擠壓邊墻對混凝土面板砂礫石壩的影響

摘要：擠壓邊墻是土石壩工程建設當中的一項技術類型，其通過為壩體設置擠壓式邊墻來提升土石壩的結構質量。本文先介紹了擠壓邊墻的特點，之后分析了其施工方法及優勢，最后探討了擠壓邊墻對混凝土面板砂礫石壩的影響。

關鍵詞：砂礫石壩；擠壓邊墻；混凝土面板

中圖分類號： TV544 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2015.08.029

砂礫石壩是土石壩的一種，在土石壩工程建設中，砂礫石壩是較為廣泛的一種石壩類型。隨著水資源環境對砂礫石壩的要求越來越高，如何提升砂礫石壩的建設質量，以提升其綜合性能已經成為砂礫石壩建設的主要目標。為此擠壓邊墻技術得以研發，并迅速成為了砂礫石壩建設環節中的重要技術內容。由于擠壓邊墻會對壩體施加應力，因此做好擠壓邊墻對混凝土面板砂礫石壩的影響研究非常必要。

1 擠壓邊墻的特點

擠壓邊墻技術作為土石壩施工環節中的一種新型技術，之所以能夠得到廣泛應用，與其所具備的特點有著重要關系。擠壓邊墻技術的特點主要有以下幾個方面：

1.1 施工速度快

擠壓邊墻施工速度能夠達到40～60公里/小時，混凝土成型后2小時就可以進行墊層料的填筑，且兩者可以實現同步提升。

1.2 施工安全性好

擠壓邊墻施工可以對坡緣產生限制作用，實現對墊層超填、斜坡碾壓工藝的簡化，提升施工安全性。

1.3 美觀性好

邊墻可以保證坡面的規則和平整度，提升坡面的美觀度。

1.4 工藝簡單

坡面施工可隨墊層區的上升一次完成，這在施工工藝上也實現了進步。

1.5 質量好

擠壓邊墻能夠為坡面形成一個堅實的支撐區域，保證壩體的質量。

1.6 施工周期無限制

在擠壓邊墻的支持下，壩體面板施工可安排在任意時段進行，這樣可以延長面板澆筑前的沉降期，保證壩體工程建設質量。

1.7 度汛安全性好

擠壓邊墻能夠對大型工程尤其是導流標準較高的工程提供一個可以低于沖刷面的上游坡面，這能大大提高砂礫石壩在導流和度汛環節的安全性。

2 擠壓邊墻施工方法及優勢

2.1 擠壓邊墻施工方法

擠壓變遷技術是借鑒道路工程中壓路機對道沿的擠壓滑膜工作原理，所創造出的一種混凝土面板堆石壩墊層料壩坡面施工方法。擠壓邊墻施工方法是在大壩墊層料填筑之前，在上游坡面上用擠壓邊墻機進行施工，使壩體上能夠附著上一面形態與梯形相近的混凝土層，混凝土層凝結后，在其內側填筑墊層料和過渡料，并進行整平和碾壓，實現壩體質量的提升。施工過程中，每進行一次大壩墊層料填筑，就要進行一次擠壓邊墻施工技術。

2.2 擠壓邊墻技術優勢分析

擠壓邊墻技術優勢主要體現在以下幾個方面：

成型速度快，可提升壩體施工進度；能夠在度汛期保護壩體坡面上的墊層料，并能夠在面板鋼筋鋪設和混凝土澆筑施工中提供便利；實現了對施工工序的簡化，節約了施工成本；提升了上下交錯作業的施工安全，降低了坡面滾石的出現幾率；碾壓方式為垂直碾壓，有利于提升墊層壓實質量，提高壩體的抗水壓能力。

3 擠壓邊墻對混凝土面板砂礫石壩的影響

擠壓邊墻對混凝土面板的影響有很多方面，為了能夠更為客觀、嚴謹地分析擠壓邊墻技術對于混凝土面板沙礫石壩的影響，做好相關技術的影響分析至關重要。

3.1 對面板應力的影響

在對混凝土面板砂礫石壩的面板應力的影響方面，擠壓邊墻技術施工在混凝土面板砂礫石壩的應力分布規律與傳統施工方法的應力分布規律保持一致，都具有科學性。在此基礎上，擠壓邊墻技術對混凝土面板的壓應力會比傳統施工技術有所減小，減小幅度在15%左右。除此之外，混凝土面板所受到的拉應力也會有效減小，減小幅度在36%左右。由此，可以看出相比于傳統施工技術而言，擠壓邊墻施工技術對混凝土面板砂礫石壩的應力分布更有利，同時還能實現對面板工作形態的有效改善。

3.2 對面板變形的影響

在對混凝土面板砂礫石壩的面板變形影響方面，擠壓邊墻施工技術的施工效果要比傳統施工技術的施工效果好，實現了面板撓度的有效降低，其降低距離在20毫米左右。由此可以看出擠壓邊墻技術在混凝土面板砂礫石壩的施工應用，能夠實現對面板位移的有效控制。從另一方面看，也證明了擠壓邊墻技術能夠實現對壩體墊層工作狀態的有效改善。擠壓邊墻技術之所以能夠實現對混凝土面板位移的有效控制，是因為其彈性模量與墊層相比有所提高，并且變強的自由變形，可降低其對面板的局部擠壓作用。

3.3 對堆石體的影響

在對混凝土面板砂礫石壩的堆石體影響方面，擠壓邊墻施工技術也能夠實現對堆石體最大沉降量的減小，但堆石體的最大主應力分布和極值基本不變。由此可以看出擠壓邊墻對堆石體的最大主應力和沉降位移的影響偏小，可忽略不計。

4 結語

綜上所述，從混凝土面板砂礫石壩的綜合質量、功能性以及安全性角度分析，擠壓邊墻技術能夠幫助混凝土面板砂礫石壩在這些方面有所提升，因此加大對擠壓邊墻技術在混凝土面板砂礫石壩施工中的應用具有一定的意義。但為了能夠將擠壓邊墻技術的作用發揮到最佳，做好其對混凝土面板砂礫石壩影響的研究也是至關重要的。相信在業內人士的不斷探索和研究下，擠壓邊墻施工技術的優勢一定能夠在混凝土面板砂礫石壩建設中得到更好的體現，并成為混凝土面板砂礫石壩施工中不可或缺的一部分。

參考文獻

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作者簡介：孫新樂，本科學歷，新疆石河子第八師肯斯瓦特建設管理局，助理工程師，研究方向：水利工程技術。endprint