水电站心墙堆石坝心墙区(含反滤料)填筑施工总结全文

Ys≥0.95
平均 1.96
渗透系数 (cm/s) ＜1×10-5
＜1×10-5
1
相对密度 Dr≥ 3 心墙上、下游第一层反滤 反滤料Ⅰ
0.80 相对密度 Dr≥ 4 心墙上、下游第二层反滤 反滤料Ⅱ
0.85
1.80 1.89
＞5×10-3 ＞5×10-2
心墙区各填筑料碾压试验确定的施工参数见表 1-2。根据质量专家组每一次
行开采区域规划，主采区自下而上分为Ⅱb 区、Ⅲb 区、Ⅳb 区、Ⅴb 区及Ⅵ。其分区
及各区工程量见图 2-2 和表 2-1。
表 2-1
图 2-2 农场土料场施工分区布置图 农场土料场各区土料储量表（自然方）
序号
土料场分区
土料储量（万 m3）
备注
1
Ⅱb
83.2
2
Ⅲb
147.9
3
Ⅳb
157.9
4
Ⅴb
115.1
3
表 1-2
序
工程部位
号
填筑料名称
①心墙区与岸坡连接段 1
②垫层混凝土上部 0～0.8m 范围
接触性粘土
2
心墙区 EL.720 下部
掺砾土
3
心墙上、下游第一层反滤
4
心墙上、下游第二层反滤
反滤Ⅰ 反滤Ⅱ
心墙堆石坝填筑料施工碾压控制参数表（碾压试验确定参数）
碾压设备
18t 装载机轮胎碾 或小型夯振设备
合同工程量 11.24
开工至汛前停 工
3.87
2
掺砾土料（ED）
万 m3
299.18
3
反滤料Ⅰ（F1）
万 m3
97.43
4
反滤料Ⅱ（F2）
万 m3
97.43
5
混合土料
万 m3
164.81
6
合计
万 m3
670.08
54.57 8.69 8.43
0 75.57
完成比例
34.47% 18.24% 8.92% 8.66%
土料场开采程序见下图 2-1。
5
道路修建、截水沟施 工 、供 电 系 统 、料 场 复
查
覆盖层剥离
土料开采
土料场复耕 运输上坝
运至掺合料场
1.2.3 施工分区
图 2-1 土料场开采程序图
土料场开采分主采区和高塑性粘土采区，主采区开采掺砾土料及混合土料，高塑
性粘土采区专门开采接触性粘土。依据大坝填筑施工分期，根据各分期需用土料量进
采用自行式 20t 凸块碾顺坝轴线方向碾压 10 遍（与垫层混凝土 60~80cm 范围采
用 18t 装载机轮胎沿水流方向碾压 10 遍），实现与掺砾土料平起填筑。6 月 13
日开始，为便于反滤料与土料实现骑缝碾压，根据西糯监/纪[2009]012 号要求，
反滤料Ⅰ虚铺厚度按 52 cm，压实厚度按 50cm 控制；反滤料Ⅱ虚铺厚度暂按 53
碾压方式 静压或夯击
施工碾压参数
行驶速度 （km/h）
铺厚
＜2
15cm
遍数 含水量
8遍ห้องสมุดไป่ตู้
ωop+1～ω op+3%
自行式 20t 凸块碾,
低频高振 激振力 315 KN
2.5～3.0
30cm
10 遍
ωop-1%～ω +3%
自行式 26t 平碾
静压
＜3
60cm 6 遍 4%～6%
自行式 26t 平碾
静压
施工准备
截排水沟施工
表层腐植土剥离 修建施工便道 土料开采
土料运输
剥离料堆存复耕 下 一 采 区
不合格土料清理
土料砾石掺合场
图 2-3 农场土料场开采流程图
开采时工作面微向外倾斜、坑沆用土料填平，以防工作面积水。并确保开采边坡
7
稳定。土料开采工作面的平面、立面示意图见图 2-4、图 2-5。
图 2-4 土料开采工作面平面示意图
农场土料场普遍开采深度为 10.0m 左右，且分布的层次有坡积层、构造残积层和 强风化层的土料，由于不同层次土料的结构及含粘量差异较大，混合土料开采过程中 需进行混合开采挖运。根据大坝心墙料的分区回填施工，其开采顺序自下向上分层开 采。
考虑到土料在平面和立面上的不均匀性，可采取立采方案，由各采区自下而上垂 直坡面顺序立体开采，开采台阶面的高度 9～10m。采用 2～4m3 反铲开采，20t～32t 自卸汽车运输到掺和场或大坝填筑区。高塑性粘土开采区坡积层高塑性接触粘土开采 以 2.0m3 反铲开采，配 20t～32t 自卸汽车运输。土料开采施工流程见框图 2-3。
cm，压实厚度按 50cm 控制。
大坝心墙区从 2008 年 11 月末填筑以来，已填筑了整 7 个月，累计填筑 75.6
万 m3，平均月强度达 10.8 万 m3，最高月强度达 11.6 万 m33，出现在 5、6 月份。
大坝心墙从 561.2m 高程填筑到 623.1m 高程，总共上升了 61.8m，平均每月上升
据《农场土料场施工期地质复核报告》，接触粘土料场面积为 78360m2，按开采深 度为 2m（剥出 0.5m 腐殖层后）计，储量为 15.62×104m3（自然方），为需求量 12.65 ×104m3 的 1.23 倍。
主采区剥离层平均厚度 0.36m，考虑到大型机械施工的方便，采料前的剥离厚度 按 0.5m 计；土料场的绝大部分均可使用反铲开挖至 10m 深度，因此料场开采深度按 10m 计（已考虑减去剥离层 0.5m）。料场下部距边界线 40m～100m 的长条状地带由于 强风化较浅，地下水较高，平均开采深度按 6m 考虑，减去剥离层 0.5m，开采厚度为 5.5m。主采区总的剥离量约 29.8×104m3，有用料储量约为 542.5×104m3。
各方抽检试验结果表明，各种坝料级配、含水及压实指标总体满足设 计要求，大坝心墙填筑质量处于受控状态。
心墙区开工至今，共施工 968 个单元，评定 968 个单元，合格 968 个单元， 合格率 100%，优良 880 个单元，优良率 90.9%。各种坝料填筑单元优良率均大于 90%，工程总体质量优良。
糯扎渡水电站心墙堆石坝心墙区（含反滤 料）填筑施工阶段总结
一、心墙区填筑施工总体情况概述
糯扎渡水电工程大坝坝体基本剖面为中央直立心墙形式，即中央为砾质土直
心墙，心墙顶部高程为 821.5m，顶宽 10m，上、下游坡度均为 1:0.2；心墙两侧
均设置Ⅰ、Ⅱ两层反滤，上游Ⅰ、Ⅱ两反滤层的宽度均为 4m，下游Ⅰ、Ⅱ两反
滤层的宽度均为 6m；在反滤层与堆石料间设置 10m 宽的细堆石过渡料区，细堆
石过渡料区以外为堆石体坝壳。心墙分为两个区，以 720m 高程为界，以下采用
掺砾土料，以上则采用不掺砾的混合土料。接触粘土料从农场土料场高塑粘土区
开采；用于制备掺砾土料的混合土料从农场土料场主采区开采，掺砾石料及反滤
料利用从白莫箐石料场Ⅰ区开采的毛料在反滤料及掺砾石料加工系统加工，掺砾
（3）料场剥离：料场腐植土剥离工程量 26.77 万 m3，采取剥离一层，开采一层， 由人工配合反铲及推土机顺等高线方向对表层的腐植土进行剥离，腐植土剥离自下而 上分区分段进行，清挖厚度约 43cm，以开挖出的土料没有植被的根须和土壤没有发 黑变质为准。腐植土剥离料直接用 2.0m3 反铲装 20t 自卸车运输就近堆存在已开采区 的附表面进行整平，为复耕做准备。 1.2.5 有用土料开采
5
Ⅵ
22.8
6
接触性粘土区
15.6
7
合计
1.2.4 覆盖层剥离
542.5
（1）施工准备：先施工开挖区外截水沟和开挖区内排水沟，用人工配合反铲或
6
推土机分段清理表层植被，再形成主干道至各层开采的施工便道，准备工作完成后开 始土料的开采。
（2）植被清理：料场的树木、灌木及杂草等植被清理采用人工砍伐清理。有用 的树木按照发包人或工程师指示的地点进行堆放，无用的灌木及杂草等植被清理出来 后，按照监理工程师的指令集中堆放焚烧，焚烧场地周围必须形成隔离带，并配置专 用灭火设备，焚烧过程中派专人守护。
8.8m，最高月上升 10.66m，出现在天气情况较好的 3 月份。大坝心墙区填筑由
于资源配置到位，进度管控较好，超额完成了内控计划（汛前填筑至 620m 高程）。
截止 7 月 6 日雨季停工时心墙区填筑完成主要实物工程量如表 1-3。
表 1-3 完成主要实物工程量统计表
序号 1
项目名称 接触粘土
单位 万 m3
表 1-1
掺砾土料、接触粘土及反滤料质量控制标准
序 工程部位
号
填筑料
压实参考干密
名称
压实 控 制标 准 度（g/cm3）
（1）心墙区与岸坡连接
段
接触性粘 （595KJ/m3）
1
（2）河床段垫层混凝土
土
Ys≥0.95
平均 1.72
上部 0～0.8m 范围
2690KJ/m3
2
心墙区 EL.720 下部
掺砾土
0 11.28%
从实验中心、西北监理中心实验室、施工单位实验室三方检测结果来 看：各种料源级配总体满足设计要求。三方抽检反滤Ⅰ料平均级配均处于
2
设计包络线内，级配控制良好，但部份样品存在某一级配颗粒含量偏高现 象；反滤Ⅰ料相对密度平均值为 0.92，反滤Ⅱ料相对密度平均值为 0.97， 反滤料压实指标均满足设计要求，合格率 100%；碾压后反滤Ⅰ料三方平均 级配整体处于设计平均线附近，反滤Ⅰ料、反滤Ⅱ料渗透系数满足设计要 求；接触粘土料平均压实度为 98.7%，除 3 个点小于 95%，其余大于 95%， 抽检压实度最小值满足规范要求，接触粘土渗透系数满足设计要求；掺砾 土料施工质量控制优良。掺砾土全料压实度均大于 95%，平均值为 97.5%， 满足设计要求。细料压实度均大于 96%，平均值为 99.3%。掺砾土碾压后 级配整体处于设计包线内，平均级配较好地控制在设计平均线附近。掺砾 土渗透系数平均为 i×10-6cm/s 量级，满足设计要求。
功能预控法检测，满足 Ys≥0.95 的要求。根据 2009 年 2 月份大坝专项质量检查
专家咨询意见，从 2009 年 3 月 4 日开始至 2009 年 7 月 6 日（汛期停工前），采
用细料（小于 20cm）595KJ/m3 功能三点击实法检测，要求满足 Ys≥0.98，Ysmin
≥0.96 且 Ys≥0.98 的合格率不小于 90%的控制标准。
截止 2009 年 7 月 10 日汛期停工时，大坝掺砾石土料共填筑 545722.67 m3（压实 方），接触粘土 38738.20m3（压实方），掺和料场备料 8.76 万 m3(松方)。按照砾石料 与土料相关的比率进行换算，大坝开始填筑至今土料场实际开采掺砾石土料为 36.38 万 m3（自然方，包括坝上填筑工程量及掺和料场备料工程量），接触粘土 4.53 万 m3 （自然方）。
图 2-5 土料开采工作面立面示意图 1.2.6 土料含水量调整
土料上坝对含水量要求严格，当土料含水量较大时，特别是降雨量较大造成表层 土含水量严重超标时，土料含水量调整尤为重要。 1.2.6.1 土料场排水
（1）土料在开采之前，通过取样试验先行测定土料的最优含水量，土料在开采 时的含水量一般比上坝控制含水量大 2%～4%为最优，通过装车、卸车、运输等多道 工序的含水量损失后，控制土料大坝填筑时的含水量在规定范围内。
质量检查意见，由于掺砾土料采用三点击法压实度合格率未达到大坝专项质量检
查时确定的标准要求，从 2009 年 4 月 12 日开始，将掺砾土料铺料厚度由原来
30cm 减为 27cm，其它碾压控制参数不变。2009 年 4 月 29 日，为减少接触粘土
料层间接合，便于施工控制，接触性粘土料铺料厚度由原来的 15cm 调整为 27cm，
＜3
60cm 6 遍 4%～6%
4
二、心墙料填筑施工总结
1.土料场开采工艺
1.1 土料场储量情况介绍
根据招、投标文件规划，农场土料场为坝体心墙区土料的主要料源点，可采储量 约 630 万 m3。共开采上坝总量 475.2 万 m3。其中 11.24 万 m3 作为接触粘土直接运至 大坝填筑面；164.78 万 m3 作为混合土料直接运至大坝填筑面；299.18 万 m3 作为掺砾 土料运至掺和土料场。
1.2 主要施工工艺
1.2.1 工作面布置 土料场开采最大强度 20.45 万 m3/月。主采区布置 3 个开采工作面同时开采，每
个开采工作面各配置 1 台 4m3 反铲挖装和 15 台 20t 自卸汽车运输，上一层工作面超 前于下一层工作面 30～40m,避免上下工作面施工干扰。高塑性粘土布置 1 个开采工 作面，配置 1 台 4m3 正铲挖装和 12 台 20t 自卸汽车运输。 1.2.2 开采程序
土料在掺合料场制备。
心墙区各填筑料设计标准要求见表 1-1。根据设计通知单第 2008-118 号，
河床部位（坝 0+288.211～0+317.541）的接触粘土填筑厚度由 2m 调整至 0.8m。
根据设计通知单第 2008-107 号，接触粘土料掺透系数由“＜1×10-6”改为“＜
1×10-5”。心墙从开始填筑至 2009 年 3 月 3 日，掺砾土料采用全料 2690KJ/m3