申波
摘要:混凝土面板堆石壩堆石體填筑施工質量對防滲體正常發揮功效起著至關重要的作用。文章根據以往面板堆石壩的壩體填筑經驗,結合我國某抽水蓄能電站上庫主壩的實際情況,對壩體填筑施工質量控制要點進行了總結。
關鍵詞:混凝土面板;堆石壩;施工質量;控制要點
1 某抽水蓄能電站工程概況
某抽水蓄能電站工程規劃裝機容量3600MW,為Ⅰ等工程,大(1)型規模。該抽水蓄能電站建成后,可以發揮巨大的經濟、社會和環境效益。抽蓄電站具有良好調節性能,可以有效提高系統調峰能力。該抽水蓄能電站建成后,可以滿足風電快速增長所增加的部分調峰需求,保障本地新能源的就近高效消納,為當地大規模發展新能源提供有利條件,可大大促進節能減排和大氣污染防治。上水庫正常蓄水位1505.00m,死水位1460.00m。上水庫堆石壩壩頂高程1510.3m,壩頂寬lom,軸線長度556.0m,最大壩高120.3m,采用鋼筋混凝土面板堆石壩壩型。上、下游壩坡均采用1:1.4。壩頂上游側設置“L”型混凝土防浪墻,防浪墻底部與混凝土面板相接,設壩頂水平縫,縫間埋置銅止水。堆石壩填筑料分區,自上游向下游依次為:墊層區2A、過渡層區3A、主堆石區3B、次堆石區3C及下游干砌石護坡。
2 壩體填筑料質量、級配及填筑密實度要求
(1)黏土鋪蓋區(1A)及石渣蓋重區(1B)。私土鋪蓋設計干容重為16~17kN/m3,壓實度≥96%,大于0.075mm顆粒含量不超過40%;小于0.005mm顆粒含量≥20%,填筑含水量由上水庫面板堆石壩碾壓試驗確定,滲透系數<10-5cm/s。在黏土鋪蓋表面采用石渣蓋重進行保護,防止黏土鋪蓋沖刷破壞。石渣蓋重采用任意級配的開挖料或石渣料填筑,最大粒徑小于30cm,要求其石料含量大于70%,填筑干容重不小于19.5kN/m3。
(2)墊層區(2A)。采用料場開采的微風化或新鮮巖石,由砂石骨料加工系統加工摻配而成。該區料要求石質新鮮、級配良好,最大粒徑為80mm,小于5mm的顆粒含量為20%~35%,小于0.1mm的料含量不大于5%,壓實后的滲透系數大于1×10-2cm/s。墊層料壓實后的干密度≥2.20t/m3,設計孔隙率≤18%。
(3)特殊墊層區(2B)。位于周邊縫下的特殊墊層料采用采用料場開采的微風化或新鮮巖石,由砂石骨料加工系統加工摻配而成。該區料要求石質新鮮、級配良好,最大粒徑dmax≤40mm,小于5mm的顆粒含量為30%~45%,小于0.1mm的細粒含量不大于5%,不均勻系數大于15。壓實標準同墊層區料(2A)。
(4)過渡區(3A)。過渡料要求采用料場開采的微風化或弱風化巖石加工而成、具有良好的級配,壓實后具有較高的變形模量和密實度、高抗剪強度,對墊層料能起反濾作用。過渡料最大粒徑dmax≤300mm,過渡料壓實后的干密度≥2.14t/m3,孔隙率≤20%,滲透系數大于10-2cm/s。
(5)主堆石區(3B)。主堆石料要采用料場開采級配良好的新鮮的弱、微風化石料填筑。最大粒徑dmax≤800mm,主堆石料壓實后的設計干密度≥2.14t/m3,設計孔隙率宜≤20%,滲透系數大于10-2cm/s,不均勻系數大于10。
(6)下游堆石區(3G)。下游堆石區料級配范圍要求較寬,要求石質為弱風化、級配良好,最大粒徑dmax≤800mm,下游堆石料壓實后的設計干密度≥2.09t/m3,設計孔隙率≤22%。
(7)下游護坡區。壩體下游壩坡采用干砌塊石護坡,護坡厚度和平整度要符合設計要求,砌石料要求質地堅硬、不易風化、抗水性和抗凍性好,表面塊石最小塊重應不小于50kg,最小邊尺寸大于30cm,且形狀較為方整。
3 混凝土面板堆石壩中質量控制要點
3.1 做好噴陽離子乳化瀝青固坡的處理
在混凝土面板堆石壩施工當填筑到一定的高程后,待到上游坡面經過削坡、斜坡碾壓合格后,需要對其采用噴陽離子乳化瀝青的方式對其進行加固,完成后需要在其上采用人工灑砂的方式來提高乳化瀝青的強度,之后采用斜坡振動碾和靜碾兩遍,在完成對于其施工質量的檢測并合格后方可執行下道工序。
3.2 做好接縫止水的安裝
混凝土面板堆石壩施工中的接縫止水的安裝包括趾板、高趾墻、防浪墻與面板周邊縫之間的防水,在面板間垂直縫的應力集中區,需要設置張性縫確保面板之間的防水效果。對于銅止水,可以采用雙面焊接的方式確保其間的連接,對于面板間的防水則需要使用模板進行固定,在面板之間涂抹與止水材料相同基料的密封材料,待到其干燥冷卻后做好鑲嵌,對于鑲嵌完成的縫隙需要做好保護罩的覆蓋并壓緊,避免影響密封效果。
3.3 水泥混凝土塊的澆筑及養護
在水泥混凝土的澆筑上采用的是分層澆筑的方式,每層厚度為30cm左右,可以采用振搗器完成對于澆筑水泥砂漿的振搗,直至無氣泡排除為止。在完成澆筑后,需要做好養護工作,在夏季養護的過程中需要在其上覆蓋草席、麻布等來增加其保濕效果,并在其表面噴灑乳化養護劑,當在冬季氣溫較低時,養護需要注意保溫,通過在其上覆蓋草席、塑料布與保溫被的方式來做好對它的保溫。
4 總結語
在水利施工階段,混凝土面板堆石壩施工屬于重要工程,其施工質量在很大程度上影響水利工程整體質量。因此,施工單位應當加強混凝土面板堆石壩施工質量控制,不斷提高混凝土面板堆石壩施工技術水平,確保水利工程運行的安全性與可靠性。
參考文獻
[1]呂永生.水電工程中面板堆石壩壩體填筑施工技術[J].中國高新科技,2017,1(12).
[2]華耀沛.混凝土面板堆石壩施工中質量控制要點[J].中國新技術新產品,2016,(11).