混凝土面板堆石坝施工技术的创新

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1、混凝土面板堆石坝施工技术的创新陕西省水电工程局集团有限责任公司摘要：陕工局集团公司近年来承建了多座面板坝工程，在高寒、干旱环境下混凝土面板施工积累了大量施工经验，小粒径筑坝技术拓宽了面板堆石坝坝料的使用范围，上游坡面挤压边墙固坡技术，长面板混凝土施工等方面形成了特有的技术优势，这些技术的进步和经验的积累是对堆石面板坝筑坝技术的有益探索，值得其他工程项目借鉴，对我国面板堆石坝的发展会起到促进作用。关键词：混凝土面板堆石坝施工技术发展陕工局集团公司是一支以各类拦河坝施工为优势项目的大型综合性水利水电施工队伍，已建和在建各类大坝40余座，其中承建的面板堆石坝20座

2、。近年来，承建的百米级以上面板坝4座（新疆乌鲁瓦提坝138m，甘肃龙首二级电站坝146.5m，湖北芭蕉河一级电站坝115m，黄河公伯峡坝139m），在这些工程项目的施工建设中积累了大量施工经验，并依托工程项目针对性的进行了一些施工专题研究，面板坝筑坝技术有了快速的发展，逐渐形成了自己特有的技术优势。1.高寒、干旱环境下混凝土面板施工工艺我国西部水力资源极为丰富，但该地区太阳辐射强烈，昼夜温差大，冬季严寒漫长，雨旱季明显，并且多大风、霜冻、冰雹等灾害天气，这些都对面板坝施工带来不便。陕工局集团公司自1994年以来在该地区先后修建了山口电站（坝高41m）、海潮坝

3、水库（坝高56m）、楚松水库（坝高40m）、乌鲁瓦提水库（坝高138m）、喀浪古尔水库（坝高62m）、榆树沟水库（坝高65.7m）、白杨河水库（坝高66.8m）、公伯峡电站（坝高139m）等项目的面板堆石坝工程，在施工中通过不断的试验研究、工艺创新和工程实践，针对面板基础平整度不够、钢筋架立筋对面板形成基础约束，使面板不能自由变形以及砼表面易受外界温度的影响，而在砼内部外部产生温差，最终温度应力造成砼裂缝的产生、外界温度和湿度变化、风力作用使面板表层水分蒸发散失过快或受冻结冰，水泥不能完全进行水化反应，使其发生干缩及强度达不到设计标准从而产生裂缝等情况，总结

4、了一套在高寒、干旱环境下修建混凝土面板的施工工艺。1.1面板钢筋架立“预制网片、现场组装”工艺121面板钢筋架立国内通常采用在坝坡面现场焊接或绑扎方法，这种方法往往需占用较长的直线工期，在因度汛等要求而产生工期紧张等情况时，施工计划实现困难。乌鲁瓦提坝采用提前预制钢筋网片，现场使用卷扬机、有轨坡面钢筋台车等机具人工配合架立，现场电焊或绑扎连接的方法缩短工序工期40%，人工峰值削减70%。该方法被乌鲁瓦提副坝等项目推广使用，实践证明效果良好。1.2垫层区坡面上下行全振动碾压为防止坡面下行振动碾压粗粒料易散落、坡面鼓包等有害现象的发生，国家施工规范及国内工程项目

5、均要求采用下行静碾的“半振动碾压”方法，我们在工程实践中为克服该方法碾压效率低的缺点，通过调整垫层料局部含水量，调整碾压工序，成功实现了上下行全振动碾压，坡面光洁平整，大大提高了施工效率。1.3面板混凝土养护防裂措施“面板混凝土的防裂”是面板坝施工中的难点，根据面板混凝土裂缝成因的不同，必须采取综合措施才可控制裂缝的发生，而混凝土的养护无疑是非常重要的环节。特别在多大风、昼夜温差大、气候干旱的西北地区，裂缝发生的几率将大大增加。在修建山口坝时，就开始对不同的养护方式进行比较分析，得出内陆干旱气候环境混凝土脱模后覆盖保湿“温室效应”的副作用较强，对覆盖材料结构

6、、养护时段进行调整会削减不利因素峰值，均衡混凝土环境条件的结论。在这一成果的指导下，多座面板坝在养护阶段效果良好。1.4混凝土坡面布料槽车及滑模工艺面板混凝土入仓多采用溜槽工艺，这会带来很多影响混凝土质量的问题，布料槽车的使用可保证在工作仓面混凝土新鲜、级配均匀；根据工程实际，我们自制了沙浆轻滑模代替了传统人工沙浆抹面；并对面板混凝土滑模进行了改进，滑模就位、移动操作更加简洁方便。1.5小粒径石料填筑面板堆石坝实验研究与应用2001年9月，云南大水沟水库面板堆石坝计划使用的大湾子石料场出现滑坡自然灾害，滑坡体约50万m3，被迫寻找新的料场，对周边几个料场进行

7、经济技术比较后，认为如果能够解决“小粒径半风化石料的填筑”问题，就可方便的使用坝址左岸滑坡体堆石，采料简单，储量丰富。滑坡体块度均匀，最大粒径小于100mm,鲜有100—200mm粒径，20—80mm含量达60%，石料粒径情况不能满足设计主堆石级配曲线要求。我们通过进行室内外试验、模拟计算，确定了减小铺料厚度、调整含水量、使用大吨位压实机具的施工方案。研究取得了“小粒径半风化石料的填筑”的坝体稳定、坝体渗流情况的第一手资料和计算成果，最大限度的利用了开挖料，拓宽了面板堆石坝坝料的使用范围。主堆石采用的小粒径、半风化石料2．凝土面板堆石坝挤压式挡墙垫层区固坡技

8、术121自第20届大坝会议了解到国外出现的这种新的固