王克

(云南省水利水電勘測設計研究院，云南昆明 650021)

臘姑河水庫攔河壩上游混凝土面板施工質量控制研究

王克

(云南省水利水電勘測設計研究院，云南昆明 650021)

通過對臘姑河水庫攔河壩上游混凝土面板施工中出現(xiàn)問題進行的分析、采取的處理措施及質量控制的總結，可為類似工程提供一定的參考。

臘姑河水庫;面板;施工;質量控制

1 概述

臘姑河水庫地處云南省麗江市華坪縣西北部，距華坪縣城62km。臘姑河為新莊河一級支流，水庫位于臘姑河中游河段。該工程是以農業(yè)灌溉供水為主，兼顧部分農村人畜飲水。水庫控制徑流面積為46．3km2，多年平均來水量為3720．5萬m3，水庫總庫容為1278萬m3，為中型水利工程，工程等別為Ⅲ等。主要建筑物有大壩、溢洪道與輸水隧洞，其中壩高84m。由于壩高超過70m，因此，按照規(guī)范要求，大壩級別提高了一級，按2級建筑物設計;溢洪道與輸水隧洞按3級建筑物設計;次要建筑物、渠系建筑物按4級建筑物設計;臨時建筑物按4級建筑物設計。樞紐工程永久建筑物設計洪水標準:設計洪水標準為50 a一遇(P=2%)，校核洪水標準為1000a一遇(P=0．1%)，泄洪建筑物下游消能防沖洪水標準為30a一遇(P=3．33%)。

樞紐工程建筑物由大壩、溢洪道與輸水隧洞組成。結合地形特征，溢洪道布置于右壩肩，設閘控制，輸水隧洞布置于大壩左岸，進口采用龍?zhí)ь^形式布置，洞身、出口與導流隧洞結合。

大壩壩型為混凝土面板堆石壩，壩頂高程為2201m，上游趾板建基面最低高程為2123m，壩軸線位置建基面高程為2117m，最大壩高84m (以壩軸線建基面高程計算)，壩頂長267．5m，壩頂寬8m，壩頂上游側設厚0．4m、高4．2m且高出壩頂1．2m的鋼筋混凝土防浪墻，上游壩坡為1∶1．4047，下游壩坡為1∶1．4，下游壩坡分別在高程2170m及2140m處各設置了一條2m寬的馬道，并在下游壩坡中部設置了一條5m寬的上壩踏步。根據(jù)壩體各部分功能要求，大壩填筑區(qū)從上游至下游分為:面板上游斜鋪蓋(1A)及其石渣料蓋重區(qū)(1B)、混凝土面板(F)、墊層料區(qū)(2A)、特殊墊層區(qū)(2B)、過渡層區(qū)(3A)、渡汛壩體(3B)、主堆石體(3B)、次堆石體(3C)及下游塊石護坡(3D)。趾板置于弱風化基巖，寬度分別為4m、6m與8m，厚度均為0．5m，采用C25鋼筋混凝土，抗?jié)B標號為W10，抗凍標號為F200。面板采用變厚度布置，頂部厚度為0．3m，底部厚度為0．5m，共分21塊，每塊寬度為12m，最大斜長為127．2m，采用C25鋼筋混凝土，抗?jié)B標號為W10，抗凍標號為F200。

趾板壩基巖石采用固結灌漿進行加固。固結灌漿孔分兩排，分別設置于帷幕灌漿孔上、下游，距帷幕灌漿孔1．5m、1．2m，部分孔與帷幕灌漿孔相結合，孔深8m，孔距1．5m。

兩岸壩肩、趾板基巖(一期)及右岸庫首(二期:先進行3個地質鉆孔鉆探并長期觀測，灌漿實測待定)防滲措施采用帷幕灌漿，帷幕體防滲標準為q＜5Lu。防滲帷幕布置:左右岸壩肩均設帷幕灌漿平洞，灌漿采用單、雙排孔布置，左岸、河床壩基(灌0+445．5～灌0+605．25)布置為雙排孔，孔距1．5m、排距1．5m;右岸壩基(灌0+ 605．25～灌0+789．25)及左岸壩肩外延84m段(灌0+361．5～灌0+445．5)設為雙排孔，孔距2 m、排距1．5m;其余左、右岸壩肩段以及右岸庫首防滲處理在無名溝前、后段均為單排孔布置，排距1．5m。

混凝土面板澆筑工藝為拉模施工，本工程目前已完成了上游混凝土面板的澆筑。

臘姑河水庫大壩標準橫剖面見圖1。

圖1 臘姑河水庫大壩標準橫剖面圖

2 混凝土面板的設計參數(shù)

混凝土面板的最終技術指標必須達到表1中的要求。

3 試驗確定的混凝土配合比

表1 混凝土面板設計參數(shù)指標表

由于本工程為人工機制砂，粒徑偏粗，細度模數(shù)達到3．23，故摻入了適量的粉煤灰以改善混凝土的和易性，減少混凝土的水化熱，節(jié)約水泥，降低成本，提高混凝土面板的抗裂性與耐久性;另外，還加入了復合型高效減水引氣劑，以改善混凝土的和易性，提高混凝土面板的強度與耐久性;加入了聚丙烯腈纖維，以使混凝土具有較高的抗拉與抗彎極限強度，提高混凝土面板的韌性與抗裂性。

在各種材料經(jīng)檢驗合格的條件下，經(jīng)過試驗，確定了以下混凝土配合比為施工控制配合比。各項材料現(xiàn)場施工配合比見表2。

4 混凝土面板基礎

表2 現(xiàn)場施工配合比表

為了保證墊層料的壓實質量，提高坡面的防護能力，使坡面保護和墊層料填筑同時上升，本工程采用擠壓邊墻固坡法施工，擠壓邊墻混凝土技術指標見表3。

表3 擠壓邊墻混凝土設計指標表

在澆筑面板前，先噴乳化瀝青。噴灑前，先將面板分縫處的混凝土擠壓邊墻鑿縫切斷，再利用與擠壓邊墻母材骨料相同的料，將已鑿好的窄槽由下而上分層填實，然后平整擠壓混凝土面層，將坡面接茬和凹凸處理平順并認真清掃坡面，將浮渣清除，用水將坡面沖洗干凈。

噴乳化瀝青采用兩油一砂，第一層乳化瀝青噴4h后，再噴灑第二層乳化瀝青，之后撒一層砂，以起到保護作用;3層總厚度約為3～4mm。

周邊縫、趾板邊緣、坡頂上緣等部位由于周邊應力集中，應多噴灑乳化瀝青，以強化隔離層結構。

5 接縫止水結構的布置形式

由于本工程壩高為84m，按規(guī)范要求設底、頂部兩道止水，兩邊設16條張性縫、中間設4條壓性縫、趾板周邊縫，張性縫、壓性縫、周邊縫、W型與F型止水銅片結構形式大樣分別見圖2。

圖2 結構示意圖

6 混凝土面板施工中有利的施工工藝與前期施工進度情況出現(xiàn)問題分析

6．1 有利的施工工藝

從面板施工情況看:有利的施工工藝有以下幾項:

(1)在左壩肩設置了集中生產(chǎn)的混凝土拌和站，配備了兩臺強制式拌和機(JS750型、JS500型各一臺)，有利地縮短了混凝土運輸時間;設置了較為準確的稱量系統(tǒng)，使稱料相對準確。

(2)從別的工地租來了銅止水加工成型機，使止水銅片一次成型，確保了銅止水在壓性縫與張性縫中間沒有搭接，鋪設完整。

(3)自制了長13．3m、寬1．5m、重約7t的拉模設備，滿足了每塊長12m面板的一次拉模成型。

6．2 前期施工進度情況

對前三塊面板施工進度進行統(tǒng)計如下:

(1)4#面板共澆筑了36h，長42m，澆筑速度為1．17m/h，澆筑C25混凝土177m3。

(2)6#面板共澆筑88h，長82m，澆筑速度為0．93m/h，澆筑C25混凝土347m3。

(3)8#面板共澆筑96h，長104m，澆筑速度為1．08m/h，澆筑C25混凝土470m3。

(4)三塊面板總有效澆筑時間為220h，長度為228m，平均澆筑速度為1．06m/h，澆筑C25混凝土994m3。

7 混凝土面板施工中出現(xiàn)的主要問題、影響及處理意見

7．1 施工中出現(xiàn)的主要問題及影響

施工初期出現(xiàn)的問題較多，具體存在以下一些主要問題及影響。

(1)由于混凝土拌和站旁的堆料場較狹窄，加之混凝土拌和站進料口處未設分隔欄，導致從料場拉來的砂石料在堆料場混料嚴重，同時，進料口處進的料也混料嚴重，最終使得所稱量的砂石料與配合比出入較大，導致拌和后的混凝土質量難以得到保證。

(2)止水縫的木板涂刷瀝青后存在不均勻現(xiàn)象，導致混凝土保護層不一致。

(3)底部三角地帶的混凝土澆筑由于無頂模，使得找平工作難度加大。

(4)由于銅止水模具加工出的W型銅止水與原設計要求不吻合，加工后的每邊平段長150 mm，比設計要求的165mm短15mm，鼻高58 mm，比設計要求的65mm矮7mm，由于幅寬統(tǒng)一為600mm，從而導致每邊立腿高度為92mm，比設計要求的70mm高22mm，從而造成在立腿頂部架立鋼筋困難。

(5)由于實際開挖的周邊縫與設計要求有出入，使得底部三角地帶的水平向鋼筋兩側保護層較大，普遍超過設計要求的混凝土保護層100mm。

(6)由于拉溜槽及振搗工人在已綁扎好的鋼筋上走動頻繁，導致表層(φ8、間距150mm)溫度鋼筋變形嚴重，造成鋼筋間距大小不一，有些甚至出現(xiàn)兩根重疊現(xiàn)象。

7．2 對施工中出現(xiàn)問題的處理意見

鑒于前階段施工中暴露出的普遍問題，結合其他工程經(jīng)驗，為了確保面板施工質量，設計方對后階段的施工提出了以下一些建議，參建各方參照實施。

(1)現(xiàn)場拌和站堆料場與入料口應設置有效的隔離設施，嚴格按照混凝土配合比稱料、進料與拌和。

(2)將止水縫的木板浸泡在裝滿瀝青的桶中，以確保木板涂抹瀝青均勻。

(3)對于面板下部的三角帶建議立頂模，以確保該部位的振搗密實與平整度。

(4)由于現(xiàn)場實際開挖周邊縫位置與設計圖有出入，導致每塊面板鋼筋圖下部的三角帶及壩兩端1#、21#鋼筋圖中平行壩軸線的鋼筋長度與實際有出入，如仍按鋼筋圖加工，則無法保證兩端混凝土保護層厚度，故應按現(xiàn)場實測的長度確定以上部位平行壩軸線鋼筋的長度。

(5)表層溫度鋼筋由于工人踩踏而導致間、排距與設計出入較大，建議由專人負責調整。

(6)現(xiàn)場支撐鋼筋間、排距較稀，建議加密并設板凳筋，最終使面板受力鋼筋、周邊抗擠壓鋼筋與溫度鋼筋的混凝土保護層滿足設計要求。

(7)混凝土應勻速通過溜槽，進入倉面后應及時平倉、振搗，不得堆積，不得以振搗代替平倉。

(8)混凝土應連續(xù)灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護期間始終使混凝土表面保持濕潤狀態(tài);對被風吹開的土工織物應及時重新覆蓋好，避免混凝土處于露天狀態(tài)。

(9)要確保銅止水鼻子中線對準面板縫中線并對準塑料墊片中線。

(10)銅止水與周邊縫在采用對縫焊接時應采用單面雙層焊道焊縫。必要時，可在對縫焊接后，利用與止水帶形狀相同的、寬度為6cm的貼片，對稱焊接在接縫兩側的止水帶上。

(11)應適當加強倉面混凝土的取樣組數(shù)。

8 結 語

該混凝土面板施工目前已全部完成。由于混凝土面板是大壩的關鍵部位，其質量的好壞將影響整個工程，在時間緊、任務重的情況下，施工方基本上能夠按照設計圖紙、施工技術要求及相應的規(guī)范施工，未出現(xiàn)大的工程質量問題，最終確保了在滿足施工質量的前提下加快進度，保質保量的完成了混凝土面板的施工。

對施工過程進行分析，可以得到以下結論: (1)臘姑河水庫大壩混凝土面板設計參數(shù)的選擇是合理、可行的。

(2)現(xiàn)場管理人員應統(tǒng)一協(xié)調調度，加強對工人質量責任心的教育，對各工種出現(xiàn)的問題應及時予以解決。

(3)施工中出現(xiàn)問題后，參建各方應團結協(xié)作、互相支持，認真分析產(chǎn)生問題的原因，研究處理措施，努力克服困難。

(4)處理措施應是綜合的，而不是單一的;對已確定的具體方案在實施過程中有時會隨著施工情況發(fā)生變化而需調整。

(5)質量控制的關鍵是過程控制。

［1］ 混凝土面板堆石壩設計規(guī)范，SL228－2013［S］．

［2］ 混凝土面板堆石壩施工規(guī)范，DL/T5128－2009［S］．

［3］ 混凝土面板堆石壩接縫止水技術規(guī)范，DL/T5115－2008［S］．

TV52;TV523;TV641

B

1001-2184(2014)01-0086-04

王 克(1962-)，男，山西聞喜人，高級工程師，從事水利水電工程設計與現(xiàn)場設計代表工作．

(責任編輯:李燕輝)

2014-09-11