1、混凝土面板堆石坝挤压式混凝混凝土面板堆石坝挤压式混凝土边墙施工工法土边墙施工工法2011.12011.1赵中宇赵中宇一、混凝土面板堆石坝简介一、混凝土面板堆石坝简介n混凝土面板堆石坝是以堆石为受力主体、混凝混凝土面板堆石坝是以堆石为受力主体、混凝土面板作为防渗体的一种堆石坝坝型。混凝土土面板作为防渗体的一种堆石坝坝型。混凝土面板堆石坝是年轻而富有竞争力的坝型。面板堆石坝是年轻而富有竞争力的坝型。n这种坝型对地形、地质条件和筑坝材料的适应这种坝型对地形、地质条件和筑坝材料的适应性非常好，而且投资少，工期短，目前已成为性非常好，而且投资少，工期短，目前已成为水库大坝设计的首选坝型。水库大坝设计的首
2、选坝型。n世界上第一座面板堆石坝是美国加州的察凡世界上第一座面板堆石坝是美国加州的察凡派克（派克（ChatworthChatworth Park Park）坝，）坝，18951895年建成。第年建成。第一座现代面板堆石坝是一座现代面板堆石坝是19711971建成的澳大利亚塞建成的澳大利亚塞沙纳坝，坝高沙纳坝，坝高110m110m。n面板堆石坝得到了迅速发展，面板堆石坝得到了迅速发展，n我国我国19821982年建成第一座砼面板堆石坝年建成第一座砼面板堆石坝-柯柯柯柯亚面板堆石坝亚面板堆石坝2020多年来，我国已建和在建的砼多年来，我国已建和在建的砼面板堆石坝有面板堆石坝有150150多座。多座
3、。n我省目前在建的有泽城、柏叶口和唐河水电站我省目前在建的有泽城、柏叶口和唐河水电站等。目前三座大坝都已主体封顶。等。目前三座大坝都已主体封顶。n面板堆石坝由防渗面板、防渗接地结构、堆石面板堆石坝由防渗面板、防渗接地结构、堆石坝体组成。面板两岸坡及上游坡脚由混凝土趾坝体组成。面板两岸坡及上游坡脚由混凝土趾板连接；基础防渗包括混凝土防渗墙、帷幕灌板连接；基础防渗包括混凝土防渗墙、帷幕灌浆等；堆石体包括垫层料、过渡料、主堆石、浆等；堆石体包括垫层料、过渡料、主堆石、次堆石及下游抛石。次堆石及下游抛石。三、坝体分区和筑坝材料三、坝体分区和筑坝材料目前多采用库克、谢腊德提出的分区方法：目前多采用库克、
4、谢腊德提出的分区方法：分为分为1区、区、2区、区、3区。区。n1 1区，位于面部上游坡脚，又分成区，位于面部上游坡脚，又分成1A1A和和1B1B两个两个子区，子区，1A1A区区-铺盖区，采用粉细砂或粉煤灰铺盖区，采用粉细砂或粉煤灰等材料填筑，目的是一旦面板出现裂缝，粉细等材料填筑，目的是一旦面板出现裂缝，粉细砂可以进入缝内，起到堵漏作用；砂可以进入缝内，起到堵漏作用；1B1B区区-盖盖重区，用于固定重区，用于固定1A1A区的位置和保护铺盖区免受区的位置和保护铺盖区免受施工期水流冲刷。施工期水流冲刷。n2 2区，指面板下的反滤区，分为两个子区：区，指面板下的反滤区，分为两个子区：2A2A区和区和
5、2B2B区。区。2A2A区为面板垫层区，采用加工料或区为面板垫层区，采用加工料或筛分料，最大粒径为筛分料，最大粒径为7.5-10cm7.5-10cm的连续级配料的连续级配料。其主要作用是对面板提供均匀支撑；。其主要作用是对面板提供均匀支撑；2B2B区为区为特殊垫层区，位于周边缝下游的细反滤料，最特殊垫层区，位于周边缝下游的细反滤料，最大粒径大粒径2-4cm2-4cm的连续级配料。对的连续级配料。对1A1A料起反滤作料起反滤作用。用。n3 3区，为堆石坝的堆石区，分为区，为堆石坝的堆石区，分为3A3A、3B3B、3C3C、(3D)(3D)区。区。3A-3A-为过渡区，是垫层料（为过渡区，是垫层料
6、（2B2B）及主）及主堆石料（堆石料（3B3B）之间的过渡区，对垫层料起反滤作）之间的过渡区，对垫层料起反滤作用，过渡料最大粒径一般不大于用，过渡料最大粒径一般不大于30cm30cm，级配连续，级配连续；3B-3B-为主堆石区，由于水压主要通过为主堆石区，由于水压主要通过3B3B传人传人地基，因此主堆石压实质量要求较高，最大粒径地基，因此主堆石压实质量要求较高，最大粒径一般不大于一般不大于80cm80cm；3C-3C-为次堆石区，也叫下游为次堆石区，也叫下游堆石区，可以采用与堆石区，可以采用与3B3B相同的材料或较风化的材相同的材料或较风化的材料填筑；料填筑；3D-3D-为下游抛石区（一般不设
7、置），为下游抛石区（一般不设置），下游水位较高时才采用。下游水位较高时才采用。n施工时，设计会对各个分区的材料和质量提出指施工时，设计会对各个分区的材料和质量提出指标要求。标要求。n坝体一般分区：坝体一般分区：分为两大区域：垫层区和堆石区。分为两大区域：垫层区和堆石区。堆石区又分为三个区域：过渡区、主堆堆石区又分为三个区域：过渡区、主堆石区及下游堆石区（次堆石区）。石区及下游堆石区（次堆石区）。n混凝土挤压式边墙，就是大坝垫层区上混凝土挤压式边墙，就是大坝垫层区上游坡面施工的新型施工技术。游坡面施工的新型施工技术。四、挤压式混凝土边墙四、挤压式混凝土边墙n挤压式混凝土边墙施工技术是通过借鉴道路
8、工程的混凝土路缘拉模施工技术而摸索出来的一种垫层料坡面施工新技术。于1999年在巴西伊塔（ITA）坝首先得到开发应用，并很快推广到多个国家，2002年8月在我国公伯峡大坝首先得到推广应用。n短短几年时间，先后在龙首二级、芭蕉河、水布垭、旱平嘴等多个面板坝工程中推广应用。n我省在泽城西安水电站大坝工程中首先推广应用，取得了良好效果，相继在柏叶口、唐河等工程得到了应用。垫层料摊铺及碾压垫层料摊铺及碾压BJYDP-40BJYDP-40型型 边墙挤压机由边墙挤压机由4 4个部分组成个部分组成 作业面平整与检测挤压机就位边墙挤压施工垫层料摊铺末端边墙施工碾压起端边墙施工表面及层间缺陷修补挤压机撤离边墙混
9、凝土拌制运输验收放样定线放样定线n 垫层表面的平整度直接影响着挤压边垫层表面的平整度直接影响着挤压边墙成型后的外观尺寸，因此，必须提供一墙成型后的外观尺寸，因此，必须提供一个平整的施工作业面便于挤压机行走作业个平整的施工作业面便于挤压机行走作业。施工时，应将前一层挤压边墙和垫层料。施工时，应将前一层挤压边墙和垫层料填筑后的高差和平整度进行检查，如果存填筑后的高差和平整度进行检查，如果存在高差及凹凸，则应用人工修补、找平并在高差及凹凸，则应用人工修补、找平并碾压密实。碾压密实。方向线方向线垫层料卸料、摊铺垫层料卸料、摊铺6.1 6.1 混凝土原材料混凝土原材料 挤压混凝土边墙的材料组成主挤压混凝
10、土边墙的材料组成主要有水泥、粗细骨料、水、外加剂要有水泥、粗细骨料、水、外加剂等。等。挤压式混凝土边墙施工所用的主要设备见下表：序号序号设备设备型号型号数量数量1 1挤压边墙机挤压边墙机BJYDP40BJYDP401 12 2 拌和站拌和站HZH40HZH402 23 3自卸汽车自卸汽车8t8t2 24汽吊汽吊8t15挖掘机挖掘机1m m3 32常用混凝土的配合比见下表常用混凝土的配合比见下表序序号号配合比配合比单方材料用量（单方材料用量（kg/mkg/m3 3）水泥水泥水水砂砂石子石子速凝剂速凝剂1 11:1.00:5.49:12.811:1.00:5.49:12.81106106106106582582135813584.454.452 21:1.20:7.11:15.141:1.20:7.11:15.148888106106626626133213323.703.703 31:1.40:9.08:16.841:1.40:9.08:16.847676106106690690128012803.203.20备备注注水泥为普通硅酸盐水泥为普通硅酸盐32.532.5；速凝剂掺量为；速凝剂掺量为4.2%4.2%。坝高坝高233m233m溢洪道溢洪道大坝大坝电站进水口电站进水口
