摘要：三板溪水电站是沅水流域龙头电站，主坝为混凝土面板堆石坝，坝高185.5m，面板分缝的止水结构作为大坝防渗系统的一个重要组成部分，是设计的攻关项目，也是施工的一大难题，本文就三板溪主坝面板止水施工中的一点体会，进行简单介绍。
关键词：混凝土面板高坝 接缝止水 施工工艺 经验介绍
1、概述
三板溪水电站是沅水流域龙头电站，主坝为混凝土面板堆石坝，坝高185.5m，面板最低点高程为EL297.773m，顶部高程为EL478.0m，面板顶、底面坡比分别为1∶1.40587和1∶1.4，坡面最大斜长310.94m。面板止水结构包括坝体面板之间、面板与趾板之间、面板与防浪墙间等部位的止水，其主要类型与工程量见下表。
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2、施工进度规划
根据三板溪主坝施工总进度规划，大坝面板混凝土施工分三期进行，面板顶部止水施工相应进行，具体安排如下：
一期面板止水施工2004年11月1日～2005年1月31日；
二期面板止水施工2005年12月1日～2005年1月31日；
三期面板止水施工2006年3月15日～2006年5月15日。
3、止水结构形式与止水施工工艺流程
3.1 止水结构形式
收稿日期：
作者简介：周辉良（1961—），男，浙江省东阳市人，工程师，长期从事水利水电工程施工和技术管理。
三板溪水电站主坝高185.5m，是当时国内乃至亚洲第二高面板坝，止水结构是大坝防渗体系重要组成部分，技术要求相当高，设计单位对非常重视。不同部位不同类型的分缝，止水形式都不同；并且每道分缝均有底部铜片止水及顶部柔性止水等数道防线。具体内容见《主坝接缝止水系统布置图》及典型节点《D型垂直缝（D-D）剖面图》、《B型垂直缝（B-B）剖面图》。.png)
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3.2 止水施工工艺流程
从大坝接缝止水图中可以看出，不同部位的止水形式、止水材料虽然有所不同，但是其基本形状不外乎两种，即D型垂直缝与B型垂直缝，并且B型垂直缝的基本内容又包含在D型垂直缝之中。因此本文着重向大家介绍D型垂直缝的施工工艺及基本要求：
3.2.1 底部止水铜片施工
底部止水铜片施工工艺流程：分缝测量放样→挖PVC垫片槽→止水铜片制作→PVC垫片及止水铜片安装→粘贴GB止水板。
① 根据设计要求进行分缝线的放样；然后进行PVC垫片槽的开挖工作，垫片宽500mm，厚6mm，为了使垫片与砂浆垫层结合密实，要求挖槽时轻刨细刮，槽底平顺。
② 铜片制作采用自制液压半自动压模机，压模机主要有：支架、压槽、转盘、液压系统等四个部分组成。其中支架是压模机的支座，压槽、转盘及液压机构固定在其上；压槽包括底槽与压板，是铜片成型的模具；转盘是铜带的托架；液压泵是压模机动力机构。
铜片制作分三步进行：第一步液压机定位，铜带就位，滚动转盘把铜带放入压槽内；第二步开动液压泵把铜片压制成要求的形状，液压机回油，退出铜片；第三步转动转盘使铜片往前滑行，然后在鼻子内嵌入氯丁橡胶棒和聚胺脂泡沫。
③ 将压制好的铜片运送到指定的位置，先在已挖好的垫片槽内放入PVC垫片，铺设平整，按设计要求在垫片上安置止水铜片。根据施工现场的施工条件，铜片间的接头采用单面焊接，搭接长度不小于20㎜，焊缝要求焊接严密，没有气泡、漏焊等现象。
④粘贴GB止水板，铜片安装完成后，将GB止水板粘贴于铜片鼻子两侧翼缘的中线位置。在粘贴时应先用棉纱擦除铜片表面油污及尘土，再用喷灯将铜片加热至100℃左右，将止水板由一端向另一端粘贴，用模榔头轻轻锤压，使之密实。
4、面部止水施工
从D型垂直缝剖面图中看出，面板止水施工主要内容包括：接缝混凝土表面处理、PVC棒安装、波形橡胶止水带安装、GB柔形材料填充、GB三合橡胶板安装、土工布与不锈钢罩安装、填充粉煤灰等。
4.1 接缝混凝土表面处理和质量要求
① 为了防止止水安装后，产生绕渗等质量缺陷，在接缝止水施工前必须认真检查混凝土表面是否平整、密实；是否有露筋、蜂窝麻面、起皮、起砂及松动等缺陷存在。如有应先用凿子凿除蜂窝、麻面，用手提式砂轮机除去起皮、起砂及台坎，用水冲洗干净、晾干；然后用聚合物砂浆处理。处理完后用2m直尺检查，表面高低起伏不应大于5mm。
② 为了加强波形橡胶止水带及GB三合板粘接的密实性与牢固性，应检查混凝土表面是否有油污、浮浆，如有应用钢丝刷除去，用湿棉纱檫干净。
4.2 PVC棒的安装
根据分缝的不同形式，PVC棒有三种不同的规格，D型缝、C型缝、E型缝PVC棒直径Φ100mm，A缝Φ70mm。其它分缝则为Φ30mm。
在混凝土基层处理完后，将PVC棒嵌入接缝“V”槽内，要求棒壁与缝壁接合紧密，接头连接牢固，不得错位；PVC棒之间的接头在现场以热融方式连接。
4.3 波形止水带的安装
① 在檫干净后的混凝土面上涂刷SK底胶，然后将波形止水带粘贴在混凝土上，止水带中线与设计线的安装偏差为5mm；SK底胶施工应注意以下两点：
1）SK底胶是一种有机化学品，在常温下它的适用期为1～1.5小时，固化时间为3小时，因此施工过程一次拌合量不宜过多，一般一次以一桶A组（5公斤）和一桶B（1.5公斤）拌制为宜；
2）粘贴时间的控制，根据有关资料及试验显示,底胶刷完静停30分钟左右，再用手触摸能拉出约为1cm左右细丝即可粘贴波形止水带。
② 将打孔后的扁钢安放在止水带上，并作临时定位，为了保证扁钢与止水带及混凝土紧密结合，用木榔头轻轻锤击扁钢，使之与止水带吻合；然后按设计要求用电锤顺着扁钢孔进行膨胀螺栓孔造孔，螺栓孔要求垂直于混凝土面，孔径、孔深满足设计要求，造孔后用风机把孔内灰尘吹出；再在孔内注人微膨胀型水泥净浆，放人膨胀螺栓，在微膨胀水泥浆凝固之前紧固膨胀螺栓。为了防止长出螺帽的螺杠戳破表层盖板，长出部分螺干应锯掉。
③ 波形止水带及GB盖片之间的接头在现场采用硫化方式连接。硫化时，先用模具固定两根止水带的端头，两端头之间预留2 0 mm缝隙，然后填充生胶，用于连接作用的生胶条必须填满预留缝隙，以免出现连接不完善现象；硫化时模具加热温度要应控制在135℃～160℃之间，硫化时间约20分钟
4.4 GB柔性材料与GB三合橡胶板的施工
4.4.1 GB柔性材料填充
① 用棉纱将待粘贴GB柔性材料的混凝土表面擦拭一遍，除去表面的浮尘、浮水；
② 在檫试干净的混凝土上刷SK底胶，然后在混凝土表面粘贴GB柔性填料，粘贴时应沿GB柔性材料的长度方向，从下端向另上端渐进粘贴，粘贴过程注意排除GB柔性材料与混凝土之间的空气，确保粘贴密实；
③ GB柔性材料应填满预留槽并满足设计要求的形体尺寸，边缘尺寸偏差为10mm。GB柔性材料填充完后，应用模具检查其形体几何尺寸；并以50m～100m为单元随机抽样切开检查GB柔性材料与混凝土的粘结密实性和牢固性。
4.4.2 GB三合橡胶板的施工
① 根据4.1条要求对混凝土表面进行处理，用棉纱檫去混凝土表面的浮尘、浮水；
② 在檫试干净的混凝土表面涂刷SK底胶，将GB三合橡胶板粘贴在混凝土上；将打孔后的扁钢放到橡胶板上，然后用电锤打膨胀螺栓孔，成孔后用风机清除孔内粉末；
③ 在孔内注入微膨胀水泥净浆，放入膨胀螺栓，并在水泥净浆失去流动性之前紧固螺栓，膨胀螺栓分二次拧紧，第二次与第一次间隔7天时间。
④ 不锈钢罩、土工布及粉煤灰施工
D缝、C缝、E缝在GB止水施工结束后，外层用内衬土工布的不锈钢罩罩面，然后填充粉煤灰；
不锈钢罩安装前应设计要求，先在处理好的混凝土上弹线，然后把钢罩放到GB止水板顶部，顺着打好孔的扁钢压条和不锈钢罩，用电锤在混凝土上造孔，按照4.3第②条进行膨胀螺栓的施工，不锈钢罩压条的膨胀螺栓要求分三次进行，第二次与第一次时间间隔7天；第三次在下闸蓄水之前紧固。不锈钢罩安装后填充粉煤灰，粉煤灰填充要求密实。
5、施工注意事项
① 波形橡胶止水带及不锈钢罩的“T” 、“L” 、“+”等接头必须在工厂内加工，形体尺寸及连接符合技术要求；
② SK底胶使用时一次配料总量不要过多，以免发生爆聚，一次配料量最好不超过7公斤；
③ SK胶水、GB止水材料具有憎水性，重雾或雨天不宜施工；
④ 为了使不锈钢罩及扁钢压条与混凝土表面结合紧密，不锈钢罩及扁钢压条的螺栓孔应加工成椭圆形；
⑤ 在D型缝与A型缝、B型缝连接处，不锈钢罩的收头应作成内滚边，以免划伤GB橡胶板和SR防渗盖片。
⑥ SK底胶为易燃有机化学品，在现场施工时要注意防火，禁止使用明火。
6、施工质量控制
三板溪水电站主坝高达185.5m，面板顶部止水要求高，施工工序烦琐、材料品种多、工艺复杂。止水工程是面板堆石坝的一道重要的保护屏障，它关系到大坝安全运行及下游居民生命和财产安全。为了确保止水施工质量，项目部针对以上特点，结合以往工程经验，制订了一套切合实际质量控制措施。
①成立以项目经理为组长的止水施工专业领导小组，编制《主坝面板结缝顶部止水施工组织设计》，对止水结构施工布置、技术要求、施工方法、工艺流程等作了详细的描述，为确保止水施工质量奠定了基础；
②施工前召集有关施工作业人员进行技术交底，详细交代了主坝止水施工技术要求、工艺流程、施工过程应注意事项和质量要求等事宜，并把交底内容以书面形式发放给每一个作业人员，要求领会牢记；
③对止水工程所用主材的供方进行全面的调查，选择信誉好、产品质量稳定的合格供方；及时进行原材料的试验和检验，并把成果呈报监理，审批合格后方能使用；
④加强过程控制，针对止水工程工序多，材料品种多，施工隐蔽性强，工艺要求高等特点，项目部派两名技术员专门负责现场技术管理；并对现场作业人员进行严格分工，专人负责，每一道工序结束经技术员检查，会同监理工程师验收合格后方能进行下一道工序施工，层层把关，把施工缺陷消灭在萌芽状态；按照ISO9000标准要求，对每道工序所用的材料、人员及状态进行记录，并定时检查，使得整个过程处于受控状态。
7、安全施工管理
三板溪主坝高185.5m，面板止水施工分三期进行，下部止水结构施工的同时，上面仍在进行大坝的填筑或防浪墙的施工，形成上下交差作业，安全管理至关重要，为此项目部编制《面板止水施工安全专项方案》，并且定期召开专题会议，进行讨论和研究，制定专项措施：
①首先在上部作业面派专人值班，负责施
工机械和人员的指挥与协调以及安全警戒；
②在大坝坡面上每隔30m做一条毛竹片防护栏，并竖立5m高的密孔尼龙安全网，防止坡面石块滚落，伤害下面的施工人员；
③由于止水施工中电锤、角向磨光机等移动电器多，要求配电盘有安全可靠的接地，并安装三级漏电保护器，所有移动电器电线必须为电缆线，防止触电伤害；
④班前进行有针对性的安全教育，进入现场必须戴好安全帽，系好帽带；坡面上作业人员必须系好安全绳，以防从坡面坠落。人人做到不伤害自己，不伤害别人，不被别人伤害。
8、结束语
三板溪主坝面板分缝止水施工，从总体上讲是成功的，质量符合设计要求，工期满足总进度要求，安全无重大事故发生，并从中总结了不少经验，为今后大型面板堆石坝止水结构施工提供了一些科学依据。
论文作者:周辉良
论文发表刊物:《基层建设》2016年18期
论文发表时间:2016/11/10
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