摘要：面板堆石坝在我国发展迅速，填筑工艺作为面板堆石坝工程的重要技术，填筑的好坏对于水库蓄水安全性能有很大的影响，因此一定要做好堆石坝填筑施工与质量控制。文章首先概述了面板堆石坝，分析了面板堆石坝大坝填筑施工特点，最后围绕具体水库存工程探讨了面板堆石坝大坝填筑施工技术及质量控制要点。
关键词：面板堆石坝；大坝填筑；施工技术；质量；控制
1 面板堆石坝概述
面板堆石坝是近些年在我国快速发展起来的一种新坝型，其以堆石体为支承结构，在上游表面浇筑混凝土面板作为防渗结构，此大坝结构可充分利用当地材料，具有安全可靠、施工方便、适应性强、经济合理等诸多优势，在水利工程上得到了广泛认可。面板堆石坝坝体主要包括 3 个部分：堆石区、过渡区、防渗体，尤以堆石区最为关键，起着重要的支撑作用，自我国引进到消化、吸收国际先进技术开始，筑坝施工在国内各大水利工程实践中积累了丰富的经验，并逐渐走向成熟。短短几十年来，面板堆石坝凭借着技术经济优势，得到了推广应用。
2 面板堆石坝大坝填筑施工特点
堆石坝体填筑是面板坝的主要分项工程，主要方法有抛填法、碾压法，早期以抛填法为主，随着振动碾的引进与应用，薄层碾压堆石施工方法得到可推广应用，其可获得更加密实的堆石体，同时压缩性减小、对坝体稳定、防渗体结构变形的影响较小，现主要就碾压法填筑施工特点作简要归纳如下：1）填筑方量大，填筑强度高。2）断面简单，各个工序的干扰较小。3）可利用大型设备开展机械化施工，施工效率高，可提高填筑强度。4）可根据施工需要在平面上开展分期填筑工作，不限制任一部位留设施工缝。5）填筑施工灵活性较强，有利于加快施工进度。6）填筑施工受气候影响较小，冬、雨季均可正常作业。为进一步探讨面板堆石坝大坝填筑施工技术应用要点，下文围绕某水库工程实例展开分析，明确坝体填筑施工工序、施工方法与质量控制要点。
3面板堆石坝工程质量控制措施
3.1料源管理
要保证上水库主坝填筑质量，最基本前提是要保证堆石坝料源质量满足设计要求。如前所述，作为工程上水库主坝填筑主要料源点，下水库开挖料岩石风化程度不一，且夹杂岩脉较多，挑拣难度大，如直接上坝肯定会影响大坝填筑施工质量，如直接弃掉则会造成浪费，导致大坝填筑料源不足，料源管理难度较大。通过在现场实践中不断完善，最终采取以下措施：（1）施工方在爆破前尽可能清除开挖掌子面岩脉、蚀变带及顶部浮渣，保证爆破后尽可能少混入无用料。（2）施工方成立料源管理队，主要职责是根据料源情况确定开挖料去向，指挥开挖掌子面装车，保证可用料和弃料分类装车运至各自目的地，并安排人员利用数字大坝系统对运输车辆进行全程监控。（3）业主、监理、施工三方每天开展日常料源管理活动，设计方每周参加 1 ～ 2 次，活动的主要内容包括鉴别有用料、检查料源质量、装运方法等，及时指出现场存在的问题。（4）要求施工方对现场人员进行合理调度，在料源复杂处安排技术较好的挖掘机司机，将有用料和弃料尽量分选。（5）上水库主坝填筑区监理人员及施工人员随时检查上坝料质量，发现不合格料立即指挥车辆运走，并告知下水库监理及施工人员。（6）施工方每天巡视弃渣场，发现有用料立即安排车辆转运至主坝。采取以上措施后，上水库主坝填筑料源质量得到了有效管控，基本实现了有用料全部上坝、无用强风化料及岩脉弃除，既保证了料源质量，又使下水库开挖料得到了最大程度利用，实现了上水库主坝填筑料源挖填平衡。
3.2治理面板裂缝的措施
在大坝防水功能中混凝土面板非常重要，一旦坝体出现渗漏的问题时通常的原因就是因为面板出现了裂缝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于垂直裂缝而言，其主要的治理方式就要通过对混凝土进行接缝的相关技术来将原有的混凝土进行剔除，然后进行重新灌注，这样的话，可以通过加入钢筋的方式来提高其受力强度，从而增强其抗挤压能力，减少裂缝。在一些温度较低或者气候相对恶劣的地区，为了避免混凝土的冷冻开裂就要对混凝土实施一定的保护，这样就可以有效减少低温对其的不利影响。另外，面板在修复之后一定要对其修复质量进行检验和验收，确保其合格。
3.3 填筑现场质量控制
坝体填筑前，需根据相关规定做好不同石料碾压试验工作，据此确定碾压机械、施工参数，如：铺料厚度、碾压遍数、洒水量等，编制好施工方案；根据设计要求，标示好各分区分界线，根据填筑层厚标志杆控制好填筑厚度。坝体填筑过程中，需派工程技术人员、监理人员开展全程旁站监督工作，使用 GPS 监测系统对碾压机械进行管理，严禁出现漏碾、疏碾等情况，保证坝体质量合格。
3.4反渗处置
在面板坝施工进程中，由于坝体上游水位地域下游水位，从而造成反向渗透水流让垫层与保护层受损，最终引发安全事故。出现反渗的重点因素包括：一是由于上游趾板挖掘而让基面矮于下游地表，下游水位超过上游水位。二是基岩处于一种两点矮、中间高或者向上游倾倒的形态，出现渗水问题，为护坡、面板以及垫层常规运作造成一定困扰。有效解决反渗可采用以下措施：首先，在上游堆石体中装备钢管；其次，搜集经过反滤之后的水；再次，正确指引趾板里的排水管朝上游基坑进行排水；最后，将水释放到上游围堰里可选用水泵协助。利用改性聚丙纤维网砼。此砼是把聚丙烯纤维融进砼原材料内，在搅拌机的搅合下和砂石、水泥混合。整个纤维被分割成若干个小束纤维，且平均的散布在砼内。因为纤维方向不是固定的，具有随机性，产生纤维网，从而制约了砼的收缩分裂，提高了韧性与抗冲击性，大幅度提高砼性。如何高效地掌控面板砼的裂缝，我国专业人士正站在不同视角来展开研究，现阶段有使用 DF 或者 UEA 外加剂来预防裂缝，还有人尝试着用钢纤维砼面板来顶替钢筋砼面板等等。然而，面板砼的裂缝掌控和坝料属性、垫层料坡面防护以及外界剂的选用、砼原材料的掌控息息相关，是一种综合性的系统问题。相关人员还要加强施工工艺的合理应用与施工监管工作，全面确保面板砼防裂工作落实到位。
3.5面板脱空充填灌浆
混凝土面板与堆石体材料特性的差异较大，受施工过程中后续坝体填筑及蓄水的影响，当垫层料与面板不能协调变形时，面板与垫层料会发生脱空，使面板失去支撑。面板脱空充填灌浆方式与垫层加密灌浆类似，包括：在面板表面钻铅直孔灌浆，在坝顶沿面板底面钻斜孔进行灌浆。灌浆前，采用地质雷达对面板进行脱空检测确定脱空灌浆区域，并通过现场灌浆试验优化浆材配比和灌浆参数。脱空灌浆原则上采取自流式灌浆。垫层脱空灌浆材料要求浆液流动性好、稳定性高、强度适中。面板脱空灌浆完成 14d 后，可采用地质雷达和钻孔等方式对灌浆效果进行检测。
结束语
综上所述，面板堆石坝施工关键在于填筑，为切实保证坝体的填筑质量，必须按有关的规程、规范及设计要求，对每一个施工环节进行严格的全面管理，落实现场取样试验、测量复核工作，严格控制坝体填筑质量，为整个大坝的安全稳定运行奠定坚实的基础。
参考文献：
[1]黄初华.基于土石方全过程动态监控的面板堆石坝施工技术研究[J].黑龙江水利科技，2017，45（12）：21-23+26.
[2]朱显鸽，赵琦.面板堆石坝坝料冬季低温填筑参数的试验研究[J].科技创新与应用，2017（35）：169-170.
[3]张业辉，郭伟，袁文熠，王滔.某高面板堆石坝蓄水初期运行性态分析[J].大坝与安全，2017（06）：48-56.
论文作者:杨中亮,肖玉兴
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签：面板论文; 大坝论文; 水库论文; 裂缝论文; 质量论文; 混凝土论文; 质量控制论文; 《基层建设》2019年第1期论文;