天荒坪电站下库面板堆石坝施工总结

⑤
1
④
临时施工便道
③ ①
临时施工便道
粘土铺盖 石碴铺盖
10
临时施工便道 1
②
0+123.0(‘X’线)
(3B 区)
300 500 小区料 2B
主次堆石分界线
(3C 区)
00.00
趾板(底高程 263.5)
坝轴线
说明：1、图中尺寸单位：cm，高程、桩号：m； 2、图中①⑦表示填筑顺序；
为填筑分块界线。
左岸 EL295 以上趾板二次定线开挖
上游 30m 宽 EL295315 段坝体填筑
左岸 EL295 以上趾板砼浇筑
基础灌浆
EL315343 段全断面坝体填筑
Ⅰ期面板砼、 止水系统施工
上游粘土、石碴铺盖填筑
பைடு நூலகம்
EL343348.5 段坝体填筑
Ⅱ期面板砼、止水系统施工
蓄 水
防 浪 墙 砼 及 止 水 设施施
1
概况
下库钢筋砼面板堆石坝坝顶高程 EL350.2m，坝轴线上最大坝高 94.9m，
趾板基础以上坝高 87.2m，坝顶长 225.24m，顶宽 8.0m，坝体横断面最大底 宽 280m，上游坡 1:1.4，下游坡：EL299.86m 以上 1:1.2，以下 1:1.3。趾板 宽度 45m，厚 0.5m;面板厚度=0.30.5m; 坝体结构见图一。土石方开挖 190424 m3， 总填筑量约 151 万 m3,砼浇筑 13557 m3。 设计最高蓄水位 EL344.5m，
下游道路填筑 及 碾 压 试 验
上游河床部分基础开挖 右趾板砼浇筑 基础灌浆 左岸 EL295 以下趾板、河床段 趾板二次定线开挖
下游 EL295 以下 堆石填筑 上游 EL295 以下坝体填筑 河床段趾板及左岸 基础灌浆 EL295 以下趾板砼浇筑 左岸 EL295 以上坝肩及趾板开挖
下游 EL295315 坝体填筑
通要求分段分块施工，趾板全长 382m（斜长）， 共分 18 块浇筑。先浇筑右 岸 A3'～A4'，之后浇筑河床段 A4'～A7'，其余趾板段自下而上施工。 施工程序为：基础处理、打基础锚杆、绑扎钢筋、止水安装（含铜止水 片和橡胶止水带）和砼浇筑。 锚杆用手风钻造孔，人工注安。趾板砼为常规小钢模立模，止水位置用 木板拼接，岸坡趾板表面加盖模; 铜止水片根据设计规格订购卷材，现场用 模具压制成型后安装，接头用铜条氧焊连接。橡胶止水采用 Rw-93 型，其接 头先采用硫化器热熔对接连接， 由于效果不理想，后改用“立时得”万能胶 水搭接粘结。砼由拌合楼拌制， 6m3 砼搅拌车运输，河床及右岸低处溜槽入 仓， 其余砼泵车泵送入仓， 插入式振动器振捣密实。 浇筑结束后， 草席覆盖， 洒水养护。 趾板砼浇筑结束后， 为防止留出的止水被损坏， 采用方木对夹固定保护。 6、坝体填筑施工 坝体填筑根据现场碾压试验确定的施工参数进行。 下库坝施工所采用的 施工机具性能见表 6-1，试验确定的施工参数见表 6-2。 坝体填筑在相应部位的基础开挖和处理结束， 并经监理验收合格后进行。 由于坝基较宽,基础开挖和处理分块进行， 坝体主、 次堆石填筑也相应分区分 块进行,但上游 30m 范围一次性填筑、均衡上升,以保证填筑质量。各种坝料 填筑界线由测量人员测放，并在两岸坡上画出分界线和坐标网络，以控制层 厚和位置。坝体填筑铺料顺序见图五。各种坝料填筑施工方法如下: （１）小区料填筑：采用 13.5T 自卸车运输，人工配合反向铲平料，水
道 至 交 洞 通
大
溪
图二
河
下库坝施工道路布置图
3
图四
坝体填筑顺序剖面图（1：2000）
800
⑥
砼面板(厚 3050) 垫层料 2A(水平宽 100) 过渡料 3A(水平宽 500) 1.4041 1 295 3000 280 1.4 1
348.5
500
350.2 343
⑦
340 1.2 1 315 上坝便道(EL295350.2) 干砌石护坡(厚 60) 806 299.86(变坡点) 1.3
6
滤料。 (2)宽度 B<0.5m 的断层，不挖槽，直接在断层上铺土工布和反滤料。土 工布、 反滤料铺至断层两侧 1.0m 处，反滤料高出地表 1.0m。 坝基内的探洞均进行了回填处理。根据设计要求，坝轴上游的探洞全部 回填砼，坝轴下游的探洞仅在洞口 10m 用干砌石封堵。
5
憘
趾板施工
趾板施工根据趾板二次定线开挖进度， 以及上游坝体填筑、 施工道路保
EL285 进坝公路(Ⅱ期) EL295 永久上坝公路(Ⅳ期)
i=10.4%
上坝便道
EL255 进坝公路（Ⅰ期） 说明：EL282 跨趾板公路在趾板上设 置钢筋笼填石挡墙再回填石碴形成路 面，钢筋笼打锚杆固定，道路不用后 清除；EL295 跨趾板公路在趾板上浇 筑砼挡墙、回填石碴形成路面，砼挡 墙不拆除，但石碴在道路不用后清除。
２
施工特点
由于临青公路从左坝肩 EL295 高程穿行，业主要求在改线公路通车前必
须保通。为此，左坝肩开挖推迟四个月才开始。改线公路通车后，左岸的施 工干扰仍未排除，改线公路处于溢洪道首部开挖区内，影响溢洪道首部 EL350、EL338 集碴平台的开挖，使坝基上游部分及左岸趾板开挖、左岸老临 青公路以上岸坡开挖不能及时进行，其中左岸老临青公路以上岸坡开挖直到 坝体填筑到 EL295 以后才得以施工，EL295 以下的坝体填筑也被迫先将下游 部分填至 EL295 后，再填筑上游部分，正常的施工程序被打乱。同时，右岸 导流洞施工支洞布置于坝基内，导流洞施工支洞封堵前， 右坝肩无法开工， 致使右坝肩开挖推迟 2 个月进行。 根据坝址区域的自然条件， 主要施工道路布置于左岸和河床上。 施工道 路布置除满足坝本身的施工需要外， 还要兼顾上游 1#施工支洞、进/出水口 的施工，在很长一段时间内从坝上通往上游的道路无法截断。因此，在坝基 开挖、趾板砼浇筑和坝体填筑施工过程中必须保通上游施工道路，先后修建 跨趾板公路两条（右岸 EL283、左岸 EL295），不同程度地影响了坝体填筑和 趾板砼浇筑的正常进行，也加大了施工难度。 坝区施工道路布置见图二、坝内临时便道见图四。 下库面板堆石坝的填筑堆石料全部来源于其它建筑物的基础开挖石料， 填筑进度受到其它工程开挖进度的制约， 垫层料采用河滩料筛分、 掺砂制备， 小区料采用小洞室开挖石碴轧筛生产。根据渡汛要求，九五年五月全面填筑
348.5
1
299.86(变坡点)
10 (3B 区) (3C 区)
1.3 1
0+123.0(‘X’线)
主次堆石分界线 300 500 小区料 2B
00.00
趾板(底高程 263.5)
坝轴线
图一 坝体结构剖面图（1：2000）
（注：图中尺寸单位：cm，高程、桩号：m）
1
0+147.34
库容量 877 万 m3。 坝址处河谷狭窄，呈"V"型，右岸陡峭，左岸相对较缓，原临青公路从左 坝肩中部穿过，坝基内河道走向呈”S“形。坝左岸布置有岸坡开敝式溢洪道， 溢洪道左边墙的一部分是坝体堆石的挡墙。 根据开挖揭露的地质情况，坝基岩石种类较多，右岸主要分布石英斑岩 和流纹斑岩，较大断层有 F200、 F140 两条；河床为流纹斑岩、英安玢岩、石英 斑岩等，较大断层有 F134、 F105；左岸为石英斑岩、英安玢岩、花岗斑岩、含 砾流纹质熔凝灰岩，并有辉绿岩脉和多条断层出露，较大断层有 F105、F106 两 条。F105 是贯穿坝基上、下游的一条大断层。此外，坝基上还有较多的小型断 层和发育的节理裂隙。
EL348.5350 坝体填筑
坝顶公路及上坝便道砼施工
5
4
坝基开挖及其基础处理施工
坝基开挖根据不同部位采取不同的施工方法。陡坡地带采用人工自上而
下清理覆盖层至基岩，缓坡地带一般覆盖层较厚，采用反向铲、推土机自上 而下清理，右岸陡崖部位在坝体填筑过程中适时清理 。 右岸开挖及左岸 EL295 以下的开挖均以河床集碴，装载机、正铲挖掘机配自卸车运往下游弃 碴场。左岸 EL295 以上开挖在坝体填筑至 EL295 高程后进行，集碴在 EL295 高程坝面上装运。 趾板基础分二期开挖。 第一期按一次定线设计进行， 人工清理至基岩后， 采用浅孔梯段爆破开挖至弱风化岩层， 然后提供测量断面给设计作二次定线， 最后根据二次定线设计进行二期开挖。 二次开挖采取手风钻造孔， 浅孔梯段 爆破，建基面预留 1.5m 保护层，浅孔小药量爆破。右岸趾板 A3’～A4’段开挖 时，由于盖层较厚(最大厚度约 7m) ，开挖到原设计趾板高程仍未到弱风化 基岩，根据设计要求按 1:1.4 的降坡向上游推移开挖，到达弱风化层才进行 二次定线开挖，最终该段趾板"X"线比原设计前移，最大移位达 12m 之多，开 挖工程量比原设计成倍增加。 由于趾板的前移和降低， 相应趾板下游的小区 料和垫层料基础偏高，采取钻爆方法降低高程，最终形成 1:4 的缓坡。其它 部位的趾板对应的下游小区料、垫层料基础有陡坎和反坡的也作钻爆修整， 如 A1'～A2'段趾板内侧修整成 4:1 的坡度，左岸趾板对应的小区料基础修整 成不陡于 1:2 的坡度。 右坝肩陡崖部分突出的岩体在填筑过程中用手风钻或潜孔钻造孔爆破修 平，反坡地带用干砌石进行了回填，靠近趾板 15m 范围内局部反坡和陡坡采 用砼回填。 A3'～A4'趾板由于超挖较多，基础用砼回填到设计高程，并按设 计要求在基础内侧 10m 范围浇筑砼铺盖。 其它趾板超挖部分与结构一起浇筑。 断层及破碎带处理：穿过趾板的断层按设计挖槽回填砼。采用手风钻钻 孔小药量爆破和人工撬挖的办法挖槽， 趾板内槽挖后单独配筋， 回填砼与趾 板结构砼一起浇筑。趾板外在槽内打插筋、回填 C25 砼，其中：F105 断层在趾 板下游 30m 回填 C25 砼； F134 断层在趾板下游 17m 回填 C25 砼，并作深孔固结 灌浆处理，之后，在砼塞上铺土工布和反滤料； F200 断层在趾板下游 10m 按 0.5×0.5m 挖槽回填 C25 砼。 上述断层的其它部分及填筑区内的其它断层，作如下处理: (1)宽度 B>0.5m 的断层， 按 1.0m 深度小药量爆破挖槽后， 铺土工布和反
至 EL295 高程，并完成其以下的砂浆护面。九六年三月二十九日下库左岸大 滑坡后，按防洪指挥部的要求，在六月十五日上游坝体填筑至 EL341 高程， 由于工期太紧， 上游面来不及进行砂浆护面， 致使上游面 EL313～EL341 高程 段垫层料连续遭受暴雨冲刷， 损失垫层料 1000 多 m3， 冲沟处理起来比较麻烦, 对垫层料质量也有一定的影响。 面板分两期施工。坝体填筑至 EL343 后，停工四个月，让给Ⅰ期面板施 工。坝体全面上升至 EL348.5 后，开始Ⅱ期面板和防浪墙施工。 坝体平均填筑强度 4.2 万 m3/月，月高峰填筑强度 9.93 万 m3。
800 344.5 设计最高蓄水位 砼面板(厚 3050) 垫层料 2A(水平宽 100) 过渡料 3A(水平宽 500) 1.4041 1 1 1.4 设计最低蓄水位 295 粘土铺盖 石碴铺盖 280 350.2 340 500 1.2 1 上坝便道(EL295350.2) 干砌石护坡(厚 60cm) 806
天荒坪抽水蓄能电站下库钢筋砼面板堆石坝施工
杨保才 （水电十四局华东分局） [关键词] 天荒坪抽水蓄能电站 坝基开挖处理 填筑 趾板 面板 灌浆 施工技术 [摘要] 介绍下库坝在施工干扰严重的情况下，合理布置施工道路，分期分块安排 坝基及趾板开挖，使坝基开挖、坝体填筑、趾板砼浇筑协调进行，以及如何解决施工道 路跨趾板问题。阐述坝基开挖及处理、坝体填筑、趾板及面板砼、基础灌浆工程的施工 程序与施工方法，以及垫层料和小区料被暴雨冲刷、面板裂缝、坝基渗漏量偏大问题的 处理措施。
3
施工程序
根据施工条件和渡汛要求， 下库面板堆石坝施工程序如图三所示， 填筑
顺序剖面如图四。
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0+147.34
图三 下库面板堆石坝施工程序框图
开工令 左坝肩 EL295 以下下游部分开挖 右坝肩及右趾板开挖 右岸趾板二次定线开挖 坝轴下游河床开挖 溢洪道首部集碴平台开挖
左岸坡 EL295 以下上游部分开挖
2
至 1#支洞
上 游围堰 EL285 进/出水口
EL282 跨趾板公路（Ⅱ期） EL270 路口（Ⅰ期）
趾板
A6’ A5’ A4’ A7’ A8’ A2’
至开关站
EL295 跨趾板公路
钢筋砼面板
A3’
（Ⅲ期）
A9’ A10’ A11’
大溪隧道
A A1’
350.2 溢
350.2
改线公路
原临青公路 洪 EL295 临时进坝公路(Ⅲ期) EL295 交通桥