1、p DL 中华人民共和国电力行业标准DLIT 5128- 2001 混凝土面板堆石坝施工规范条文说明主编单位：中国水利水电科学研究院中国水力发电工程学会泪凝土面板堆石坝专业委员会批准部门：中华人民共和国国家经济贸易委员会T a咆jJ线以d2001北京目录P、d瓦U呵IAAJOYJ吁，。可333444566 理工处施汛坡板明司度岸料筑叫他刷刷与与材填一全量围则流基坝体板安质范总导坝筑坝面out-A 唱且句3A吨JZOIDO唱tsA34 1范围使用范围按照DL/T 5016列出，以与设计规范取得致。由于国内外混凝土面板堆石坝技术的发展，高坝日益增多，到1998年已建、在建坝高在lOOm以上的混凝土
2、面板坝中，国内有11座，最大坝高178m；国外有32座，最大坝高187m。国内外拟建的坝高已达200m量级。由于面板坝设计仍以经验性为主，对坝高200m以上的坝，现有经验已不足以涵盖，为此规定200m以上高坝及特别重要和复杂的工程要进行专门研究。35 3总则3.0.2混凝土面板堆石坝按其高度划分为高、中、低坝，应符合SDJ218的规定，即最大坝高30m以下为低坝，30m70m为中坝，70m以上为高坝。这也是我国各类型坝的通用分类标准。3.0.5 混凝土面板堆石坝的施工技术还在发展中，随着科技进步，会不断出现许多新技术、新工艺、新材料、新设备等。本标准尽量反映经过实践或科学试验得到的成熟经验和经
3、鉴定的成果，以规范和推进面板坝的施工。但本标准的目的不是束缚而是推进面板坝建设的进一步发展，为了不断推动科技进步，取得更好的安全和经济效果。经充分论证，提出专门报告，并报监理工程师批准，采用新的工艺技术和材料，应该得到鼓励。36 4导流与度汛4.1一般规定4.1.1 由于导流建筑物等级划分，初期导流、坝体挡水度汛及导流泄水建筑物封堵后坝体挡水的洪水标准等，在SDJ338中都有具体规定，对混凝土面板堆石坝的施工导流和度汛都是合适的，故本条规定均按该标准的规定执行。如上游围堪仅拦挡枯水期流量，在截流后第一个汛期即以坝、体临时挡水度汛，则初期导流的洪水标准，可以枯水期相应重现期的流量为准，这是比较经
4、济的做法，而且有利于争取延长抢筑拦洪度汛断面的有效工期。这也是混凝土面板堆石坝施工中的通常做法。4.1.4 面板堆石坝施工，在有保护的条件下，坝体可过水度汛，可减小导流建筑物规模，降低和均衡坝体填筑强度。汛期堆石坝过流时，需对过流坝面，特别是下游坝坡进行保护，以免冲刷破坏。过流坝面通常采用一定厚度的大块石铺筑防护，过流坝体下游坡面可采用加筋堆石、圆筒形钢筋石笼及钢筋铅丝石笼综合防护。本条强调坝体过流度汛防护措施应按时完成。4.1.5 规定施工单位应按招投标文件及合同要求，制订导流度汛的施工方案和技术措施，报监理工程师审批后实施。由于目前招投标体制，导流工程有由设计单位进行设计；或作为单项工程发
5、包，仅规定导流标准及导流方式，而对导流建筑物由承包的施工单位自行设计和施工两种方式，可按实际情况执行。4.2 导流与度汛方式4.2.1 明确了混凝土面板堆石坝宜采用隧洞导流、次断流的导流方式。仅在宽河谷、大流量情况下，可考虑河床分期导流的方式。37 为借鉴已有工程经验，将国内部分工程的导流度汛方式及导流标准列入表1中，供参考。4.2.2 这是混凝土面板堆石坝最常用，也是最能体现这种坝型特点的导流度汛方式，它是安全可靠的，而且是经济合理的方案，应作为首选方案。由于在一个枯水期内要填筑到度汛高程，施工强度较高，根据以往经验，除采取枯水期挡水围堪、坝体临时断面加上游坡面保护直接挡水等措施，减少第一个
6、枯水期的工作量以外，争取更多的有效工期也是重要一环。参见本标准4.3.9，为确保截流下基坑后立即进行高强度填筑，截流前做好一切施工准备，包括料场及料物准备、两岸削坡、水上部分的开挖、一岸或两岸的预进占等，是十分重要的。据统计资料，在狭窄河谷中建造的混凝土面板堆石坝，大多采用隧洞导流并坝前围堪一次截断水流的导流方式。我国10余年来的施工经验表明：正常施工条件下，均可在截流后一个枯水期内把大坝堆石体填筑到标准限定的安全度汛高程，即频率为50年100年的设计洪水高程。国内的乌鲁瓦提、东津等工程都是成功实例。白溪坝截流后第一个汛期挡水断面高度达72m，也是在一个枯水期内完成的。4.2.3 根据面板坝堆
7、石体经适当保护后允许过流的特点，规定在一个枯水期不能达到挡水度汛高程时，可以采用低过水围堪及隧洞和堆石体共同过水的度汛方案，其中又包括留缺口过流及下游坡加保护后全断面挡水和过水相结合的两种方案。前者如天生桥一级水电站、莲花水电站等。天生桥一级水电站截流后第一个汛期利用原河床过水，第二个汛期堆石体留缺口过水，与导流隧洞共同油水，度汛标准为30年一遇洪峰流量10800m3/s，汛期曾多次过水，最大过水流量达4400m31sa汛期岸边堆石体可继续施工，不影响填筑进度。后者如澳大利亚的一些面板坝，下游护坡方案多为钢筋石笼或加筋堆石，巴西辛戈（Xingo）坝还用过碾压混凝土防护的方案。在挡水时坝体可继续
8、填筑，过水时保护堆石体不受破坏或少量损坏，洪水过后即恢复填筑，不致对进38 w 、。序号1 2 3 4 5 6 坝名关门山成屏一级西北口株树桥小干沟花山坝高总库容口1亿m358.5 0.81 74.6 0.52 95 2.10 78 2.78 55 0.10 80.8 0.63 表1国内部分工程的导流度汛方式及导流标准选用情况围堪（上游）施工期度汛标准（重现期）导流隧洞导流工年截流建成条mXm高度程级别初期截流后截流后年月年份堪型盯1导流第一汛期第二汛期混凝土拱20（枯期）坝高2m50 1-6.5 6.5 （过水）7 4 （挡水）1986.3 1988 5（汛期）（过水）土石20（枯期）坝高6
9、m坝高约25m1986.12 1一101010 12 5 50（未过水）1989 （挡水）（未过水）1-8.8 13.2 土石20（枯期）坝高31.5m100 20 4 1986.10 1990 1-15 （挡水）（过水20m)（挡水）土石20（枯期）坝高61m300 1一5.223 4 1988.9 1990 （挡水）100（挡水）（挡水）混凝土拱处理坝基，50 1-4X4 （过水）5 5 修挡墙（过水）（挡水）1988.9 1990 1-5.5X6.5 混凝土（过水）12.2 5 50（汛期）100 50（挡水）（挡水）1991. 3 1994 续表队恒。围堪（上游）施工期度汛标准（重现期
10、）序坝名坝高总库容导流隧洞导流工年截流建成号m f乙m3条mXm堪型高度程级别初期截流后截流后年月年份口1导流第汛期第二汛期土石坝离Sm50 7 万安溪93.8 2.28 1-9.4 11.6 20 4 20（枯期）1991.12 1995 （挡水）（币过水）（挡水）东津土石20（枯期）坝高56.7m200 8 85.5 7.98 1 16 （挡水）16 4 （挡水）1992.11 1995 100（挡水）莲花土石20（枯期）坝高17m计划3009 71.8 41.80 2一1214（过水）16 4 1994 .10 1997 10（汛期）30（过水）（挡水）土石3（汛挡）坝高3m100 10
11、 白云120 3.60 1-7.5 9.2 （过水）20.5 4 1993.11 1998 20（过水）（过水）（挡水）天生桥土石约2020（枯期）计划30计划30011 178 102.60 2一13.513.54 1994.12 2000 （过水）10（汛期）（过水）（挡水）土石坝高出河计划10012 古洞口121 1.38 1-8 12 （挡水）38.5 4 10（期汛）床地面坝高1995 .11 1999 90m（挡水）度有较大影响。国内西北口、芹山等坝也有施工期坝体过水的经验，但汛期坝面停止施工。4.2.4 用高标准的导流工程以争取全年施工条件，在条件适宜时，也可采用。如巴西辛戈面板
12、坝，导流标准为30年一遇全年洪水，洪峰流量10500m3/s，用4条直径16m的导流洞及50m高的围堪挡全年施工洪水，使坝体全年顺利施工。国内的面板坝工程中，仅黑泉坝结合施工道路布置，使上游高围堪达到100年一遇洪水标准，其他尚无先例。但这样做，要大大增加导流工程量和投资，因此规定如需采用这种方案时必须经过技术和经济论证。4.2.5在宽河谷、大流量河道上修建面板堆石坝，也可采用河床分期导流方式。但这时并不需要修建纵向围堪，分期围护两岸基坑，而是在一岸或两岸向河床进占，缩窄河床后作为截流前的泄水通道，度过第一个汛期。汛后截流，只需抢筑龙口段堆石体至度汛高程即可。如岸边有滩地或阶地可以在枯水期先行
13、填筑部分堆石体，利用原河床导流，在适当时间截流后，抢填河床段堆石体，也是分期导流的一种形式。这种方式在面板坝施工中较为少见。我国的两岔河、莲花等面板坝就是在滩地或阶地上先行填筑的。4.2.6 由于砂砾石是可忡蚀材料，故规定不得采用过水度汛方案。在采用挡水度汛方案时，最好将面板在汛前浇好，但也可以在上游坡面保护后挡水度汛。如阿瓜密尔巴坝，就是部分面板、部分坡面保护后挡水度汛的，并遇到大洪水考验，垫层挡水深度达到mo4.2.7 提出导流方式和施工分期应按设计的要求执行，如需优化施工设计，应在开工前详细论证后，报监理工程师批准。不管是挡水还是过水度汛，一经确定，不要在施工过程中轻易变更，否则会造成施
14、工被动以及工期和经济上的损失。如西北口水库面板堆石坝，原定截流后第一个汛期由坝体挡水度汛，但施工中因种种原因，汛前达不到挡水度汛高程，而临时改变为过水度汛，41 对坝面及下游坡进行防护，导致汛期停工4个月，经济损失300余万元。4.3导截流工程4.3.1 4.3.4 参照DL/T5129的规定，略加修改而制订的。4.3.5 主要是对国堪型式而制订的，面板堆石坝一般宜选用堆石围堪，比较方便，且较经济。但对上游受地形限制，空间比较狭窄的情况，使用混凝土围堪也有一定优点，因其底宽较小，有利于布置。而且上游堆石围堪是不能与坝体结合的，而利用重力式混凝土围堪则可能与坝体结合，用以代替河床段趾板，作为高趾
15、墙与混凝土面板连接。如委内瑞拉的雅肯布（Yacambu）面板堆石坝，就采用了55m高的混凝土趾墙方案。国内小干沟面板坝也采用过高混凝土挡墙方案。但是要对高趾墙的稳定和变形及其对混凝土面板的影响作充分论证。4.3.6 深覆盖层上的堆石围堪，用垂直防渗设施处理地基，上接复合土工膜的防渗方案，国内已有成功实例，如福建水口水电站的土石围堪。也有将围堪堆筑到一定高程后，在堪顶修建防渗墙直达基岩，将堪体和地基防渗设施一次完成，在施工上也有一定优点，国内也有成功实例，如三峡、葛洲坝、龚嘴等工程的土石围堪。4.3.7关于过水围堪的规定。国内过水围堪成功实例较多，重要工程都有详细设计和水力学模型试验成果。对过流
16、面采用混凝土模形板保护，国内有系统试验研究成果和众多实践经验，既经济，又有良好防护效果。天生桥一级水电站的过水围堪就是用混凝土模形板防护的实例。4.3.8 规定在宽河谷坝址修建面板坝，可以从一岸或两岸预先填筑部分堆石体，以减少截流后抢筑挡水度汛坝体的工作量，也提出了采用此方案应注意的问题。4.3.9 是根据国内外面板堆石坝工程的实践经验提出的，可以提前填筑部分堆石体，是延长抢筑拦洪断面的有效工期、均化填42 筑施工强度的有效措施。国内天生桥一级、东津、珊溪等工程都是这样做的。东津坝就是从上游坡脚下游处17m处先开始填筑坝体临时断面的，在4个月内填筑了约70万m3，抢筑拦洪度汛断面高达65.Sm
17、，当年挡水深度38.2m，拦挡洪水约3亿m3,对下游防汛发挥了重要作用。4.3.11 强调了导流泄水建筑物封堵设计和施工的重要性，导流洞堵头是重要的永久建筑物，施工单位应按专门设计精心施工，按期保质完成，以确保挡水度汛安全。43 5 坝基与岸坡处理5.0.2 设置可靠的排水系统包括以下各个方面：排水水源一般包括地下水、围堪渗漏、裂隙水、表面径流、降雨以及有关施工作业弃水。尽可能采取截流措施，不冲刷岸坡和垫层。施工单位应提出供明排、抽排所需要的有关设备和项目。水泵和有关设备应有足够的备用，应保证抽排水和有关工作连续进行。地表水不应在围堪或开挖区内积聚，所有地表水和地下水应予拦截和从场区排出。冰冻
18、气候条件下施工，排水系统应能正常运作。排水系统的设计以及修建和拆除计划应由监理工程师批准。5.0.3 对于大体积爆破或是保护层爆破，都应采取有效的控制爆破技术，将爆破振动影响控制在预期的范围之内，并最大限度地减少超挖和欠挖。保护层的预留也包括对软弱破碎基岩应留撬挖层（一般20cm30cm）。特殊岩基系指易于风化崩解的软弱砂岩、砾岩、页岩、风化岩等，有的遇水变软泥化，失水则崩解。开挖后应及时用喷水泥砂浆或混凝土予以保护，或及时铺筑坝料覆盖。各方人员应紧密配合，快速采取措施，保证基岩不因裸露而继续破坏。5.0.8 岩基的固结和帷幕灌浆施工应遵循SL62进行。应强调先固结灌浆而后帷幕灌浆的施工程序，
19、以确保灌浆质量。在不影响趾板安全的前提下，宜适当提高灌浆压力，以与作用水头大小相适应。浆液宜用浓浆，改变以往稀浆起灌、逐级变浓的作法。44 6筑坝材料6.1 料场规划6.1.1 筑坝材料的质量和储量必须有可靠的保证。本条强调施工单位进入现场后，应对设计提供的料源勘测资料进行详细研究。要结合可能采用的施工手段和运输方式，以便利施工和保证工程质量为目的进行料场复核，尤其要对枢纽建筑物开挖料的数量和质量及其可利用程度进行复核。在提出料场复核报告的基础上，根据设计要求和施工总进度的安排，做好料场规划，如料场开采顺序，爆破取料方式，堆、弃料场地，风、水、电设施，火工材料库，运输道路，加工场地，排水系统的
20、布置以及钻、爆、装运设备的配置等。提出了若采用新料场时，必须经过监理工程师批准的程序。在料场复核中发现问题后，要及时报告监理工程师，组织有关单位进行复查。6.1.2本条规定了料场规划的一般原则，强调了充分利用枢纽建筑物开挖料的重要性。我国近期施工的天生桥一级、十三陵上库、天荒坪下库等混凝土面板堆石坝，堆石填筑都大量利用了枢纽建筑物的开挖料，这是降低工程造价、保证工程进度的重要途径。因此，必须做好挖填平衡的规划，提高直接上坝率。由于环境方面的要求，且利用上游料源跨越趾板上坝已有实践经验，有条件尽量使用上游料场是有利的。在面板坝中充分利用近坝区软岩料上坝是经济和有效的措施。如十三陵上库的库盆开挖中
21、，有大量风化安山岩渣料，最小的饱和抗压强度仅为11MPa，不符合原设计要求，如作弃料处理，则需另行开辟备用石料场。后经试验研究和分析论证，调整了坝体分区，F游边坡改为1:1. 7，扩大了使用风化安山岩料物的区域，使坝体全部利用开挖料填筑，不再启用备用料场，保证了工程进度和质量，节约了大量资金。天生桥一级坝轴线下游、45 下游水位以上部分也使用了大量开挖的薄层灰岩、泥岩、砂岩的混合料：株树桥坝下游干燥区使用了饱和抗压强度为不小于10此1Pa25MPa的风化板岩料，都取得了成功经验。在料场规划中，特别是开挖渣料的利用上，对软岩堆石料的应用是值得注意的，这对工期和造价都有很大影响。6.2 坝料开采与
22、加工6.2.1 面板坝主堆石料通常由采石场直接开采，为获得较好级配及较大开采强度，绝大部分工程采用了深孔梯段开采和微差挤压爆破技术，应该作为基本方法。洞室爆破的专题试验研究和一些工程的实践表明，在地形、地质及施工安全条件允许的情况下，采用洞室爆破也可获得合格的坝料，为此增加了可以采用洞室爆破的条文。但是亦应采取台阶开采的方式，并进行精心设计，以获得良好级配及较低的大块率，并且强调对超径石块必须在料场进行处理后才能上坝。爆破试验的目的，是为施工提供合理的爆破设计和参数，以获得粒径和级配符合设计要求及成本低廉的坝料。爆破试验应在主要料场中选择有代表性的地段进行。对于中、低坝，亦可结合施工进行试验工
23、作。爆破试验得出的参数，在施工开始阶段根据实际爆破效果进行几次修正后，方可应用于大规模的爆破开采作业。6.2.2 过渡料宜从石料场开辟专用掌子面以爆破方法开采，也可从枢纽建筑物，特别是地下工程的渣料中选用，但需专门的贮存场地。不管什么办法开采，都需保证级配要求，即连续级配，对垫层料起反滤作用。有的工程面板和接缝有缺陷漏水，因过渡层不起反滤作用，导致垫层料流失，形成漏水通道，使渗漏量随时间而增加，不得不放空水库处理，所以对过渡料级配也应有较严格的要求。6.2.3 垫层料的制备工艺和料源是多种多样的。可以和混凝土骨料加工系统同样经过破碎、筛分和掺配等工艺流程，直接获得46 级配稳定的成品材料；也可
24、在获得粗骨料的半成品后，掺入河砂或风化砂。如成屏一级坝、采用粗骨料掺问砂，万安溪坝采用粗骨料掺花岗岩风化粗砂等，都获得满意效果。掺配工艺可以利用骨料生产系统的料仓和皮带机掺配，也可在存料场地上按比例分层堆料，用立面或斜面开采、掺拌均匀的方法。垫层料设计级配较粗时，也可以在采石场直接开采，可大幅度降低造价，辽宁关门山工程的经验可供参考。对现在常用的半透水垫层料，直接爆破开采难以达到要求。有的工程利用天然砂砾料筛选或加工的方法制备垫层料，也是可供选用的方式。如广州抽水蓄能电站上库采用天然砂砾料筛除超径颗粒作垫层料，白溪工程采用超径卵石轧碎后与细骨料掺合的方法制备。6.2.4砂砾石料场大部分在河床附
25、近，施工受河水和地下水影响较大，洪水季节要考虑防洪措施。寒冷地区，冬季冻深较大，冻结后的砂砾石料会使机械开采困难，而且开采砂砾料含水量较大，不利于冬季施工压实。因此，为保证冬季和雨季正常施工，必须储备足够的料物。6.2.6 料场开采结束后，对于不稳定的边坡和危岩，若不处理，可能成为事故的隐患。料场的开采，破坏了周围的农田和植被，因此，为保护周围的环境，防止水土流失，也应采取一些环保措施予以处理；有可能时应尽量对场地予以平整和还田。即使在库内淹没线以下的料场，进行适当处理，也将有利于养殖业生产。在料场准备时，宜将剥离的表层腐殖土单独存放，在料场开采结束，平整还田时重新铺设在地表面上，为复耕创造有
26、利条件。6.3道路及运输6.3.1 在现代土石坝施工中，自卸汽车运输占主导地位，而修建士石坝的工程费用中，运输占主要成分，因此，提高汽车运输效率，对保证进度、降低成本都具有十分重要的意义。其主要措47 施除了车辆选型与工程规模相匹配外，就是建好场内外道路。场内道路应根据工程进展情况及时调整，按照地形条件优先考虑单向循环线路，应当充分利用坝内斜坡道升高坝体。应根据车辆吨级和行车密度确定路面等级，尽量降低道路陡坡，以提高行车速度。6.3.2 汽车运输的上坝道路，可视具体情况选用泥结碎石路面或混凝土路面。根据小浪底等工程的经验，对重型施工机械以泥结碎石路面更为适合，但需要加强养护，保持路面平整。天生
27、桥一级坝区干线道路采用混凝土路面，也得到满意结果。6.3.3 在利用上游料场时，坝料运输将跨越趾板及垫层区，应有可靠措施避免趾板及垫层区受到破坏。如在趾板浇筑前跨越时，应在趾板地基面预留保护层，在浇筑趾板前清除。如在趾板浇筑后跨越，应建临时找桥，或在趾板面上铺碴料保护，在停止使用前加以清理。在地形条件合适时，也可用隧洞通过趾板线，到趾板线下游后上坝。如在预计跨越处设计一段平趾板，作为施工道路的一部分，将更为方便06.3.4 运输车辆吨位的选择是关键，据此确定道路等级和尺寸，选择配套机具，应根据需完成的工程量及月填筑强度选用，如鲁布革坝，填筑量约400万m3，以20t自卸汽车为主；天生桥一级坝，
28、填筑量约1800万m3，以32t自卸汽车为主；小浪底坝，填筑量约4600万m3，以60t自卸汽车为主。48 7坝体填筑7.1 一般规定7 .1.1 坝体填筑前，原则上应完成坝基、两岸岸坡处理验收及相应部位的趾板浇筑。施工过程中，多种因素造成难以全部达到上述工程形象。为争取延长有效填筑工期，均化抢筑拦洪坝体的填筑强度，截流前可在不影响行洪的两岸滩地和截流后与趾板开挖及在浇筑趾板混凝土的同时，在趾板下游20m30m外可先进行部分坝体回填，预留的距离要便于填筑碾压机械运行，避免施工干扰，并仍能保证垫层、过渡层与部分主堆石体平起填筑。7.1.3坝体平起施工，并不一定要求全断面坝料均衡上升。可根据施工安
29、排、形象进度要求、料场规划、机械设备状况，主、次堆石可分期、分区填筑。坝内临时施工道路可布置在纵横坡面上。但垫层料、过渡料和一定宽度的主堆石，其变形、填筑密度对面板坝运行工况影响较大，为此这部分填筑应强调平起施工，为方便施工，该部位填筑宽度应大于20m。施工程序以先填筑主堆石，再填筑过渡料，然后是垫层料，每两层与一层主堆石区齐平，用振动碾跨缝碾压密实。垫层料、过渡料和一定宽度的主堆石沿坝长方向也可以分段施工，但结合面应按稳定边坡收坡，高差不宜过大，在续填时，应削坡至合格面再行填筑。在垫层和过渡层中不得留纵向接缝。7.1.4坝体填筑质量首要因素在于料场能否提供合格的坝料。应采用相应的钻爆工艺获得
30、满足设计级配的坝料。本条强调在料场严格控制坝料质量，不合格坝料不得上坝。这是保证坝体填筑质量和顺利施工的行之有效的措施。对已运至坝面且又不满足堆石填筑标准的坝料，应清除出坝外，满足次堆石区要求的料物，也可运至次堆石区填筑。7.1.5坝体埋设观测仪器、设施是坝体施工、运行监测极其重49 要的组成部分，一旦损坏难以修复。本条强调施工中应加强对观测仪器的埋设和保护。除思想上引起重视外，必需采取有效措施予以保证。7.1.6面板坝施工中，往往坝料填筑、面板浇筑、基础灌浆、溢洪道等建筑物的开挖在时间和空间上平行或穿插作业，将可能造成一些质量问题和不安全因素。因此，本条强调科学规划、统筹安排、突出关键项目，
31、各工序有条不紊地衔接，采取切实可行的有效措施，确保施工安全和施工质量。特别是相互干扰的施工项目要采取措施，妥善安排，减少相互干扰。7.2坝体填筑7.2.1 堆石与岸坡、混凝土建筑物接触带，常在卸料、平料作业过程中造成块石集中、架空，不易压实。为此要求此处堆石尚未回填之前，应沿接触带回填l.Om2.0m宽的过踱料。由于振动碾不能达到边角部位，经常造成压实密度达不到要求。天生桥一级、臼摸等工程采用装在液压反铲上的平板振动器压实，效果很好，宜于推广。采用自行式振动碾也有利于接触带的结合。7.2.2 特殊垫层区作为堆石坝填筑特殊分区，对保证面板坝关键部位周边缝的正常运行和限制漏水量及面板坝的堵漏至关重
32、要。为此要求特殊垫层区具有良好的反滤功能和较高的变形模量。特殊垫层区填筑只能人工配合机械摊铺，采用小型压实机具或液压平板振动器精心施工。7.2.3 垫层料除提供稳定和平整的坡面以利面板坝施工之外，面板运行期间渗流控制则是垫层料另一主要功能。而垫层料的渗透稳定又依靠过渡料的反滤性。因此，本条强调垫层料、过渡料的最大粒径、级配、细粒含量、含泥量应满足设计要求。鉴于垫层料、过渡料的重要性，不允许在填筑过程中发生颗粒分离。为此宜采用后退法卸料，两者交界处超径石应清除至堆石区。自卸汽车运输吨位不宜超过15t。采用反铲、装载机、铺料机等摊铺50 对防止分离是有利的。宜规定在过渡料摊铺后，用反铲清除界面上大
33、石后再铺填垫层料的施工措施。7.2.4 垫层料水平碾压时，为保证设计断面内垫层料得以充分压实，振动碾应尽量靠边碾压，为了碾压安全，宜采用自行式振动碾压实，并在预留20cm30cm安全距离的基础上，碾子与上游边线距离不宜大于40cmo如用振动平板压实，与上游边线的距离可尽量缩小，甚至靠近边线，预留的水平超宽可以进一步减小到lOcm左右。这样可以保证垫层料上游坡面的压实度。7.2.6加水可使块石表面浸水软化、润滑、降低抗压强度，减少颗粒间相对位移摩阻力、咬合力，在激振力作用下，提高压实密度，减少坝体运行期沉降量，这对面板坝运行期的安全是卡分重要的，因此，强调坝料填筑应加水碾压。一般冲积砂砾石的加水
34、量宜为填筑方量的10%20%，堆石的加水量宜为10%25%，当砂砾料小于5mm的细粒含量超过30%，且含泥量大于5%时，应按试验严格控制加水量。但因加水效果与堆石母岩的岩性、风化程度、坝料级配有关。诸多堆石碾压试验证明：软化系数大的新鲜I坚硬岩石，加水与否及加水量多少对其碾压效果影响甚微。此类岩石坝料的碾压，经对比试验论证，加水效果确实不明显时，也可不加水。要保证均匀加水及足够的加水量，要有一定的技术措施作为保证，如在重车上坝前向车厢内加水或在坝面用大吨位水车加水等。用人工拉皮管加水是达不到要求的。7.2.7 软化系数小的风化岩、软岩或砂砾料，加水量对其碾压效果影响显著，而负温下堆石坝填筑又不
35、能加水。此时常采用减薄铺料厚度、增加碾压遍数，加大压实功能，使其碾压结果达到设计压实标准。7.2.8 采用振动平碾压实坝壳料已成固定模式，用于碾压堆石的振动碾工作重量不应小于lOt。由于高坝要求较高的压实密度，以减少坝体变形，因此要求用重型振动碾碾压。现在已有自重18t的牵引式振动碾和总重25t、有效重15t的自行式振动碾可供使用。应注意的是有效的只是振动碾的工作重量，而不是自51 行式振动碾的全重。本条强调应经常检测振动碾的工作参数，保持其经常处于正常工作状态。碾压时各分段、分区碾压段应相互搭接，不得漏压。7.2.9堆石接坡应优先采用台阶收坡法，有利接坡回填压实，本条强调按稳定边坡接坡时，必
36、须削坡至合格面。同时接坡处高差不宜过大，以避免或减少不均匀沉降。7.2.10我国已建堆石坝下游护坡，绝大多数为人工砌石护坡，劳动强度大，施工速度缓慢，护坡滞后坝体填筑，既不经济，施工时又不安全。本条强调随坝体填筑，护坡块石可从坝料中选取，用反铲整坡堆码，与坝体填筑平起施工。7.2.11 本条强调坝体填筑和混凝土面板施工应防止块石等重物滚落碰撞和机械、人为损坏己埋设好的止水和防护装置。一经发现有损坏时必须修复，甚至重新安装。7.3 垫层料坡面的碾压与防护7.3.1 为保证垫层料上游边缘碾压密实和碾压施工安全，垫层料上游超宽铺填，超宽垫层料通常由人工削坡或由反铲削坡，根据国内常用削坡机械工作性能与
37、坝体上游边坡，削坡控制范围以每次填筑3.0m4.Sm为宜。每填筑lOm15m应进行坡面修整，并预留斜坡碾压余量Scm8cmo国内常采用测量控制、人工挂线的方法修整边坡。激光导向反铲是理想施工机具，有条件时宜予采用。7.3.2 斜坡碾压宜采用振动碾或液压振动板压实。用振动碾作斜坡碾压时，宜先静压24遍，再振压68遍，振压时向上方向振动，向下方向不振，一上一下为一遍。有的工程经试验采用上下全振的施工方法，也取得成功，如十三陵、大助等工程就这样做的，可供参考。在激震力作用下垫层料是否沿坡面滚落与其级配、坝面坡度、碾压机具性能及碾压方法有关。本条强调斜坡碾压方式与遍数应经试验确定，与趾板结合部位宜采用
38、液压振动平板或其他机具压实。52 7.3.3 7.3.4 垫层防护主要目的在于，施工期防止暴雨和山洪冲刷，临时挡水时起辅助防渗和防风浪淘刷作用，并为面板施工提供坚固、平整的工作基面，防止上游坡面的人为破坏。本条强调雨季施工应采取相应措施、及时做好垫层防护和岸坡排水，免遭雨水冲刷破坏。这种情况在国内外面板坝工程中是屡见不鲜的。防护层的敷设可调整、修整坡面的平整度，其表面允许与设计要求有一定偏差。我国首先使用低标号碾压砂浆固坡方式从关门山水库试用成功后，因其简便易行，效果好，而在国内普遍推广。摊铺时可以用人工摊铺，也可以用滑模摊铺，效果比人工摊铺好。有的工程，如梁辉、弹子台等，在垫层上游削坡后先用
39、振动碾压24遍，铺砂浆后再压4遍，使砂浆与垫层坡面结合良好。碾压砂浆与喷混凝土可以起调整坡面不平整度作用，其表面与设计线偏差对碾压砂浆宜控制在5cm8cm之内，喷混凝土表面与设计控制线允许偏差为5cm，喷阳离子乳化沥青层由于厚度很薄，难以起到调整、修补边坡不平整度的效果。7.4反渗处理7.4.1 7.4.4 面板堆石坝在坝基基础清理和趾板开挖验收后，河床部位坝段基础面高程若为上游低、下游高，或下游水位高于上游趾板基础高程时，则在堆石坝施工过程中，具备水流反向渗透的条件。施工期雨水、施工用水等向上游趾板基坑集中，也可形成反向渗透水流。如果反向渗透水流的上下游水位差超过垫层料允许比降将导致垫层料渗
40、透破坏，使垫层料失去其控制渗流的功能。如西北口水库在上游基坑抽水时，下游水位未变，形成约7m的反向水头，使垫层料在60m范围内有集中泉眼20余处，局部崩饵6处，最深的达0.5m，后经挖出后重新按设计要求回填处理。上游铺盖未回填之前，反向水压还可能抬动或压裂面板，为53 此，上游铺盖未填至一定高程时，不能出现超过垫层料渗透比降或足以抬动面板的反向水压。消除反向水压有效措施是在坝内设置自由或强制排水系统。强制排水系统排水能力应满足设计要求并确保正常运行，只有当上游铺盖填筑高程超过坝内最高反向水位时，排水设施始可封堵。54 8 面板与趾板施工8.1一般规定8.1.1 面板与趾板混凝土对耐久性、抗渗性
41、、抗侵蚀性和施工和易性等性能要求较高。目前，我国混凝土原材料，包括水泥、砂石骨料、外加剂和掺合料的品种、产地较多，性能、质量、价格不一。因此，规定在选择这些材料时应通过试验，经技术经济比较选定，强调质量必须符合有关技术标准。我国有的工程面板坝面板混凝土部分采用了安定性不合格的水泥，导致面板裂缝较多。面板棍凝土的水泥品种，国外大多数采用硅酸盐水泥，我国所用的品种较多，有普通硅酸盐水泥、硅酸盐大坝、水泥、矿渣水泥等。硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥保Jj(性好、泌水率小、和易性好，利于溜槽输送，战推荐优先使用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。但根据工地具体情况通过试验论证，经监理工程师批准，也可选用其他品种水
42、泥。由于混凝土耐久性、抗渗性等性能要求较高，故水泥标号宜选用525号，并不得低于425号。水泥标号高低对混凝土干缩、抗拉强度、极限拉伸值有较大影响。根据某工程面板混凝土试验研究结果，在不掺外加剂，水灰比和砂率相同的条件下，425号水泥的混凝土与525号水泥的混凝土相比，干缩率大20.7%劈拉强度小12.5%，极限拉伸值约小3.4%。因此，采用525号水泥对面板抗裂有利。8.1.2混凝土原材料使用前按有关标准进行检验复核，是保证质量的重要措施。8.1.3粗细骨料中的含泥量对棍凝土耐久性十分不利，而且使混凝土收缩加大，易于发生裂缝，故应严格控制，SDJ207中规定，粗骨料小于四0、D40粒径级含泥
43、量小于1%，砂中含泥量55 小于3%。含泥量指粒径小于0.08mm细屑、淤泥和蒙古士的总量。由于面板和趾板混凝土的特殊性，根据国内经验，采用相同或较高的标准。8.1.4混凝土面板板块长且薄，长期暴露于大气或水中，采用滑模浇筑及溜槽输送的特殊性，要求混凝土具有高耐久性、低渗透性、低收缩性和良好的施工和易性。因此，规定必须通过配合比设计租试验确定配合比，以满足面板设计性能和施工工艺要求。合理的混凝士配合比必须：1 达到设计的混凝土等级，满足混凝土设计强度和抗裂的要求。2 具备一定的抗渗性、抗冻性和抗侵蚀性，满足工程运用时的防渗、抗冻与耐久性要求。由于目前工程上常用抗冻性作为耐久性的间接指标，故在没
44、有抗冻要求的温和地区，也要求提凝土有F50FlOO的抗冻指标。3 保证混凝土具有良好的和易性，满足滑模浇筑、溜槽输送以及振捣密实的要求。根据国内外工程经验，本条提出配合比设计的4点规定。国内部分面板混凝土的原材料、设计性能及配合比参数分别列于表2，表3供参考。1 根据试验研究和工程经验，掺引气剂可以显著改善混凝土的和易性，极大提高混凝土抗渗、抗冻和耐久性，因此对面板混凝土是必须掺用的。国外许多国家都强调在面板混凝土中应掺用引气剂，国内绝大多数面板混凝土中也都掺用了引气剂。含气量一般在4%6%，对抗冻要求高的严寒地区取大值，温和地区取小值。掺减水剂对于改善混凝土和易性、减少混凝土用水量和水泥用量
45、、提高混凝土强度等性能有很好效果。国内多数工程面板混凝土中惨用了减水剂，并经常复合使用。减水剂的品种较多，宜优先选用非引气型的高效减水剂，提高减水效果，并保证混凝土中的含气量均为引气剂引发的细小气泡。最终应根据具体情况试56 v 工程名称关门山成屏一级西北口株树桥龙溪小干沟广蓄上库花山坝高建成年盯158.5 1988 74.6 1989 95 1990 78 1990 58.9 1990 55 1990 68 1992 80.8 1993 表2国内部分面板混凝土的原材料水泥品种及标号砂料种类及石料种类及外加剂品种掺合料及掺量细度模数小中石比例525号大坝水泥人工砂2.8455:45 松香热聚物
46、，木钙减水剂石粉代砂20%-525号普硅水泥45:55 糖蜜减水剂粉煤灰代水泥34kglm425号普硅水泥人工砂2.5040:60 425号矿渣水泥i可砂2.2 2.4 卵石DH9引气剂，木钙减水剂60:40 425号普硅水泥河砂3.22卵石DH9引气剂50:50 425号矿渣水泥55:45 未掺天然砂卵石525号普硅水泥40:60 引气剂，破乳剂，UNF减水剂硅粉5%2.6 3.8 50:50 525号普硅水泥天然砂人工碎石DH9引气剂，DFN减水剂粉煤灰代砂18kglm厂掺14%矿渣2.4 3.0 45:55 525号普硅水泥天然砂广州木钙粉煤灰代砂30kg/m345:55 3.35 、岱
47、2工程名称坝高建成年水泥品种及标号砂料种类及石料种类及m 细度模数小中石比例十三陵上库75 1994 525号普硅水泥天然砂卵石碎石3.1 3.6 50:50 河砂425号普硅水泥3.4 3.6 人工碎石万安溪93.5 1995 人工砂50:50 2.8 3.2 东津85.5 1995 525号普硅水泥2.66 55:45 查龙39.2 1995 525号普硅水泥2.31 50:50 天生桥一级在建525号普硅水泥人工砂人工碎石178 2.6 3.1 55:45 乌鲁瓦提525号普硅水泥人工砂卵石碎石138 2000 2.6:3.0 50:50 莲花71.8 1998 525号普硅水泥60:4
48、0 注：小中石比例是指Smm20mm粒级与20mm40mm粒级比例。续表外加剂品种掺合料及掺量MPAE引气剂，TMS减水剂DH9、FE、木钙三复合外加剂粉煤灰74.99kg/m3DH9引气JDH9引气剂，FF减水剂AE引气剂，减水剂粉煤灰60kg/m3引气剂，减水剂，PMS微膨胀粉煤灰剂阻引气剂，减水剂验确定。如在气温较高条件下浇筑面板时可掺用木钙等具有缓凝作用的减水剂，在较低温度浇筑面板时用非缓凝的高效减水剂或普通减水剂较合适。表3国内部分面板混凝土的设计性能及配合比参数强度抗渗抗冻现落度用水量水泥砂率含气量工程名称水灰比用量等级等级等级cm kg/m3 % % kg/m3 关门山250号S
49、8 D250 3 5 0.5 123 246 35 成屏一级200号S8 3 5 0.55 180 294 27.3 西北rJ200号S8 6 8 0.48 149 310 40 4 5 株树桥200号S8 050 3 7 0.50 158 310 39 4 6 龙溪200号S8 3 7 0.53 164 309 36 小干沟300号S8 0250 6 9 0.40 150 375 32 6 广蓄上库200号S8 3 5 0.50 150 300 34 4 6 花山250号S8 moo 4 7 0.45 145 322 40 4 6 十三陵上库250号S8 0300 5 7 0.44 141 320 38 5 6.5 万安溪250号0.39 141 324 39 S8 4 6 4 5 0.40 152 340
