丁俊剛

（古交市水務局）

囗實用技術

砼面板砂礫石壩施工應注意的問題

丁俊剛

（古交市水務局）

根據古交市御道川水庫應用砼面板砂礫石壩的建設實際，總結了該壩型具有適應地質條件能力強、主要筑壩材料可就地取材、工程施工受季節(jié)影響較小、工程運行維護方便、節(jié)省工程投資等優(yōu)點，以及墊層料區(qū)技術參數測定頻次多、防滲墻基槽容易出現坍塌、隱蔽工程施工質量監(jiān)督比較困難等弱項。為了推廣應用這種壩型，提出了工期安排、壩基處理、壩料碾壓、灌漿施工、壩坡處理等施工環(huán)節(jié)應注意的一些問題。

砼面板砂礫石壩 小型水庫 建設施工 防滲墻 墊筑材料 御道川水庫

水庫屬蓄水工程，對于缺水的山西省來講，大力建設水庫工程，蓄住天然降水徑流，十分必要。2013年7月，山西省人民政府決策，在地形、地質條件適宜的地方更新建設100座小型水庫，用以調節(jié)水源，保障工農業(yè)用水需求，改善生態(tài)環(huán)境，促進經濟社會的可持續(xù)發(fā)展。但興建水庫采用什么壩型，對于工程投資、施工、效益以及運行管理有著極為重要的意義。筆者結合古交市御道川水庫建設實際，建議在中小河流上建庫采用砼面板砂礫石壩。

1 砼面板砂礫石壩優(yōu)劣分析

據了解，在中小河流上建庫，新疆采用砼面板砂礫石壩較多，其效果也較好。新疆昌吉某設計院為我省幾個縣的小水庫工程，設計了砼面板砂礫石壩，目前，有的已經建成，有的正在建設當中。砼面板砂礫石壩工程，投資較省，施工相對容易，安全也有保障。我省作為以山區(qū)為主的省份，在中小河流上建設小型水庫應用這種壩型有著較多優(yōu)勢。

1.1 砼面板砂礫石壩的優(yōu)勢

砼面板砂礫石壩的優(yōu)勢，可歸納為以下幾個方面：

1.1.1 適應地質條件能力強

該壩型，面板基礎既可建在硬質基巖上，也可建在河床砂礫卵石層上。在河道砂礫卵石層上建壩時，采用防滲墻形式對壩基覆蓋層進行處理即可。我省山區(qū)的小河流，許多河床以砂礫卵石層為主，該壩型對河流的地形與地質條件適應性較強。

1.1.2 主要筑壩材料可就地取材

該壩型，除面板外，筑壩材料以河床砂礫卵石為主。在工程設計時，根據壩址位置、施工現場以及施工作業(yè)的需要，可就地、就近尋找料源。筑壩的主要材料砂礫卵石，在一般的河床地段都可找到，適宜就地取材。

1.1.3 工程施工受季節(jié)影響較小

該壩型，采用防滲墻形式對壩基覆蓋層進行處理，避免了基坑施工大開挖、大排水以及汛期前搶工期的施工難度。壩體填筑部分，基本不受季節(jié)和氣溫的影響，可利用低溫季節(jié)填壩，到氣溫回升時開始面板砼的澆筑，并趕在汛期來臨之前完成壩面的防滲處理。

1.1.4 工程運行維護方便

該壩型，防滲層位于壩體上游面，運行期若出現一些局部損壞，易于檢查，易于發(fā)現，也易于維修。

1.1.5 節(jié)省工程投資

就古交市御道川水庫而言，在同樣壩址、同樣壩高、同樣排洪泄洪的情況下，該壩型較瀝青心墻壩和自密實砼堆石壩可節(jié)省投資20%。

1.2 砼面板砂礫石壩施工中的弱項

砼面板砂礫石壩，在施工中存在以下三個方面的弱項：

1.2.1 墊層料區(qū)技術參數測定頻次多

該壩型，壩體自上游依次可分為砼面板區(qū)、墊層料區(qū)、主堆石料區(qū)、棄料堆石區(qū)，特別是面板后的墊層料區(qū)，墊筑材料需要篩分制備，對碾壓密度、滲透系數需經常測定。

1.2.2 防滲墻基槽容易出現坍塌

該壩型，施工時常采用液壓抓斗機開挖防滲墻基槽。這樣一來，雖然避免了深基坑大開挖，但在防滲墻位置，如遇流砂、淤泥及地下水位高涌水量大的情況時，很容易出現塌槽。如古交市汾河蓄水景觀工程就曾出現過此類問題，影響了施工進度。

1.2.3 隱蔽工程施工質量監(jiān)督比較困難

該壩型，其固結灌漿、帷幕灌漿、基礎防滲墻施工等均屬隱蔽工程。有時為了趕進度，施工單位需要晝夜加班，給隱蔽工程的施工監(jiān)督、質量檢測等增加了難度。

2 砼面板砂礫石壩施工應注意的問題

如前所述，砼面板砂礫石壩的優(yōu)勢明顯，但劣勢也不可等閑視之。如何揚長避短，充分發(fā)揮該壩型的優(yōu)勢，使其服務于社會經濟發(fā)展的用水需求，現根據施工實踐，提出在工程建設中應注意的一些問題。

2.1 工期安排

水庫建設工程，不論投資多寡、庫容大小，都應該屬于使用期較長的工程。因此，合理選擇施工季節(jié)與施工程序，對保證工程質量至關重要。根據實踐經驗，該壩型工期安排一般應選擇主汛期過后的9月份開始施工。這樣，當年秋冬就能完成壩體填筑、泄洪洞以及公路改線（古交御道川水庫涉及公路改線，秋冬季施工車流量小，施工較方便）工程。到次年春季氣溫回升時，壩體經過機械碾壓和靜態(tài)自壓后，開始面板砼的澆筑，這樣效果良好。在汛期來臨之前，完成壩面的防滲處理，之后完善溢洪及附屬配套工程。

2.2 壩基處理

該壩型，按照設計要求一般要對基面進行有效、合理的清理。據調查，許多中小河流兩岸大都種有楊樹、柳樹、松樹等，需要進行移植或砍伐處理。隨后，要把基面表土和垃圾、雜物、樹根等清理掉，并把淤泥、流砂及腐質土換掉。然后，對壩基進行平整、碾壓，檢測密實度合格后，為接下來的測量、鉆孔、放線等工作做好準備。

2.3 壩料碾壓

該壩型，壩料填筑碾壓的質量決定著整個水庫工程的質量，只有層層把關，才能確保工程的使用年限和安全性。首先，要按照壩體設計分區(qū)，劃分墊層料區(qū)、主堆石料區(qū)及棄料堆石區(qū)，在壩料攤鋪的過程中，要嚴格按照設計要求施工，特別是墊層料是要經過篩分制備的，一定要達到設計級配。其次，在鋪料的過程中采用進占法，就是用自卸汽車運輸卸料，然后用推土機緊跟進行卸料攤平，保證已經碾壓的地方不會重復碾壓。在分段鋪料時的長度不易過小，一般不要低于100 m，分層鋪料也要分層碾壓，一般分層的厚度不要大于35 cm。第三，為確保碾壓的強度和密度，在壓實過程中要用專業(yè)的碾壓設備進行碾壓，根據現場的抽樣實驗數據確定碾壓的遍數，沿著軸線以平行方向進行碾壓，確保碾壓的平整性、均勻性和密實性。

2.4 灌漿施工

砼面板砂礫石壩，是由基底防滲墻—連接板—趾板—面板—防浪墻等組成的防滲體系。在這一防滲體系中，灌漿為隱蔽工程，施工中必須引起高度重視。從人的因素講，對施工人員要交底清楚，讓其掌握施工要領及具體要求；監(jiān)理人員在施工過程中要跟班旁站，并觀察、記錄有關施工要求數據；業(yè)主單位對工程施工要進行抽檢，發(fā)現問題及時處理、及時解決。從機械和材料方面講，要按照設計要求配備鉆孔、灌漿機械及灌漿材料，不能以次充好，更不能替代。從灌漿過程來講，除了正常灌漿外，要對灌漿中斷、冒漿、串孔、過量用漿等特殊情況做好處理，以保證灌漿的實效性。

2.5 壩坡處理

壩坡面處理的質量高低，與砼面板施工質量有著直接的關系。如果在當年秋冬完成壩體填筑，則在第二年澆砼面板前需對壩坡面進行削坡、碾壓、砂漿找平。如果在當年春夏完成壩體填筑，可采用邊填筑壩料邊用擠壓式砼邊墻方式對壩坡面進行防護。這樣，盡管砼邊墻強度低且有一定的透水性，但可以提高壩坡對雨水的抗沖刷能力，有效防止壩面遭到面蝕及脫空。

3 結語

綜上所述，砼面板砂礫石壩這種壩型，具有適應地質條件能力強、主要筑壩材料可就地取材、工程施工受季節(jié)影響較小、工程運行維護方便、節(jié)省工程投資等優(yōu)點，但也存在著墊層料區(qū)技術參數測定頻次多、防滲墻基槽容易出現坍塌、隱蔽工程施工質量監(jiān)督比較困難等弱項，只要合理安排施工工期，嚴格控制各個環(huán)節(jié)施工質量，在中小河流上建設小型水庫時推廣應用前景是比較廣闊的。

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2017-02-17

丁俊剛（1959-）：男，業(yè)務科長，助理工程師；通訊地址：山西省古交市桃園路10號，030200