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复合土工膜面板堆石坝设计方案

发布时间:2024-03-26 6:44:20

  1. 混凝土面板堆石坝面板施工?
  2. 砼面板堆石坝的施工工艺?
  3. 水电站面板堆石坝坝体填筑施工工艺解析?

一、混凝土面板堆石坝面板施工?

混凝土面板堆石坝面板施工是非常重要的,施工的每个细节都关系工程效率以及质量,每个环节的处理都非常关键。中达咨询就混凝土面板堆石坝面板施工和大家说明一下。

1工程概况

清江水布垭混凝土面板堆石坝位于湖北省巴东县水布垭境内,上距恩施市117km,下距隔河岩水利枢纽92km.坝顶高程405.0m,最大坝高233m,大坝上游坝坡1:1.4,下游平均坝坡1:1.4.混凝土面板总面积13.84万㎡,总方量8.14万m3。面板共有55条块,分16m和8m宽两种,最大坡长392.16m。面板厚度从上至下逐渐变厚,顶厚30cm,底部最大厚度110cm。面板分三期浇筑,一期浇筑高程为177.0m至278.0m。一期面板面积为3.15万㎡,混凝土方量为2.8万m3,钢筋制安2870吨,共有19块,其中16m宽18块,8m宽1块,单块最长173.77m。面板总体平面布置见下图1。

(图见附件)

2施工平面布置

一期混凝土面板是在坝体填筑到高程288m后开始施工,其施工平台布置在288m高程,平台宽40m,长300m。

2.1施工道路

混凝土的水平运输主要利用左岸7#公路及7#公路下段从拌和系统运至坝前高程288m平台,同时在高程288m平台上布置12m宽的交通通道以满足混凝土卸料、钢筋台车运输、吊装滑模、卷扬机就位及坝面现场铜止水加工等需要。

为了解决面板坡面上下交通需要,分别在横0+164、0+244、0+292m桩号处各设置一套钢楼梯,总长度为492m。

2.2施工用水

沿坝前辅设一趟Φ100mm的供水管与左岸趾板主供水管相连,每隔16m设三通和闸阀,以满足面板施工用水和养护用水。

2.3施工用电

在高程288m平台左侧岸坡附近布置一台500kva变压器,沿坝前铺设一趟3×105型电缆,每50m设一空气开关,以满足钢筋和模板加工、止水铜片压制、卷扬机运行、混凝土浇筑及现场照明等施工用电。变压器周围用安全围栏进行防护。

2.4综合加工厂

综合加工厂宽25m,沿坝轴线200m布置,用于钢筋和现场临时模板的加工和堆放。分为原材料堆放区、加工区和成品区。其转运以人工为主,机械为辅。

3砼的配合比设计

4施工机械

4.1拌和系统

以左岸大岩淌hzs90强制拌和机为主,三友坪3zj3-1.5自落式拌和楼为辅。拌和机进料为皮带机运输,生产能力75~135m3/h,自动监控。强制式拌和机净拌制时间不小于75s,自落式拌和机净拌制时间不小于是180s.聚丙烯腈纤维人工掺加。混凝土的运输距离为3~5km。

4.2混凝土运输机具

混凝土运输以8吨自卸汽车为主,6m3搅拌汽车为辅。从拌和楼经左岸上坝公路运至坝面各面板块受料斗再由溜槽入仓。新拌制混凝土从拌和楼运至仓面的时间约需5~10分钟。

4.3滑模机具

面板混凝土施工采用无轨滑模。滑模结构尺寸为17.66×1.5m,由底部钢面板(=8mm)、上部型钢桁架(25和i25)及抹面平台三部分组成,总重量6.74t,滑模前部设振捣平台,宽约1.0m;后部设二级抹面平台,细部结构见图1.由于面板设计宽度分别为16m和8m,因此将滑模设计成三节,其中5.0m长两节,7.66m长一节,现场用高强螺栓拼接。滑模用2台10吨的卷扬机牵引。

5面板混凝土施工工艺

5.1挤压边墙凿断处理

为了尽量减少混凝土挤压边墙对面板混凝土的约束,在沿面板垂直缝方向将挤压边墙凿断,其凿断深度不小于30cm,缝底宽度不小于6cm,缝口宽度不小于10cm,用Ⅱaa料填缝并人工分层锤实。

5.2垂直缝砂浆垫层施工

首先在混凝土挤压边墙坡面上将面板垂直缝的位置及砂浆垫层的范围准确放出,人工用铁钎在其范围内凿槽,凿槽深度满足砂浆垫层的厚度。然后人工铺设m20的砂浆垫层,其平整度要求在2m长的范围内控制在5mm以内,利于止水铜片及侧模的安设。

5.3周边缝沥青砂浆块施工

将周边缝处趾板止水片的保护设施拆除,露头拉筋用砂轮机磨平。人工用铁钎、铁撬按设计边线、深度和坡度凿槽,并修整成型;埋设沥青砂垫块,垫块之间的缝隙用热沥青灌实,其平整度控制在10m范围内起伏度不超过20mm.沥青砂浆块在综合加工厂预制,其配比为:沥青:砂为1:10(重量比),沥青针入度50~60.

5.4混凝土挤压边墙坡面整修

垂直缝砂浆垫层施工完毕后,以其为基准对混凝土挤压边墙面进行超欠整修处理,其偏差按+5cm~-8cm控制。以保证为面板提供一个平整的支承面。

5.5喷涂乳化沥青施工

挤压边墙坡面整修完毕并经监理工程师验收后,沥青喷射机由上至下开始喷涂乳化沥青。首先在坡面上喷射一遍乳化沥青,待干后再喷射第二遍乳化沥青,并用小车在其后人工抛洒砂子,随后用滚轮碾碾压一遍,然后喷射第三遍乳化沥青,在其面上再洒一层砂子,用滚轮碾再碾压一遍。乳化沥青为沥青含量约为60%的溶剂稀释乳液。

5.6钢筋制安

每块面板钢筋按设计图纸在现场分别加工。接头采用剥肋滚压直螺纹套筒连接。为保证钢筋接头满足规范要求,将钢筋两端头用专用车丝机加工成螺纹型,并用专用硬质塑料套保护。加工完成的钢筋按要求套丝检查、记录、编号挂牌堆存。

安装钢筋时首先在坡面布置架立筋,架立筋用Φ25mm螺纹钢,间排距2.2×2.4m,打入挤压边墙40cm,按总量的50%布置,其余用板凳筋作架立筋支撑钢筋。并在架立筋上标出钢筋绑扎的设计位置。然后将坝面上加工合格的钢筋按编号顺序用钢筋台车水平运至施工仓位,20t吊车将运至的钢筋吊于坡面施工台车上,用5t卷扬机牵引钢筋台车将其运至安装工作面,人工现场组装,每次输送2~3吨钢筋。

5.7止水制安

采用自制四级铜止水片成型机在坝面施工平台现场压制成型,顺坡面下送至周边缝接头处。长度依每块面板的情况确定,尽量减少接头,最长连续压制成形140m.垂直缝拐角处l型异型接头采用厂家定做,现场人工安装。铜止水连接采用双面搭接焊,搭接长度不少于20mm。

5.8侧模制作安装及就位

侧模为钢木组合结构,主要由18轻型槽钢配木模板组成。轻型槽钢标准长6m,部分为3m。底部渐变段为6cm厚木模板,每副模板长3m,细部结构见图3.周边缝模板现场整修加工。

侧模安装在垂直缝底止水安装完成后进行,面板侧模安装自下往上,在仓面两侧布设坡面小车,用5吨卷扬机牵引运输侧模材料。侧模外侧采用三角支撑架固定,三角支撑架用Φ20mm长50cm钢钎固定于挤压边墙垫层护面上。内侧采用钢筋作支撑。

当侧模初步安装完成后,用连接螺栓调整垂直度,以保证侧模之间的接缝平整严密,无错台现象。

5.9溜槽铺设

溜槽采用梯形,每节长2.0米,端部设连接挂勾。滑模下滑时,在钢筋网上铺设并分段固定。溜槽上部采用柔性材料作盖板,底部铺上塑料布或绒毛毡使其与钢筋网隔开,溜槽内每隔20~30m设置塑料软挡板,以防止骨料分离和缓冲混凝土下滑冲力。面板分缝宽16m时对称布置二道溜槽,8m宽时中间布置一道溜槽。

5.10混凝土浇筑

混凝土用自卸汽车运输至坝面后卸入受料斗内,由受料斗顺坡面溜槽输送入仓,仓内人工摆动溜槽,按30~50cm分层布料,仓面中部采用φ100mm的振捣器振捣,靠近侧模和止水片的部位,采用φ70mm软管振捣器振捣。振捣由专人负责。在振捣时振捣器沿滑模前铅锤方向向下,以防止模板上浮,并不得触及滑模、钢筋、止水片,振捣间距不大于40cm,深度达到新浇混凝土层底部以下5cm。脱模后人工进行两次收面。

为了保证混凝土的浇筑质量和施工速度,受料斗及溜槽在卸料前要用砂浆进行润滑,以保证混凝土输送的顺畅。仓面混凝土坍落度控制在3~5cm,出机口坍落度按浇筑部位的不同分别控制在5~7cm和7~10cm,初凝时间为10~12h之间。周边三角区采用扣模法施工。

5.11混凝土养护

混凝土出模经人工收面后,在混凝土表面覆盖粘有塑料膜的绒毛毡保温被,并用从坝面供水管引出的支管进行洒水养护,达到保温和保湿的效果。单块面板浇筑完毕后,在顶部布置一趟钻孔的花管进行不间断流水保湿养护。

5.12雨季施工措施

在遇大雨时立即停止浇筑,并将仓面遮盖好,同时做好仓面的排水工作。雨后及时排除仓内积水,若混凝土没有初凝可先对仓内混凝土加铺同标号砂浆振捣后继续浇筑,否则则按施工缝处理。

降雨量较小时,对运输混凝土的自卸汽车覆盖防雨雨布,对仓内两侧铜止水处用棉纱布进行拦堵流水,在水平方向将喷涂的乳化沥青凿断以利于流水渗入挤压边墙垫层内,在保证仓面混凝土在无冲刷的情况下继续浇筑混凝土。

6面板混凝土施工管理

6.1进度安排

一期混凝土面板采用2套滑模施工,浇筑时间安排在2005年1月6日至2005年3月27日,历时三个月,平均月浇筑强度9300m3,最大月浇筑强度13886m3。

施工准备从2004年10月中旬开始,主要进行施工场地的布置和坡面整修、预制沥青砂浆块、垂直缝垫层施工、周边缝铜止水修整等工作,于11月底结束。

钢筋绑扎在坡面乳化沥青喷涂完毕后进行,按仓位施工计划安排同时展开三个面施工作业,单个作业面每天绑扎钢筋至少18吨,以满足二套滑模同时浇筑。

面板混凝土采用滑模跳仓浇筑,滑升速度为1.0~1.8m/h,首先从l1块开始依次向两边跳仓浇筑,当Ⅰ序块浇筑10天后,再进行Ⅱ序块的浇筑。

为了加快施工进度,除合理安排施工程序和优化劳动力组合外,还采用经济手段对关健工期节点进行控制,为混凝土面板的按期完成提供了保障。

6.2质量管理

按照iso9002质量保证体系的标准,健立健全面板混凝土施工质量保证体系,严格执行“三检制”,对施工过程中的各个环节进行控制,做到上道工序未验收签证不允许进入下道工序施工。

(1)加强原材料的质量控制。对于用于面板上的原材料严格按设计要求的品种和型号进行选用,并经试验检验合格报监理工程师批准后使用。

(2)采用聚丙烯腈纤维混凝土。在满足设计要求各项技术指标的条件下,对水灰比和外加剂进一步优化。

(3)降低挤压边墙垫层对面板混凝土的约束。按规范要求对挤压边墙坡面进行整理,使坡面上无突变错台;在面板垂直缝处将挤压边墙垫层凿断;在挤压边墙坡面上喷涂3mm厚乳化沥青隔离层;将一部分架立筋改为板凳筋,并在混凝土浇筑过程中将插入垫层内的架立筋割除,以消除对面板混凝土的约束。

(4)加强对混凝土浇筑过程的质量控制。每块面板必须经监理工程师验收并签发开仓证后才能浇筑混凝土。在浇筑过程中对周边缝止水处混凝土采用人工铺料、φ70mm软管振捣器振捣,以保证止水处混凝土的密实;在滑模提升时,每次提升距离不得大于50cm;人工摆动溜槽布料距离滑模上口不得大于2.0m且每层布料厚度控制在30~50cm,并分层振捣密实;混凝土振捣由专人负责;在整个混凝土浇筑过程中有专职质检人员跟班进行质量监控。

(5)认真落实面板混凝土的保湿、保温措施。为了防止面板表面发生温度裂缝,除在滑模支架上挂一套活动暖棚,对刚出模的混凝土进行保温养护外,还选用表面贴有塑料膜的绒笔毡保温被在混凝土出暖棚前进行覆盖保温。保湿采取不间断喷水,在混凝土浇筑过程中用从坝顶供水管引下的支管进行保湿养护,后期用坝顶固定的花管滴渗保湿养护。保湿、保温工作定专人负责检查和维护。

6.3安全管理

(1)编制施工安全管理方案,对面板施工过程中的危险源进行辩识,并制定相应的防范措施。

(2)对参与面板施工的施工管理和操作人员有针对性进行安全培训。以提高其安全意识和安全防护能力。

(3)加强对现场的安全防护设施和起重机械的检查。如安全栏杆、安全绳、安全带、卷扬机、钢丝绳、地锚、滑模吊耳、卡环等,以保证其处于安全的工作状态。

(4)严格安全奖惩制度,杜绝习惯性违章的发生。

7结语

在水布垭面板堆石坝施工过程中,由于采取了上游混凝土挤压边墙技术,使坝体填筑速度得以加快,同时也使坡面的平整度得到较好控制。如何减少挤压边墙对面板混凝土的约束,这是建设各方十分关注的一个问题,对此在面板混凝土施工中进行了一些有益的探索,同时对长面板混凝土快速施工技术和施工管理也进行研究,取得了较好的效果,为二、三期面板混凝土的施工积累了经验,具有指导意义。

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二、砼面板堆石坝的施工工艺?

下面是中达咨询给大家带来关于砼面板堆石坝的施工工艺的相关内容,以供参考。

1、堆石坝工程简介用堆石或砂砾石分层碾压填筑成坝体,用钢筋混凝土面板作为防渗体的坝,称为钢筋混凝土面板堆石。该坝型主要由堆石体和防渗体组成,其中堆石体从上游向下游依次主要由垫层区、过渡区、主堆区和次堆石区组成;防渗体由钢筋混凝土面板、趾板、趾板地基的防渗帷幕、周边缝和面板间的接缝止水组成。钢筋混凝土面板堆石坝具有可以充分利用当地材料筑坝,大量节省三材和投资;坝体结构简单,工序间干扰少,便于机械化施工作业;施工受气候条件的影响小,有效工作日数增加,加快工期;运行安全,维修方便等特点。2、坝体填筑施工工艺2.1、坝体填筑施工单元划分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。2.2、测量控制基面处理验收合格后,按设计要求测量确定各填筑区的交界线,洒石灰线进行标识,垫层上游边线可用竹桩吊线控制,两岸岩坡上标写高程和桩号;其中垫层上游边线、垫层与过渡层交界线、过渡层与主堆石区交界线每层上升均应进行测量放样,主次交界线、下游边线可放宽到二至三层测量放样一次,施工放样以预加沉降量的坝体断面为准,考虑沉陷影响后的外形尺寸和高程,根据设计要求的坝顶高程为最终沉降高程,坝体填筑时需预留坝高的0.5%~1.0%为沉降超高。填筑过程中每上升一层必须对分区边线进行一次测量,并绘制断面图,施工期间定线、放样、验收等测量原始记录全部及时整理成册,提交归档,竣工后按设计和规范要求绘制竣工平面图和断面图。2.3、坝料摊铺坝体填筑从填筑区的最低点开始铺料,铺料方向平行于坝轴线,砂砾料、小区料、垫层料、过渡料及两岸接坡料采用后退法卸料,主堆石、次堆石和低压缩区料全部采用进占法填筑,自卸汽车卸料后,采用推土机摊料平整,摊铺过程中对超径石和界面分离料采用小型反铲挖土机配合处理,垫层料、过渡料由人工配合整平,每层铺料后采用水准仪检查铺料厚度,确保厚度满足要求。2.4、洒水一般采用坝面加水和坝外加水等方式,具体应根据不同施工条件布置。洒水主要是为了能充分湿润石料,以便在振动碾强烈激振力的作用下,使块石相互接触部分棱角被击碎从而减少孔隙率,细料充填空隙,以增加碾压的密实度。洒水量以碾压试验结果确定,对于有风化岩的掺配料,应适当增加洒水量,以便使掺配的风化岩料提前湿润软化。2.5、压实垫层料和过渡料多采用自行式振动碾进退错距法碾压,主、次堆石料和砂砾石料多采用牵引式振动碾碾压,振动碾一般沿平行坝轴线方向行进,靠近岸坡、施工道路边坡处除增加顺向碾压外,多采用液压振动夯加强碾压;主、次堆石料碾压采用进退错距法,错距由振动碾碾子宽度和碾压遍数控制,当振动碾碾子宽度为2m、碾压遍数为8遍时错距一般为25cm。坝坡接触带等大的碾压设备无法到位的区域采用小型手扶式振动碾或液压振动夯加强碾压。3、坝体分区填筑、碾压施工步骤3.1、坝体分区填筑顺序坝面填筑作业顺序多采用“先粗后细”法。即主堆石区→过渡层区→垫层区。铺料时必须及时清理界面上粗粒径料,此法有利于保证质量,且不增加细料用量。上下游的主次堆石3.2分区填筑作业施工步骤3.2.1、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,铺料层厚及碾压遍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。3.2.2、过渡层料填筑过渡料填筑前,必须把主堆石料上游坡面所有大于30cm的已分离的块石清除干净。该区料最大粒径为30cm,超径料在料场及时解小,填筑时自卸汽车将料直接卸入工作面,后退法卸料,倒料顺序可从两边向中间进行,以利流水作业。过渡料用推土机推平,人工辅助平整,铺层厚度等按规定的施工参数执行,接缝处超径块石需清除,主堆石料不得侵占过渡区料的位置,若出现这一现象,应采用反铲挖除或人工清除。3.2.3、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工整平,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。4、坝体填筑应注意的几个问题4.1、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1m3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。4.2、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。

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三、水电站面板堆石坝坝体填筑施工工艺解析?

1 工程概况

水电站面板堆石坝设计坝高135m,根据其坝体设计,面板堆石坝依次为混凝土面板、混凝土挤压边墙、垫层区、过渡区、堆石区及干砌块石护坡。同时,根据设计文件要求,为避免上游堆石区靠近趾板部位堆石体在后期产生不均匀沉陷,影响面板及周边缝安全,在坝轴线以上左、右岸岸坡部位主堆石料区设置20m宽度低压缩区。为了加快坝体沉降,避免由于坝体填筑速度过快,面板施工没有预留沉降期,坝体施工期沉降对面板造成危害,取消了次堆石区,堆石料填筑标准统一按照主堆石料填筑标准施工。

2 坝体填筑施工工艺

2.1 坝体反渗压水处理布置

为将坝体施工期反渗水及时排出,根据设计文件要求,在在河床趾板下游的垫层和过渡层区域510.400高程布置一排反渗排水管,排水管共6根,单根长度11.5m,排水管为φ200普通钢管,靠下游侧为2.5m反滤体,反滤体内部为1.5m有孔花管,外敷1.7m长不锈钢虑网,花管内填充2~10cm的碎石;反渗排水管上游出口延伸至趾板混凝土面。排水管在坝前盖重料填筑前,对其进行封堵。

2.2 坝体填筑料碾压试验

在坝体填筑前,首先向监理部提交《大坝填筑料碾压试验大纲》,根据批准的试验大纲内容,分别选取试验地点采用不同的碾压遍数、碾压机具(其主要技术参数见表2.2-1~2)对主堆石料、垫层料、过渡料、特殊垫层料及低压缩区料进行碾压试验以验证设计参数合理性、提出试验成果。经对碾压遍数与干密度、碾压遍数与沉降率、加水量与干密度的关系等进行数据分析后,将各填筑料的试验建议参数报监理工程师审核,监理工程师批准的填筑试验参数见下表。

2.3坝体填筑

大坝施工高峰期设备配备情况为:20t振动碾4台,22t振动碾2台,手扶压路机1台,振动冲击夯2台,液压破碎锤1台,ty320d推土机机2台,sd22推土机1台,ty220推土机2台,d7g推土机1台,zl50c装载机3台,各型反铲共13台,20t自卸汽车70辆,混凝土搅拌运输车5辆,混凝土挤压边墙机2台。

大坝分区填筑施工程序图

2.3.1坝料分区填筑顺序

a、坝料标识区分:填筑区的边界线,拉线进行标识,两岸岩坡上标写高程和桩号,并在各填筑区摆放写有相应填筑料名称的标识牌。

b、料填筑的一般次序:砼挤压边墙→垫层料→过渡料→堆石料,特殊垫层料可以提前填筑,但须在垫层料填筑前完成,挤压式边墙砼应在垫层料和特殊垫层料填筑完成。

c、接触设计要求:

——料与垫层料:特殊垫层料最小宽度应满足图纸所示尺寸,特殊垫层料可以侵入垫层料200mm。

——料与过渡料:过渡料不容许侵入垫层料,垫层料可侵入过渡料200mm。

——料与堆石料:堆石料不容许侵入过渡料,过渡料可侵入堆石料任意宽度。

2.3.2坝料运输

a、上坝料运输采用20t自卸汽车运输。

b、上坝料运输前对不同料源进行标识区分,不同料源选定不同类型车辆进行运输予以区分。

c、运输车辆保持车厢、轮胎的清洁,防止残留在车厢和轮胎上的泥土料源带入填筑区。

2.3.3坝料卸料、摊铺

主堆石料、次堆石料采用进占法卸料(见图a)卸料平台是该填筑层已经初步推平但尚未碾压的填筑面,有利于工作面的推平整理,提高碾压质量;同时,细颗粒与大颗粒石料间的嵌填作用,有利于提高干密度,确保填筑质量。由于本工程坝体沉降期短,为保证坝体填筑质量,次堆石区铺料时铺料厚度及料源采用与主堆石料相同的参数进行施工。

3a、2a料以及与过渡料相邻的3b料,采用后退法卸料(见图b),即在已压实的层面上后退卸料形成密集料堆,再反铲平料。这种卸料方式可减少填筑料的分离,对防渗、减少渗流量有利。2b料区紧贴趾板砼边,采用人工摊铺;3b、3c区料采用推土机进行平料,铺料过程中采用水准仪来控制高程,以免出现超厚或不足现象。

2.3.4超径石处理

对于超径石最主要的控制方法为,在料场及料源所在地对料源进行控制,筛选合格料运输上坝。对于难以避免出现的超径石主要采取如下方法进行处理:3a料在反铲平料过程中,出现个别超径石时,反铲将超径石清理到3b区填筑面上,用作3b区填料;对于3b、3c区中出现超径石时,采用液压冲击锤将超径石破碎。

2.3.5坝料洒水

堆石坝料洒水问题一直是影响砼面板堆石坝填筑质量控制的主要问题之一,根据以往面板堆石坝的施工经验,本工程采用坝外加水和坝面加水相结合的方案,保证各分区料加水符合设计要求。

a、坝外加水

坝料上坝前,通过料场出口旧家箐l6公路、清水河上坝l3支线公路附近的两个加水站加水,加水站安排专人控制装料车的加水量,再运输到填筑工作面上。

b、坝面加水

利用洒水车洒水和坝面水管洒水相结合的方法。坝面供水管路从趾板接引布置于两岸坝坡的上坝公路旁,采用不同管径的水管对进入坝体内的运输车辆上坝料进行加水,同时用橡胶管接水枪对坝面进行洒水,洒水设施随坝体填筑而上升。

2.3.6坝料碾压

a、水平碾压

根据现场碾压试验确定的各种坝料碾压参数。主要采用22.05t级级20t级振动平碾进行水平碾压,振动碾行走方向与坝轴线平行(周边岸坡处采用顺坡向碾压),行走速度根据试验参数实施,碾压方法:主要采用进退错距法(碾轮宽/碾压遍数),即从一侧到另一侧一次碾压完成,碾压遍数为监理理工程师核准的遍数。其中次堆石料采用主堆石料碾压参数进行施工,以加快坝体沉降,提高坝体填筑质量。

b、特殊部位的碾压

特殊区域的碾压即垫层料靠近上游的50cm范围、靠近趾板的区域采用小型振动碾碾压;小区料采用电动冲击夯夯实。

2.3.7特殊部位处理(接缝)

坝体填筑由于分段、分期填筑和保留填筑运输斜坡道等形成的临时坡面,对于堆石体接缝采用反铲进行坡面处理,将未压实层挖除,结合新填筑层进行碾压,新老交界面作搭接碾压处理。分期分阶段填筑时,结合部位靠近外坡都存在一定厚度的松散堆石体无法压实,这部分松料须在下一期填筑时加以处理。处理方法是采用1.6m3液压挖掘机或推土机进行削坡处理,如下附图2.3.7所示,即将图中的a部分(松方)削填至a`沟槽中,削至水平宽度1.0~1.5m,这样未压实及半压实的顶面露出,待碾压新填料时一并骑缝碾压结合部位,然后依次边削边填边碾压,使先填筑区的外坡松散带得到处理。

3a与3b区交界面的处理:先铺一层3b料,再铺二层3a料,要保证3b料不侵占3a区。

2.3.8加快坝体沉降所采取的措施

大坝填筑速度快,施工强度高,面板浇筑未预留沉降期,针对以上特点,采取了以下措施:

取消次堆石区(3c),坝体堆石料填筑料源、设计级配、干密度、空隙率、碾压边数等施工参数统一采用主堆石区参数。

由于两岸岸坡比较陡峭,降低不均匀沉降,在坝轴线以上左右两岸岸坡部位主堆石料区设置20m宽度低压缩区。

主堆石料采用进占法卸料(见图a)。即自卸汽车行走平台及卸料平台是该填筑层已经初步推平但尚未碾压的填筑面,有利于工作面的推平整理,提高碾压质量;同时,细颗粒与大颗粒石料间的嵌填作用,有利于提高干密度,确保填筑质量。垫层料、过渡料及低压缩区,采用后退法卸料(见图b),即在已压实的层面上后退卸料形成密集料堆,再反铲平料。这种卸料方式可减少填筑料的分离。坝体上游的30m范围施工顺序是先填筑堆石料,把大块石捡出后再填筑过渡料,把过渡料前面分离的大于10㎝的块石捡出后再填筑垫层料,和堆石料一起碾压。

适当增加填筑料的碾压遍数,各区填筑料的碾压遍数均由原来的6~8遍增加至12遍。局部大吨位碾压设备无法施工的部位及特殊垫层料,采用人工配合反铲平料,手扶式振动夯夯实。

增加大功率、大吨位摊铺和碾压设备等。新进全新大功率ty320推土机2台,22t宝马振动碾2台。在采用大吨位振动碾碾压的同时,铺料层厚控制在60~80cm以内。增加熟练设备操作工的投入,配合操作新增设备。

加大坝面洒水力度,洒水量由原设计的10%~20%增加至25%以上,保证坝面洒水量,提高大坝填筑施工质量。坝外加水:坝料上坝前,通过料场出口旧家箐l6公路附近的加水站加水,加水站安排专人控制装料车的加水量,再运输到填筑工作面上。坝面加水:利用洒水车洒水和坝面水管洒水相结合的方法。坝面供水管路从趾板接引布置于两岸坝坡的上坝公路旁,采用不同管径的水管对进入坝体内的运输车辆上坝料进行加水,同时用橡胶管接水枪对坝面进行洒水,洒水设施随坝体填筑而上升。

3施工质量情况

坝体填筑共计146个单元工程,其中优良单元工程122个,优良率83.6%。

4施工心得体会

在面板堆石坝的施工过程中,坝体沉降期一直是制约工程进度从而影响建设单位投资

效益的不利因素。因此,如何加快坝体填筑过程中的沉降量,避免由于坝体填筑速度过快,面板施工没有预留沉降期,坝体施工期沉降对面板造成危害,便成为参建各方所面临的课题。水利枢纽工程在坝体填筑施工工艺方面进行了大胆的尝试,参建各方在对影响坝体沉降量各因素进行仔细研究的基础上,对坝体填筑施工工艺进行了大量改进,通过取消次堆石区、设置低压缩区、主堆石料采用进占法卸料、加大洒水力度及增加设备吨位等措施,加大了坝体在施工过程中的沉降量,大大缩减了后期的二次沉降,从而取得了良好的成效,值得推广。

相信经过以上的介绍,大家对水电站面板堆石坝坝体填筑施工工艺也是有了一定的认识。欢迎登陆中达咨询,查询更多相关信息。

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