混凝土面板坝坝体填筑方案

混凝土面板坝坝体填筑方案 本文关键词：混凝土，面板，方案，坝坝体填筑

混凝土面板坝坝体填筑方案 本文简介：大坝填筑施工技术方案批准：审核：编写:目录1、概述-1-2、大坝结构特征和填筑料规划-1-3、编制依据-2-4、施工布置-2-4.1施工用水-2-4.2施工用电-2-4.3施工道路-3-5、施工进度计划-3-6、大坝填筑及碾压施工参数-3-7、施工程序及方法-4-7.1施工工艺流程-4-7.2坝体填

混凝土面板坝坝体填筑方案 本文内容：

大坝填筑施工技术方案

批准：

审核：

编写:

目

录

1、概述-

1

-

2、大坝结构特征和填筑料规划-

1

-

3、编制依据-

2

-

4、施工布置-

2

-

4.1施工用水-

2

-

4.2施工用电-

2

-

4.3施工道路-

3

-

5、施工进度计划-

3

-

6、大坝填筑及碾压施工参数-

3

-

7、施工程序及方法-

4

-

7.1施工工艺流程-

4

-

7.2坝体填筑施工方法-

5

-

7.3分区填筑作业施工方法-

7

-

7.4坝体填筑接合部的处理-

9

-

8、施工质量保证措施-

10

-

9、施工安全保证措施-

11

-

9.1保证措施-

11

-

9.2作业任务安全风险指南-

11

-

10、主要施工机械设备及劳动力-

12

-

10.1主要施工机械设备-

12

-

10.2主要劳动力-

12

-

-

13

-

1、概述

电站下水库大坝为混凝土面板堆石坝，坝顶高程为257.0m，坝顶宽度8.0m，坝顶长度370.0m，最大坝高54.0m。坝体自上游至下游依次分为垫层区、过渡区、堆石区、排水区，周边缝下设特殊垫层区。两岸214m高程以上堆石区设2m宽接坡料与岸坡相接，214m高程以下坝基设找平层，接坡料和找平层采用过渡料；左岸堆石区与溢洪道右导墙和右边墩接合部位采用3m宽过渡料接坡。

2、大坝结构特征和填筑料规划

下水库大坝填筑总量约为69.9万m3，其中特殊垫层料约0.4万m3、垫层料约3.9万m3、过渡料约13.2万m3、堆石料约46.6万m3、上游粘土铺盖约1.8万m3、上游盖重石渣约2.0万m3、砌体工程约2.1万m3，各区填筑工程量见表2-1，大坝填筑料料源见表2-2。

大坝填筑各区工程量

(压实方)

表2—1

主要项目

单位

工程量

备注

特殊垫层料

m3

3670

垫层料

m3

39330

过渡料

m3

64430

两岸接坡料

m3

61000

石料采用过渡料

堆石料

m3

375600

弱、新鲜岩石

堆石料

m3

89900

排水区

趾墙填筑区

m3

6650

石料采用过渡料

上游粘土铺盖

m3

17840

上游盖重石渣

m3

20250

干砌石护坡

m3

19950

下游坝坡

大坝填筑料主要料源

表2—2

填筑料

料

源

垫层及反滤料

砂石加工系统生产

过渡区

洞挖利用料

堆石区

洞挖及部分明挖弱风化以下石料

排水区

弱风化以下石料

回填石渣

工程开挖石渣料

块石护坡

弱风化以下石料

粘

土

下水库义方1#土料场土料

3、编制依据

1）《碾压式土石坝施工规范》DL/T5129-2013；

2）《混凝土面板堆石坝施工规范》DL/T5128-2009；

3）设计图纸《下水库大坝结构图1/10～10/10》；

4）《下水库面板堆石坝填筑施工技术要求》；

5）大坝过渡料、堆石料填筑碾压试验成果报告；

4、施工布置

4.1施工用水

大坝填筑施工用水主要为大坝填筑施工过程中的洒水，根据坝体填筑高峰强度估算，高峰期用水量约为750m3/d。根据现场实际情况，在大坝左右岸坝顶高程布置高位水箱总容积约为150m3，其中右坝肩布置50m3水箱，左坝肩布置100

m3水箱，自左右岸水箱分别敷设主管道至坝体内，水管采用1.5寸PE管。坝体填筑时根据需要再布置相应的支管以满足坝体填筑洒水量。

另外，配备1台洒水车与坝面水管洒水结合。

4.2施工用电

施工用电主要为基坑抽排水及晚上坝面照明用电，主要从上游围堰左坝肩处315KVA变压器引入，采用电缆敷设至工作面。

4.3施工道路

大坝填筑施工道路主要规划为三条，全部布置于大坝下游。

(1)坝体填筑初期利用原河床修筑临时施工道路（道路高程约为215m），路面结构为泥结石形式，路面宽度7m，承担大坝230m高程以下的填筑任务。

(2)在大坝下游右岸坝体外沿山坡修筑临时施工道路进入坝体内（利用原右岸临时水泥路面部分），结构主要采用泥结石形式，路面宽度7m，承担大坝230m～245m高程间的填筑任务。

(3)大坝245m～257m高程间填筑施工道路可以利用永久进场公路，经永久进场公路自大坝右坝头下游侧修筑临时施工道路至坝体内，临时施工道路路面为泥结石结构，路面宽度7m。

5、施工进度计划

根据施工总进度计划并结合现场实际情况，下水库工程大坝坝体填筑计划工期为8个月，自2015年5月1日开始填筑，2015年9月底完成，大坝填筑完预留沉降期6个月。

6、大坝填筑及碾压施工参数

根据设计图纸及碾压试验成果报告，下水库坝体填筑及碾压施工参数具体如下：

坝体填筑各分区碾压施工参数及控制指标

分区

石料要求

层厚

碾压指标及要求

碾压机具及遍数

垫层区

（ⅡA）

轧制的弱风化～新鲜石料，最大粒径为8cm

0.4m

干密度≥2.2g/cm3，相应孔隙率

≤17.9%，洒水量3%～5%，

渗透系数1×10-3～1×10-2cm/s

20t及以上的自行式振动平碾碾压8遍

特殊垫层区

（ⅡB）

轧制的弱风化～新鲜石料，最大粒径为4cm

0.2m

干密度≥2.21g/cm3，相应孔隙率

≤17.5%，洒水量3%，

渗透系数1×10-3～1×10-4cm/s

小型以上振动碾碾压8遍

过渡区、接坡带（ⅢA）

弱风化～新鲜石料，最大粒径为30cm

0.4m

干密度≥2.15g/cm3，相应孔隙率

≤19.8%，洒水量10%，

渗透系数≥1×10-2cm/s

20t及以上的自行式振动平碾碾压8遍

堆石区

（ⅢB）

开挖的弱风化～新鲜岩石，最大粒径为80cm

0.8m

干密度≥2.10g/cm3，相应孔隙率

≤21.6%，洒水量15%，

渗透系数≥1×10-2cm/s

26t自行式振动平碾碾压8遍

排水区

（ⅢC）

开挖的弱风化～新鲜岩石，最大粒径为80cm

0.8m

干密度≥2.10g/cm3，相应孔隙率

≤21.6%，洒水量15%，

渗透系数≥1×10-1cm/s，能自由排水

26t自行式振动平碾碾压8遍

注：碾压遍数8遍具体为2遍低频高振+5遍高频低振+1遍低频高振

7、施工程序及方法

7.1施工工艺流程

大坝填筑顺序为：主堆石区→过渡层区→垫层区←周边小区，具体见下图（图中1、2、3、4、5为填筑顺序号）：

大坝填筑顺序图

坝体填筑根据坝面面积大小及各类坝料分区、分期、分段的不同，分成若干个单元，各单元依次完成填筑的各道工序，使各单元各工序能够连续流水作业，各单元之间进行鲜明标识，标明摊铺、碾压、检验等工作状态，以避免漏压或超压。

垫层、过渡层区沿坝轴线以流水作业为一个作业区，堆石区根据各高程面积按4000m2～8000m2为一个工作区，每区按2～4个工作段流水作业。按坝体填筑程序主要包括坝料挖装、坝料运输、卸料、洒水、摊铺平整、振动碾压实和质量检测验收等工序。大坝填筑程序见下图：

测

量

上坝料运输

填筑层验收

立层厚标志杆

下一个循环

上坝料摊铺

坝面洒水、碾压

质量检查验收

开挖工作面装料

有用料堆存场装料

分区界线标定

大坝填筑施工程序框图

7.2坝体填筑施工方法

7.2.1填筑施工准备

填筑前必须对建基面或前一层进行检查验收，合格后方可填筑，施工准备包括勘探坑槽找平或回填、填筑部位的基础处理、基础观测设施埋设、填筑基面验收、测量、立层厚标志杆和分区界线标定等。

7.2.2测量控制

建基面处理合格后，按设计要求测量确定各填筑区的交界线，洒石灰线进行标识，两岸岩坡上标写高程和桩号；其中垫层上游边线、垫层与过渡层交界线、过渡层与主堆石区交界线每层上升均应进行测量放样，交界线、下游边线可放宽到二至三层测量放样一次，施工放样以预加沉降量的坝体断面为准，考虑沉陷影响后的外形尺寸和高程，根据设计要求坝顶高程257.0m为最终沉降高程，坝体填筑时需预留沉降超高0.5m，从坝左0+88.73m到坝右0+120.00m坝顶填筑高程为257.8m(预留超高0.8m)，坝顶高程分别向两侧递减，至两坝头(坝右0+120.00m，坝左0+88.73m)降为257.0m(预留超高为0)。

7.2.3装料

大坝填筑料从有用料场取采，采用反铲挖掘机料场取料，挖料及装车时由专人负责指挥，挖取石料时应注意控制石料的质量，尽量做到粗细搭配均匀，超径料应尽量在石料场分离解小，及时剔除含泥量超标的料物和大块石，防止不合格料上坝；

7.2.4坝料运输

坝料运输以20t自卸汽车为主，运输车辆保持相对固定，上坝车辆保持车轮干净，卸料时禁从高处向下卸料，防止颗粒分离；在有用料场回采运输时，洞挖料主要为过渡料和堆石区料主要部位，明挖料主要填筑在坝后坡和EL239以上。

7.2.5摊铺平整

坝体填筑从填筑区的最低点开始铺料，铺料方向平行于坝轴线，特殊垫层料、垫层料、过渡料采用后退法卸料，堆石料采用进占法填筑，卸料后，采用TY220推土机摊料平整，垫层料、过渡料由反铲挖掘机配合人工整平，摊铺厚度严格按生产性试验结果执行，铺料后采用水准仪检查铺料厚度，确保厚度满足要求，堆石区、排水区铺料厚度为80cm，过渡区、垫层区铺料厚度为40cm，特殊垫层区厚度为20cm。

7.2.6洒水

主要采用坝面加水方式。由左右岸水箱向大坝填筑区铺设水管进行坝面洒水，并采用洒水车辅助洒水，洒水量按生产性试验结果进行洒水，按铺料区铺料的百分比量进行控制，采用安装流量表控制洒水量，保证洒水量。

7.2.7压实

大坝填筑料按进退错距法碾压，碾压机械应顺坝轴线向行走，靠近岸坡处，可顺岸行走。采用进、退错距法碾压，错距30cm以上，行走速度为1档（2.0km/h)。分段碾压时，分段之间的碾迹应重叠。在垫层、过渡层、堆石各分区的交接带，重叠宽度不小于100mm，在各区之内，重叠宽度不小于0.5m。必须确保规定的碾压遍数，严禁无振碾压，防止漏碾欠压。碾压过程中应经常检查振动碾的各项特性。特殊垫层料及靠近砼挡墙部位填筑采用小型振动碾碾压。

7.2.8质量检查

质量检查严格按照《混凝土面板堆石坝施工规范》(DL/T5128-2009)以及设计技术要求等有关规定进行坝体填筑的质量检查与取样试验，服从监理工程师的质量监督和指导。

日常的检查项目主要有：

1、坝体填筑应逐层检查坝料质量、铺料厚度、洒水量、碾压参数等，经检查合格后，方可继续填筑。

2、左右岸坝肩与岸坡结合部位填筑的铺料厚度、宽度、填筑料级配、洒水量和碾压遍数。

3、坝体堆石料超径石的处理情况。

4、坝体堆石料逐层厚度、分段填筑布置、加水量、碾压遍数、坝料的级配等。

5、垫层、过渡层料的逐层宽度、厚度、碾压遍数、加水量、坝料的细颗粒含量等。

6、坝体内填筑料相邻区域的相互侵占及界面处理情况，大坝分期填筑的交接处等重要部位的处理和碾压，确保接缝处级配良好，密实度符合设计要求。

对于取样检验达不到压实要求的区域，查排原因，采用压实机械补碾，直至复查达到设计压实度要求为止。

7.3分区填筑作业施工方法

7.3.1堆石区填筑

堆石区的填筑料主要由20t自卸车运输卸料，进占法填筑，以使粗径石料滚落底层而细石料留在面层以利于推土机的平整和碾压，填筑料粒径控制在80cm以内，两岸与岸坡的接触带，为防止大块石料集中产生架空，采用较小的过渡料填筑，振动碾采用26t振动碾，碾压时采用错距法顺坝轴线方向进行、错距30cm以内，低速行驶2km/h，碾压按坝料的分区、分段进行，各分区、分段之间的碾压搭接1.0m以上(不少于50cm)，铺料厚度为80cm，碾压遍数为8遍（2遍低频高振+5遍高频低振+1遍低频高振），加水量15%。铺筑碾压层次分明，做到平起平升，以防碾压时漏碾欠碾。在岸坡边缘靠山坡处，大块石易集中，故岸坡周边选用石料粒径较小且级配良好的石料填筑，同时周边部位先于同层堆石料铺筑。碾压时滚筒尽量靠近岸坡，沿上下游方向行驶，仍碾压不到之处用小型振动碾加强碾压。

坝面洒水在坝料摊铺、平整过程中进行，在碾压前洒水完成。洒水量以在水管接口处接装流量计来进行控制和计量。

堆石料进占法铺料施工工艺图

7.3.2过渡料填筑

过渡料填筑前，先把堆石料上游坡面所有大于30cm的已分离的块石清除干净。过渡料最大粒径为30cm，压实层厚为40cm，装车时及时剔除超径料，填筑时自卸汽车将料直接卸入工作面，后退法卸料，倒料顺序可从两边向中间进行，以利流水作业。过渡料用推土机推平，反铲挖掘机与人工辅助平整，铺料厚度为400mm，碾压遍数为8遍（2遍低频高振+5遍高频低振+1遍低频高振），加水量10%，碾压机具采用20t及以上的自行式振动碾，控制振动碾行车速度约2km/h；铺料时清除接缝处超径块石，及时采用反铲挖除或人工清除侵占过渡区料位置的主堆石料。平整后洒水、碾压，碾压时的行走方向顺坝轴线来回行驶。

后退法铺料施工工艺图

7.3.3垫层料的填筑

垫层料上游边坡采用挤压砼边墙保护，在垫层料填筑前完成挤压边墙混凝土施工，待挤压边墙完成后2-4h再填筑挤压边墙处垫层料，填筑垫层料时注意保护挤压边墙；垫层料填筑前，先把过渡料上游坡面所有大于8cm的已分离的块石清除干净。垫层料的最大粒径不大于8cm，压实层厚为40cm，用自卸车运卸到垫层区，用反铲挖掘机辅以人工整平，填筑时上游边线至挤压边墙，采用挖掘机配合人工整平，铺筑方法基本同过渡区料，并与同层过渡料一并碾压。碾压时顺坝轴线方向行驶，为确保安全，振动碾距上游边缘的距离控制在40cm以内。按碾压试验确定的洒水量、遍数、层厚及行走速度进行。

垫层料和过渡料的填筑与主堆石区同步进行，即堆石区填筑一层，垫层、过渡层填筑二层。另外，垫层区水平分层铺筑时，用三角尺或激光仪进行检查控制，每二层进行一次测量检查，发现超欠时，进行人工平整处理。垫层料紧邻挤压边墙位置采用平板振动夯板夯实。

7.3.4特殊垫层料填筑

特殊垫层料的最大粒径不大于4cm，压实层厚为20cm，特殊垫层料由砂石料加工系统标供料。特殊垫层料填筑时应精心操作，由测量放样控制保证规定的填筑宽度，严格控制铺料厚度、碾压遍数及加水量，采用手扶小型振动碾碾压密实。

7.3.5坝后坡砌石护坡

大坝下游边坡坡度1：1.35，表面采用1m厚的大块石堆砌而成,下游块石护坡应随着坝体上升逐层砌筑；砌筑护坡前，应进行坝坡修整，随坝后坡填筑1～2层后，安排反铲挖掘机对堆石区边坡进行修整，使坡比符合设计要求，并组织人员对坝后砌石进行施工。

坝坡护层的石料，从石料场专门选取，块石质地坚硬，不易风化，块石经挑选合格后，用自卸汽车运至每一填筑层上，沿着靠近坝坡的边缘堆成条带状，用推土机将其推至坝坡边缘，由测量配合定位，块石大面朝外，其外缘与设计坝坡线误差不超过±5cm，各层的护坡块石和同层的堆石料采用交替铺筑的方法进行。下游坝面护坡砌筑前将未压实的坝料清除，凹陷处应回填并充分压实，每隔3m用测绳和木桩定出外形，以保证护坡铺砌平整，坡度均匀，不得有明显的凸凹现象。

7.4坝体填筑接合部的处理

7.4.1大坝各区料的界面处理

大坝填筑各区料的交接界面必须注意防止大块石集中，特别是垫层料与过渡料之间、过渡料与主堆石料之间，填筑料的粒径差距较大，采用后退法卸料，填筑时不能有超径石集中。界面上有大块石时，及时采用1m3反铲或推土机清除，保证主堆石区不侵占过渡区、过渡区不侵占垫层区。

7.4.2

坝体与岸坡接合部的填筑

对边坡的反坡或陡坡部位应按照设计要求先进行削坡或回填混凝土处理，以消除地基“反坡”现象，坝料填筑时，岸坡接合部位较易出现大块石集中现象，且碾压设备不容易到位，造成接合部位碾压不密实。因此在接合部位填筑时，采用粒径较小的细料填筑，采用振动碾进行顺坡方向碾压，对于振动碾碾压不到位的地带，改用小型振动夯板夯实。

8、施工质量保证措施

⑴大坝填筑质量采用“双控”法控制，施工过程中严格按照碾压试验参数实施，并做好施工记录；每个单元填筑块都必须经过验收，合格后才能进入下一个循环施工。

⑵严格控制上坝填筑料的质量，特别是垫层料应进行必要的取料试验和质量控制，不符合设计要求的软岩不允许上坝填筑。特殊垫层料、垫层料、反滤层料、过渡层料、堆石料的填筑部位、尺寸、材料级配、粒径范围均应符合施工图纸的要求和堆石级配的规定。

⑶上坝填筑运输车辆保持相对固定，装运坝料的自卸车挂上不同的填筑料的标识牌，填筑作业面派专人指挥监控，各种填筑料分别对号入座。垫层、反滤层、排水层及过渡层料运输及卸料过程中，应采取措施防止颗粒分离，卸料高度应加以控制。

⑷掌握各区料填筑界线和厚度，及时清理界面及岸坡接触面上的集中块石料，各区填筑料范围不得相互侵占，否则人工或机械清理，在岸坡和坝面上设置标志(杆)，确定分层高度。

⑸填筑压实参数必须由现场试验确定，一经监理人确认须严格执行。层厚可由标尺控制，压实机具的类型与规格、行车速度与方向、各分区的铺层厚度、碾压遍数、加水量等均需符合施工参数规定要求。

⑹采用发包人和监理人批准的振动碾压机具，只有在不能使用振动碾的部位，才允许使用夯具，夯具采用装在液压反铲上的大功率平板振动碾。

⑺坝基及坝体中布置有观测设备，配合其他承包人做好观测设备的埋设工作，并在观测设备埋设完毕并经发包人和监理人验收合格后才能进行填筑。填筑过程中，应保证观测仪器埋设与监测工作正常进行，并采取有效措施，保护埋设仪器和测量标志完好无损。

⑻大坝体回填应在施工图纸规定的高程以上按设计文件的要求预留考虑沉陷影响的施工超高填筑。

9、施工安全保证措施

9.1保证措施

①主要运输道路转弯处均必须设置安全警示牌“减速慢行”。

②保持施工道路畅通，及时清除路面上的落石。

③相邻、相近工作面间做好相互协调配合工作，避免施工干扰，减少安全事故发生的几率。特别是防范上游垫层料滚石、坠石及两岸坡的不稳定情况。

④为确保坝面施工安全，超径大块石均须在采挖作业面直接解小，不得在坝面解小。

⑤在料场装料、坝面卸料和交通要道叉路口派专人负责指挥协调。

⑥定期进行机械设备的维修保养检测工作，避免机械设备安全事故的发生。

⑦除定期进行安全生产检查外，尚需不定期的进行检查，发现安全隐患及时予以消除。

⑧车辆在运输过程中一定注意行车速度按规定行驶。

9.2作业任务安全风险指南

序号

危害名称

风险种类

风险等级

风险控制措施

1

无关人员进入挖掘机、装载机、推土机运转区域

碰撞

中等风险

挖掘机、装载机、推土机作业时，派人进行指挥，无关人员不得进入机械运转范围

2

挖机山坡上作业司机操作不当翻倒

坠落

中等风险

操作手持证上岗，陡坡上作业时专人指挥

3

卸料时，操作不当造成侧翻

坠落

中等风险

专人指挥，不得在斜坡上卸料；保持车况良好，并保持安全距离

4

施工便道不良造成

车辆翻车

交通意外

中等风险

定期对道路维护保养，设置道路警示标志，车轮与危险边缘保持安全距离

5

车况差造成交通事故

交通意外

中等风险

定期对车辆维护保养

6

误操作造成交通事故

交通意外

中等风险

驾驶员持证上岗，定期对其教育培训

7

超速造成交通事故

交通意外

中等风险

定期对其教育培训，测速

8

除驾驶室外的部位载人造成交通事故

交通意外

中等风险

自卸汽车、装载机、推土机等除驾驶室外，严禁乘人

9

酒后驾驶造成交通事故

交通意外

中等风险

严禁驾驶人员酒后驾驶车辆

10

渣土掉落伤人

打击

低风险

装运时，不得超出车厢顶部过满

11

恶劣天气下暴雨侵蚀引起边坡坍塌

坍塌

中等风险

恶劣天气现场施工人员迅速撤离，设备停放在安全地带，周边排水沟保持畅通，加强安全检查

12

暴雨、大风等恶劣天气造成交通事故

交通意外

中等风险

遇暴雨、大雾等天气不进行驾驶作业

13

推土机推料，有石块顺坡滚落砸伤人

打击

中等风险

安排专人指挥推料，注意坡上施工人员

10、主要施工机械设备及劳动力

10.1主要施工机械设备

主要施工机械设备见《主要机械设备表》(表10.1-1)。

表10.1—1

主要机械设备表

序号

机械设备名称

规格型号

单位

数量

备

注

1

挖掘机

1.0～2.0m3

台

5

2

推

土

机

TY220

台

2

3

自卸汽车

20T

辆

15

4

装载机

3.0m3

台

2

5

振动碾(自行式)

26t

台

1

6

振动碾(自行式)

22t

台

1

7

手扶式平板振动碾

3.8t周边碾

台

1

8

洒

水

车

10t

台

1

10.2主要劳动力

主要劳动力配置见《劳动力计划表》(表10.2-1)。

表10.2-1

劳动力计划表

序号

工

种

人

数

主

要

工

作

内

容

1

挖掘机驾驶员

5

装车、挑料、做路等

2

装载机驾驶员

2

装挖垫层、过渡层料

3

振动碾驾驶员

2

振动碾碾压

4

推土机驾驶员

2

坝料摊铺、平整

5

汽车驾驶员

20

料场、储料场石料运输

6

交通、坝面指挥员

6

交通指挥、填筑、仓面协调管理

7

试验工

5

8

普工

15