C25混凝土底层，花岗石树脂贴面拼出“水利枢纽”字，每一个字5米*7米大小，间隔30米。宽度为0.3m的檐槽。深层为0.3米。在台背护坡两边及服务平台里侧3 m处设置，选用C20混凝土。大坝上下游坡和智能回水坡设置阶梯，台阶选用C20现浇混凝土。在大坝的上游斜坡和后斜坡上设置台阶。台阶用C20混凝土浇筑，水平面和垂直面用燃烧板装饰。

3水库主坝施工技术探讨

3.1石方工程

3.1.1坝体土方开挖

本工程土石方工程的主要工作内容为坝体土石方挖填。坝体土方开挖采用1.0m3反铲挖掘机分层开挖装车，分层厚度3~4m，10t自卸汽车运输。根据开挖施工强度、现场条件和运输距离，调整设备配置数量，充分利用设备；土方开挖以机械开挖为主，1m3液压反铲挖掘机装10t自卸汽车外运。在基础表面上方保留10～15厘米厚的防护层，施工前应进行人工开挖，以保护地基不受扰动的土体。

3.1.2坝体填土

（1）坝体土方填筑分区

工程施工时，工作台面分成模块。填筑碾压时，每一个模块沿坝中心线区划为2~3个工区，按三道工艺流程区划为铺土区、碾压区和质量检测区。摊铺区：涂料选用自卸货车运送，选用攻占法倒料（碾压坝面严禁全线通车）。用挖掘机摊铺，使摊铺表面整平。摊铺时，应根据精确测量各层薄厚来严控各层薄厚。各层回填土薄厚为30cm，上中下游坝坡铺设边沿比设计方案边沿大0.5~1.0m。

碾压区：在每个填筑区，采用前后错距法平行于坝轴线碾压。连接带相邻两端的滚动轨道应相互重叠竖直翻转方位的重叠总宽不宜低于0.3 ~ 0.5 m，碾压方位重叠总宽为1 ~ 1.5 m，质量检测工作人员和当场指引与此同时监管碾压次数和分开间距，无漏压和欠压保护状况。拐角处要用中小型冲击夯（蛙式夯）压实，确保与岸坡优良连接。碾压前，依据上坝涂料的含水量和那天的温度，由当场项目负责人决策能否在坝面洒水。必须时要洒水车在坝面洒水，洒水要匀称、适度。

质量检测区：碾压后，质检工作人员会抽样检验表观密度和含水量。碾压区抽样检验达标后，经工程监理工作人员查验认同后，就可以开展下一层坝基填筑。

（2）土方填筑及边坡连接

上坝土料回填土时，因为工程施工场所和坝面布局的必需，各水准段的缝隙应分开一定间距（一般10m上下），以保障夯实品质。每段回填土坡度不适合过大，一般调节在3m上下，横缝倾斜度不适合超过1:3。横着拼缝应依照下列程序流程工程施工。接坡前，连接坡上松散的“土气”要常常浇灌，维持土壤层含水量。连接边坡时，解决坡表面“土气”的含水量开展抽样检验，并逐级清除边坡，直到夯实合格。清除后，含水量不合格的涂料应弃于坝外，含水量合格的涂料可多次重复使用。分层次摊铺时，挖一个坑，对处理后的接缝处护坡抽样。实验合格并经工程监理认同后，洒水、凿槽、铺土。

（3）土方填筑层组合

摊铺前需要给夯实的土壤层浇灌。针对停滞不前一段时间后填筑的土壤层，填筑前先将烘干的土壤层松散，自来水潮湿，将涂料含水量调节到正常的工程施工含水量，随后碾压。

表面比较严重开裂的硬石块被发掘出去，丢掉在堤坝外边。大风或日照强时，碾压时缺水比较大。在铺装和夯实表面以前，用洒水器洒水以维持合理的含水量。抽样合格并经工程师准许后，即可再次摊铺和回填土。

（4）建筑物土方回填

填充建筑物混凝土表面接触部分时，首先清除混凝土表面的乳皮、泥土和油污，洒水湿润，刷泥，铺土，用手动或蛙式夯夯实。泥浆的刷涂高度必须与摊铺厚度同步，并与上下涂层连接。严禁在泥浆干燥后进行铺土压实。泥浆的重量比为1:25～3。0（土壤：水），土层厚度为3~5mm。

3.2混凝土工程

本项目中主坝混凝土工程主要包括大坝上、下游坝坡护坡混凝土主要工程量，见表 1

表1主坝混凝土工程量一览

在水利工程水库主坝混凝土浇筑施工中，由于大坝结构尺寸较大，为保证混凝土浇筑和养护质量满足要求，多采用分层浇筑，分层厚度一般控制在25cm~30cm。同时，混凝土浇筑后要及时振捣，振捣过程中要避免漏振，但不允许过振，以免混凝土离析，影响混凝土浇筑质量。此外，在混凝土浇筑施工过程中，应避免接触钢筋，并确保钢筋位置与设计图纸一致，以提高水利图书馆大坝混凝土结构的强度和刚度，满足要求。

3.3砌体工程

本工程砌体工程主要为浆砌石护坡，主要工程量为M7.5。1 008m³浆砌片石护坡。垫层填料的位置、尺寸、材料级配和粒径范围应符合施工图纸的规定。摊铺时，滤料应保持湿润，避免颗粒分离，防止杂物和不同规格的材料混合。相邻层必须平整，保证分层清晰，每层厚度不小于设计厚度。分段摊铺时，接缝处的每一层应以阶梯状摊铺，以防止层间错位、不连续和混合。垫层和砂浆砌体之间的接口应隔离，以防止砂浆流入。

铺路时必须将垫层压实，压实后的垫层应妥善保护。摊铺完成后，在其上搭设脚手架，以便行走和上部施工，然后再进行下道工序施工。砌体工程施工工艺见图1。

图1砌体工程施工工艺流程

4结论

水库主坝施工技术的探讨对大坝工程建设具有重要意义。分析了黏土斜墙坝（土石坝）土石方、混凝土工程和护坡工程的施工内容和具体施工方法。在主坝的实际施工过程中，要掌握好大坝施工技术，更好地提高主坝的施工质量。

参考文献

［1］汪鹤卫 . 大中型水库库容测量与库容计算［J］. 科技资讯， 2015，13( 3) : 50 － 51

［2］王春磊，付海水，牛岭 . 南湾水库热拌彩色沥青混凝土坝顶路面设计施工技术［J］. 河南水利与南水北调，( 5) : 103 － 105