碾压式土石坝施工技术要点

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2011.4

性，采取了以下措施：

（1）岔洞施工作业采用四班倒（每班6小时）工作制。

（2）岔洞施工精选熟悉工序的强壮劳力，且井下作业经验丰富的施工人员。

（3）井下所有不用杂物及影响施工的材料一律清上地面，保证洞内施工空间，岔洞所需材料井下备齐。

（4）机电人员加强设备检查，保证设备运转正常，井上井下通讯良好。

（5）将部分砼料提前进入工作面备用。（6）为提高大跨径岔洞的安全性，将砼强度标号由C20提高到C25，并在砼拌合

过程中添加高效减水剂，以加快砼凝固。

经过上述的准备工作，岔洞砼浇筑较为顺利。

5灌浆

岔洞砼浇筑完成后，由于顶拱是浇筑的薄弱环节，砼难以密实，故在顶拱砼浇筑时已经预留了灌浆孔。为了切实保证岔洞的安全，提高围岩自身承载能力，减小围岩对衬砌的压力，最后在砼强度达到设计强度的70%后对岔洞进行1∶4的水泥粉煤灰回填灌浆，灌浆压力控制

为0.1MPa ～0.2MPa 。

6结语

1#岔洞施工从开始打孔测量到全部完成施工，历时61天，工程方案合理，施工进展顺利，不仅保证了灌区冬灌，而且为五洞工程全线贯通奠定了基础。本次岔洞的施工对地下建筑物施工提出了另一解决问题的途径，有利于拓宽思路、开阔视野，为地下工程施工提供新参考。陕西水利

（责任编辑：黄灵芝）

碾压式土石坝由于其具有就地取材，对坝基地质要求不高，结构及施工工艺简单等优点，已成为目前小型水库应用最广泛的坝型。洋县引酉灌区自上世纪九十年代末至今已修建了梁河、麻底沟、双龙寺三座碾压式粘土心墙风化石渣坝，2009年完成的龙王滩水库除险加固工程中采用了挖除大坝滑坡体，换填粘土、风化石渣的设计方案。下面笔者将根据施工实际，探讨中低型碾压式粘土心墙风化石渣坝的施工技术要点。

碾压式粘土心墙风化石渣坝施工内容基本包括：坝基及岸坡土石方开挖、

粘土心墙填筑、坝壳填筑、坝址堆石、迎水坡坡面防护。其施工技术要求执行的行业标准主要有：《碾压式土石坝施工技术规范》

（SDJ213—83）、《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》

（SL47—94）、《水工砼施工规范》（SDJ207—82）等。

1工程测量与岸坡清理

根据施工图纸，对各建筑物的轴线方向桩和起点及原始控制点进行复测校核。开工前，应复测设计单位移交的各控

制点、水准点的坐标值和高程，若在允许误差范围内，则应进行平差后作为施工的控制点和高程点；复测各建筑物原始纵横断面，对大坝放定坝脚清基及填筑起坡的边线，其施工桩号应与设计采用桩号一致。放清坡线时，

一般较填筑起坡线放大1.0m 。清坡完成后，施放填筑起坡线，在坝体填筑过程中，心墙、坝壳每上一层料必须进行一次边线测量，并绘制在断面图中，断面比例尺寸宜采用1∶200。开始填筑前，应绘制清基地形图和建基面纵断面图，按清基完的地形测设填筑起坡线。

2坝基与岸坡处理

坝基（基础）与岸坡处理系隐蔽工程，直接影响工程的安全，一旦发生事故，难以补救，因此，必须按设计要求认真组织施工。

坝基岸坡的开挖清理工作，宜按年度施工计划，在大坝填筑前完成。清坡可根据坝体填筑工程量分层清理，若填筑量较大时，可按施工组织设计，先清理至满足本年度填筑需要的层面。待大坝填筑至一定高程时，再进行上层的清理，以免

反复清坡。梁河水库坝高37.5m ，大坝总填筑工程量31.89万m 3，清坡分为2层，下层为12m,上层为19.89m ；

麻底沟水库坝高40.68m ，大坝填筑总工程量27万m 3，清坡分为二层，低层为18m ，上层为22.68m ；双龙寺水库坝高45.6m ，坝体填筑工程量为38.72万m 3，清坡分为3层，下层为10m ，

中层为15m ，上层为20.6m 。其开挖一般情况下，应自上而下进行。清理坝基岸坡，应将树根、草皮、乱石、坟墓以及各种建筑物全部清除，并认真做好水井、泉眼和洞穴的处理。麻底沟水库采用了人工清理，拖拉机运土，一次清到设计面，梁河、

双龙寺水库采用了挖掘机先行剥离，人工再清理到设计面，装载机装土，自卸汽车运输的方法。对洞穴和泉眼的处理，双龙寺水库大坝右岸有一口破瓦窑，采用挖掘机先将其清除扩挖至底部5m ×5m ，边坡1:1的倒圆台形坑，再用坝壳填料按每层15cm 铺土厚度，蛙式电夯夯压5遍，

并每层测试压实密度。梁河水库坝基清理中，挖至建基高程617.5m 时，仍存在0.4m ～2.0m 的淤泥层，且含水量大，又有2处出水点。经设计、地勘人员商定，原大坝建基面高程不变，心墙上游的坝基淤泥全部清除，下游淤泥不

碾压式土石坝施工技术要点

闫宇民

（洋县引酉工程灌溉管理局

陕西

洋县

723300）

摘

要

本文结合实际工程对碾压式土石坝施工中的主要技术控制要点进行了总结，并对部分特殊地质处理方法作了简述。供碾压式土石坝施工参考。关键词

土石坝；碾压；施工技术

中图分类号：TV641.2+1

文献标识码：B

清，开挖纵横向排水沟，沟内埋设反滤料滤水体，将下游坝基渗水排于坝址排水棱体之外。截渗槽开挖，心墙部位的坝基和岸坡岩面开挖，应使开挖面基本平顺，其与基岩必须采用斜面联结，不得设台阶，急剧变坡，更不得有反坡，其岩面清理坡度必须符合设计要求，三座水库设计开挖边坡为1∶1～1.5，心墙嵌入弱风化岩层，由于强风化深度不一，开挖深度有一定差距。麻底沟水库嵌入深度 1.5m～2.0m,梁河水库嵌入深度

1.8m～

2.5m，双龙寺水库嵌入深度基本为

2.5m，截渗槽开挖均采用挖掘机挖除、装车，自卸汽车运输的施工方案。双龙寺水库坝区共有断层9条，心墙岸坡有一处较大断层，并有石墨夹层，宽度0.5m～0.8m。处理方案是清除断层内石墨至新鲜岩面，换填新鲜石渣并压实。对岩石节理、裂隙采用了填塞或喷灌水泥砂浆处理。坝基（基础）和岸坡处理达到设计标准后，系统地进行地质描绘编录，及时测绘，整编资料，邀请地质、设计、质监和监理人员参加共同验收。对验收中的保留意见及存在问题及时处理后，尽快请求复验。合格后进行下道工序施工。

3填筑

坝体填筑必须在坝基处理及隐蔽工程验收合格后才能进行。坝体填筑前应根据坝壳、心墙的设计要求，施工所选用的碾压机具，进行现场碾压试验。四座水库坝体填筑前均在现场作了碾压试验，选用不同料场、不同铺土厚度，确定碾压遍数。确定碾压试验压实标准高于设计标准5%。四座水库均为小型库，坝面不大，心墙和坝壳采用同一台碾压机械，其中，三座新建水库均选用了10t震动平碾，震动碾行进速度控制在5km/h左右，心墙粘土铺土厚度45cm～55cm，碾压5遍～6遍。坝壳料为强风化云母片岩或石英云母片岩，松铺厚度45cm～55cm，震动碾压6遍～7遍。龙王滩水库加固采用18t震动凸块碾，粘土斜墙铺土厚度65cm，碾压5遍；风化石渣铺土厚度65cm，碾压7遍，均可达到设计压实度。

（1）心墙填筑。心墙填筑与碾压平行坝轴线，填料宽度一般包括心墙两侧反滤料宽度。铺料用进占法卸料，料场开采采用挖掘机开采，人工粉碎，自卸汽车运输，人工平整，铺土前将压实结合层面刨锚并洒水湿润。梁河、双龙寺水库采用人工刨锚，刨锚深度3cm～5cm，每平方米锚坑1个～2个。麻底沟水库采用开挖锚固槽，平行坝轴线每5m开挖宽30cm，深20cm结合槽。心墙与岸坡结合部位涂刷1∶2.5（土∶水）泥浆，涂

层厚度4cm，以利心墙与岸坡的结合。最优含

水量现场控制的简单方法是:握可成团，摔即

散开。心墙料段高差不宜超过0.5m～1.0m，分

段接茬处在压实土料时，应迭压0.5m以上。

心墙应同上下游反滤料及部分坝壳料平起

填筑。为便于施工，坝体料与反滤料及心墙

料采用2m～5m宽度的过渡带与心墙的填

筑面保持同高，以利于心墙料进行混合碾

压，其铺筑与碾压必须连续进行。

（2）坝壳填筑。坝壳填筑坡脚较设计坡

脚加大50cm，碾压合格后，用挖掘机对边坡

修整到设计边坡。填料采用人工开采，装载

机装车，自卸汽车运输，推土机平整，振动碾

碾压。由于填料就地开采，运输距离较近，

一般在1km之内，机械的选配为一台30装

载机配8台10t自卸汽车，一台推土机，可

以满足施工进度要求。坝壳填料应分区，浸

润线以下填料应选用新鲜风化石渣，以利

排水。严禁山坡表层腐殖质上坝，料内不得

含石墨、树根，石渣的粒径不许超标。应控

制合适的含水量，当风化石渣含水量过低

时，碾压前应加水湿润，加水量为填量的

15%。严格按碾压试验参数控制铺土厚度，

不得超厚。

（3）接缝碾压。填料与坝基、岸坡、输水

涵洞等结合部位宽度1.5m～2.0m范围内或

边角处采用人工夯实。粘土心墙部位用蛙式

电夯，坝壳部位用冲击夯进行打边压角。坝

下涵管以上及两侧填土保持平衡上升，在

2m范围内禁上碾压机械，结合部位必须严

格处理，保持结合质量。

4反滤排水设备及护坡施工

（1）反滤排水。铺筑反滤层，必须严格控

制厚度，几座水库均采用了人工铺筑，待心

墙与坝壳同步碾压完成后，定出心墙边线，

划出反滤层开挖轮廓，人工开挖反滤层沟

槽，深度至下层反滤料。再填筑反滤料，填筑

面高出心墙面10cm，平板碾压实。

（2）坝趾排水。所用石料必须坚硬，其软

化系数必须大于0.85，饱和抗压强度不小于

50M Pa，岩石容重大于2.2t/m3，其几何尺寸

最小边长不小于20cm，最大边长与最小边

长的比值不大于1.5～2。堆石应分层进行，

靠近反滤料处用较小的石料，外坡表面用较

大的石料，每层厚度以0.5m～1.0m为宜，使

其稳定、密实，其上、下层面应犬牙交错，不

得有水平通缝，相邻两段堆石的接缝应逐层

错缝，不得垂直相接。

（3）护坡。砌石护坡前先将坝坡削至设

计坡面，再铺设垫层，在垫层上砌石。石料要

求同坝趾排水，垫层铺筑，按照设计要求，分

层铺筑，各层之间要铺设平整，层次分明，不

能串料，铺筑块石不得破坏垫层。

5工程质量控制

碾压式土石坝施工质量控制，包括：①

坝基处理质量控制。主要是按设计要求，清

理坝基的不稳定岩体、建筑物、腐殖土以及

对坝体安全可能构成影响的堆积物各种洞

穴等。②料场的质量控制。主要是控制开采

场清坡是否到位，填料开采、加工是否符合

规定，填料含水率是否适宜等。③坝体填筑

质量控制。重点是填筑料的压实质量控制和

防渗体的层间结合，防渗体与坝内其他建筑

物的结合。④护坡和排水反滤体质量控制。

主要控制块石质量、砌筑方法垫层级配等。

6结论

运用以上技术要点，新建的洋县麻底

沟、梁河、双龙寺三座水库和龙王滩水库加

固工程，各项技术指标符合设计和规范要

求，满足使用需求。水库运行以来，大坝工程

质量稳定，坝体各项技术指标符合设计及规

范要求。工程运行以来，发挥了巨大的社会

效益，为灌区农业增产和农民增收发挥了积

极作用。陕西水利

（责任编辑：黄灵芝）