混凝土面板堆石壩施工中質(zhì)量控制的問題探討

□ 楊光濤

一、壩體材料選擇及碾壓

（一）首先，筑壩材料的選取應(yīng)按照DLJ204—81《水利水電工程巖石試驗規(guī)程》(試行)及DL5006—92《水利水電工程巖石試驗規(guī)程》(補充部分)和SD128一84《土工試驗規(guī)程》、SDL28一86《土工試驗規(guī)程》、SDL28—87《土工試驗規(guī)程》進行物理力學(xué)性質(zhì)試驗，符合要求再進行下一步。

（二）盡量選擇在大壩上游，靠近壩體不遠處，這樣既能節(jié)省運輸費用，又能增加水庫庫容，白楊河水庫的筑壩材料就取之上游1km處，其運輸?shù)缆防眯藿▽?dǎo)流洞時的施工便道。

（三）主堆石區(qū)宜采用硬巖堆石料或砂礫料填筑。樞紐建筑物開挖石料符合主堆石區(qū)或次堆石區(qū)質(zhì)量要求者，也可分別用于主堆石區(qū)或次堆石區(qū)，白楊河水庫主堆石區(qū)及次堆石區(qū)均采用上游料場白堊紀時代生成的青砂巖。

（四）主堆石料壓實后應(yīng)能自由排水，有較高的壓實密度和變形模量。壩料最大粒徑應(yīng)不超過壓實層厚度，白楊河水庫壓實層厚度設(shè)計為1.0m，壩料最大粒徑要求小于80cm。不符合要求時，要么進行爆破改小，要么推入壩體下游面，做護坡塊石使用。

（五）下游堆石區(qū)在壩體底部下游水位以下部分，應(yīng)采用能自由排水的、抗風(fēng)化能力較強的石料填筑；下游水位以上部分，可以使用與主堆石區(qū)相同的材料，但可以采用較低的壓實標準，或采用質(zhì)量較差的石料，如各種軟巖料、風(fēng)化石料等。

（六）過渡區(qū)細石料要求級配連續(xù)，最大粒徑不宜超過300mm，壓實后應(yīng)具有低壓縮性和高抗剪強度，并具有自由排水性能。過渡區(qū)材料，可采用專門開采的細堆石料、經(jīng)篩選加工的天然砂礫石料或洞挖石渣料等。

（七）墊層料應(yīng)具有連續(xù)級配，最大粒徑為100mm，粒徑小于5mm的顆粒含量控制在40%左右，小于0.075mm的顆粒含量不多于10%。壓實后應(yīng)具有內(nèi)部滲透穩(wěn)定性、低壓縮性、高抗剪強度，并應(yīng)具有良好的施工特性。墊層料可采用經(jīng)篩選加工的砂礫石、人工砂石料或其摻配料。人工砂石料應(yīng)采用堅硬和抗風(fēng)化能力強的巖石加工。由于白楊河水庫其戈壁灘原狀砂礫料級配不連續(xù)，缺少20～40mm粒徑料，我們把料石用顎式破碎機加工成20～40mm石子后，用東風(fēng)自卸車拉運至堆料場，與原狀砂礫料交錯堆放，用Z50裝載機攪拌均勻后再使用。墊層料在碾壓時由于墊層在壩體最邊緣，在分層碾壓時大型振動碾無法靠近最邊緣50cm處，這個50cm寬的邊緣地帶只能用小型平板夯夯實，在填至設(shè)計高程后，再用16t振動碾，由鋼絲繩牽引，沿大壩正面坡面底部由下向上慢慢靜壓兩遍，再小幅震動碾壓一遍，這樣，壩體墊層才能密實，才能進行下一道工序。

（八）周邊縫下游側(cè)的特殊墊層區(qū)，宜采用最大粒徑小于40mm且內(nèi)部穩(wěn)定的細反濾料，薄層碾壓密實，以盡量減少周邊縫的位移。同時對縫頂粉細砂、粉煤灰等能起到反濾作用。

二、混凝土澆筑及裂縫的處理

混凝土施工是水庫工程的關(guān)鍵，要嚴格按照設(shè)計配合比進行生產(chǎn)，保證混凝土的強度、抗?jié)B性及抗凍融破壞性。由于北方9月份后晝夜溫差大，大風(fēng)多，要隨時查看溫度計，如果氣溫低于5℃后，就要采取冬季施工措施，對混凝土原材加熱攪拌或用熱水?dāng)嚢?，攪拌混凝土?xí)r在混凝土內(nèi)加防凍外加劑。

加強對混凝土澆筑過程的質(zhì)量控制。特別是面板、趾板澆筑，在澆筑過程中對周邊縫止水處混凝土采用人工鋪料、φ70mm軟管振搗器振搗，以保證止水處混凝土的密實；在滑模提升時，每次提升距離不得大于50cm；且不能提升過快，人工擺動溜槽布料距離滑模上口不得大于2.0m且每層布料厚度控制在30～50cm，并分層振搗密實；混凝土振搗由專人負責(zé)；在整個混凝土澆筑過程中有專職質(zhì)檢人員跟班進行質(zhì)量監(jiān)控。

出模后人工進行第一次收面。收面后，根據(jù)氣溫人工觀察混凝土是否初凝，再進行二次壓光收面。在混凝土表面覆蓋一層塑料薄膜，進行保溫保濕，為加強養(yǎng)護，再在其上覆蓋一層稻草草席或透水土工布，并灑水養(yǎng)護，達到保溫和保濕的效果，并定專人負責(zé)檢查和養(yǎng)護。趾板澆筑完成后，7天內(nèi)25米范圍內(nèi)不得進行爆炮；25米以外爆炮時最大一段起爆藥量必須嚴格控制。

對于縫寬0.2mm以上或深層及貫穿裂縫，一般先進行化學(xué)灌漿，常用的化學(xué)材料為環(huán)氧樹脂系膠結(jié)劑，它具有使用方便、強度高、收縮小、粘結(jié)力強的好處，灌漿完成后，再在裂縫表面涂刷手刮聚脲，對裂縫進行雙重保護。對于縫寬0.2mm以下的裂縫，不進行化學(xué)灌漿，用角磨機對裂縫兩側(cè)各10cm范圍進行打磨，除去表面的浮塵和雜質(zhì)后，刮涂2道PUA涂料進行處理，或用SK-E系列改性環(huán)氧樹脂漿材處理，均能取得良好效果。

三、止水的加工及保護

混凝土面板堆石壩止水按材料分為橡膠止水及銅止水。一般在閘門、防浪墻間、趾板塊間設(shè)橡膠止水，趾板與面板間、面板塊間、面板與防浪墻間設(shè)銅止水，有時也在趾板塊間設(shè)銅止水，銅止水按形狀一般分為F型和W型兩種。因此，我們在施工時，要加強對止水的保護。首先，銅止水在加工時要合理搭配，盡量減少接頭。（二）垂直縫底部的銅止水片應(yīng)與周邊縫底部銅止水片連接成封閉的止水系統(tǒng)。銅止水連接采用搭接焊接，搭接長度不得小于20mm，采用黃銅條氣焊方法，雙面焊接。銅止水的搭接焊接段位置應(yīng)避開施工縫位置。（三）在銅止水安裝完成、混凝土澆筑后要用水泥袋等裝上泥土類軟性填充物覆蓋在銅止水周圍，以保護銅止水不受從壩體或巖壁滾落的塊石破壞?；炷翝仓皩χ顾M行檢驗，如有砂眼、釘孔、缺口等缺陷，應(yīng)予焊補或置換，還應(yīng)清除止水片表面浮土、銹跡、瀝青等。

四、壩體灌漿

隨著工程的進展，大壩筑起，混凝土跟著澆筑，下一步就要進行壩體灌漿了。灌漿一般分為固結(jié)灌漿、帷幕灌漿兩種。灌漿在趾板和兩岸岸坡，如果設(shè)計勘探時發(fā)現(xiàn)某處巖石確實破碎，就要采取對此處專門的灌漿措施。白楊河水庫大壩壩軸線左側(cè)山體溢洪道外水平開挖出60m深的灌漿洞，并順利進行灌漿。灌漿時先對趾板固結(jié)灌漿，白楊河水庫將強風(fēng)化層厚度達12m的砂礫巖剝離后，在清基面上澆筑2～3m厚混凝土板?；A(chǔ)采用深錨桿和深固結(jié)孔灌漿，固結(jié)灌漿嚴格按規(guī)范進行，將趾板基礎(chǔ)改變?yōu)槿躏L(fēng)化基礎(chǔ)性質(zhì)。

趾板固結(jié)灌漿完成后，再進行趾板基礎(chǔ)及兩岸岸坡防滲帷幕灌漿。灌漿方法采用孔內(nèi)循環(huán)式，灌漿的壓力、孔徑、孔深、排數(shù)、位置都要滿足設(shè)計要求。這樣，趾板與面板通過設(shè)有止水的周邊縫共同作用，形成壩基以上的防滲體；同時趾板與經(jīng)過固結(jié)灌漿、帷幕灌漿處理后的穩(wěn)定基巖連成整體，封閉地面以下的滲流通道，形成一個完整的防滲體系。