西藏直孔水电站粘土心墙堆石坝施工设计优化浅析
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间设 反滤层 。主要 工程量 ： 土方 明挖 １２４ ０ｍ ； ９ ０
标、 参数。坝料填筑试验碾压施工参数见表 １ 。
（ ） 工 方 法 。 由 于本 工 程 地 处 高 寒 地 区 ， ３施 为 了保证施 工质量 ， 季停止施 工 ， 年 ４～１ 月 冬 每 １ 施工 。填料顺 序 一般 为 高塑性 粘土— —碎石 土心
４× ５ ＭＷ。枢 纽 由混凝 土 闸坝 、 石 坝 、 水 系 ２ 堆 引 统及岸 边 厂 房 系 统 组 成 。堆 石 坝 为 碎 石 土 心 墙
（） １ 料场规 划及坝 料 制备 。碎 石 土 心墙 防 渗 料、 坝壳 堆筑 料位 于坝 区附近 ， 塑性粘 土扎西 岗 高 料 场距坝 址 ４ ｍ， 自行 组 织 开 采 。砂 石料 和 ０ｋ 需 反 滤料 的供应 均 由业 主在坝 区提 供 。各 种坝料 开 采采用常规方法， 层剥离 ， 分 自上 而 下 分 台 阶开 挖， 主要 设备 为液压反 铲 、Ｙ ２ Ｔ ２０推土 机 和 １ 自 ５ｔ 卸 汽车 。高塑 性 粘土 设 计 参数 由于粒 径 较小 ， 含 水 率控制 较严 ， 故设置 了专 门料场 库房生 产储存 ， 粘 土料运 到加 工场 地 后 进行 摊 晒 ， 碎机 破 碎 至 破
要： 介绍了直孔水 电站左岸碎石土心墙堆石坝 的施工和设计优化 ， 为今后 西藏地 区开发水电资源， 充分利用 当地材料 提
供 了可靠的设计技术参数及可借鉴 的施工经验。
关键词 ： 碾压试验； 堆石坝填筑 ； 高塑粘土 ； 设计优化 ； 直孔水电站 中图分类号 ：Ｖ １Ｔ ５ ；Ｖ ４ Ｔ ５ ；Ｖ ２ Ｔ ６ １ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ：０ １ １４ ２ １ ） １ ０ ４０ １０ － ８ （０ ０ ０ － ９ －３ ２ ０
河 床 分 为 左右 两 支 ， 支 为 主河 床 ， 深 部 位 约 左 最
２ 。 ８ｍ
设计粒径后运至库房分层撒水堆放养护 ， 严格控
制含 水率 ， 检测合 格后 上坝填 筑 。
（ ） 压试验 。坝料 室 内及 现 场碾 压 试验 非 ２碾
２ 堆 石坝 施工
２ １ 工 程 概 况 ．
打夯 机夯实 。
根 据现场 的施 工 条件 采 取 防 雨措 施 ， 雨 时停 止 下 碎 石土 心墙料 、 塑性 粘 土 等 的填 筑 施工 。雨 前 高 用振 动碾 快速 压实 表 层 松 土 ， 注 意 保持 填 筑 面 并 平整 ， 以防积水 和雨水 下渗 ， 铺设 防雨塑 料彩条 布 等 ； 后 填 筑 面 进 行 晾 晒处 理 ， 除 表 面 弹 簧 土 雨 挖 层， 经检查合 格后 进行 下一工 序施 工 。 （） ３ 主要 技术 指标 的控 制 。对 于 填筑 料 的 质 量控制， 含水 率 和压 实 度及 干 密 度 是几 个 重要 指
李
广： 西藏直孔水 电站粘土心墙堆石坝施工设计优化 浅析
２１ ０ ０年第 １ 期
墙料一 一 反滤料——坝壳料 ， 但根据供料情况和 设备 配置情 况填 料顺序 也进 行 了变换 。 高塑性粘土填筑范围为混凝土防渗墙周围上
下游 侧各 １５ｍ， 高度 ６ｍ， 防 渗 墙嵌 人 坝 体 ． 总 将 的部 分包裹 在 其 中 。填 筑 时 ， 同一层 高塑 性 粘 土 先于 碎石土 心墙料 进行 填筑 ， 工分 层铺 料 ， 人 蛙式
第 ２ 卷第 １ ９ 期
２０１０年 ２月
四
川
水
力
发
电
Ｖｏ ． ９．Ｎｏ １２Biblioteka ．１ Ｆ ｂ．， ０ ０ ｅ ２ ｌ
Ｓ ｅ ｕ ｎ Ｗ ａｅ Ｐ ｗ ｒ ｉｈ ａ ｔｒ ｏ ｅ
西 藏 直孑 水 电站粘 土心 墙 堆石 坝 施 工设 计优 化 浅 析 Ｌ
（ 成都水电建设工程有限公 司， 四川 成都 摘 ６ １０ １ ） １３
防渗心墙采用碎石土料 ， 总高度为 ３ ， ７Ｉ 底 ｎ
部最 大宽度 为 ２ ． ， ０５Ｉ 顶部 宽度 为 ３ ｎ ０ｍ。根据施 工 图纸 在填筑 面 上逐 层 放 出各 区 的分 界 线 ， 立杆 架 线 ， 注各 区 填筑 的厚 度 。每次 铺 料 前 洒水 车 标 洒 水一遍 ， 再用 推 土 机履 带 或 反铲 在 填 筑 面上 匀 速开行 一遍 ， 前 一层 已填 筑 压 实 的碎 石 土心 墙 将 表 面刨 毛 ， 采用 进 占法铺料 ， 土机推料 摊铺 。 推 反滤 料 的铺 设位 置为 坝体碎 石土心 墙上下 游 侧 ３ｍ 的范 围 ， 滤 料 紧 靠 心墙 填 筑 。填筑 时 采 反
碎石 土 填 筑 １ ９ ３ｍ ； 塑 粘 土填 筑 １ ０ １ １ 高 １ ３ １４ １ ； 滤 料 填 筑 ９ ４ ； 壳 砂 卵 石 填 筑 ＂ 反 ／ １ ４９ １ｍ。 坝
表 １ 坝料填筑试验碾压施工参数表
收稿 日期 ：０９０ —７ ２ ０ －７１
圜 Ｓｈａ Ｗｔ Ｐ ｅ ｉｕ ａｒ ｏ ｒ ｃ ｎ ｅ ｗ
常重 要 ， 其对 大 坝 的填 筑 质量 、 备选 型 、 设 施工 进 度都 起着关 键性作 用 。通过坝 体填筑 料 的现 场碾 压试 验复核 室 内试 验所 测 定 、 定 的有 关技 术 指 确
碎石 土心墙顶 高程 为 ３８２ ０ 顶 宽 ３ｍ， ９ ．０ｍ，
上、 下游边坡均为 １０ ２ ， ： ．５ 心墙与大坝坝壳料之
１ 工程简 介
６ ８６ ０ｍ ； ５ ０ 干砌 块 石 ２ １ ６４ ８ｍ 。计 划工 期 为 ２０ ０ ４年 ４月 开 工 ，０ ６年 １ ２０ 完工。 １月
２ ２ 填筑施 工 ．
直孔水电站位于西藏墨竹工卡县拉萨河上 ，
是西藏 已建成 的 最大 的水 电站 ， 孔水 电站 是 以 直 发 电为 主 ， 防洪 和灌溉 的二等 工程 ， 兼顾 电站装机
坝， 坝壳料为砂砾石 ； 坝顶宽 ６ｍ， 最大坝高 ５ ６ｍ，
上游坝坡 １２ １ 下 游坝坡 １ １９ ：． ， ：．。
工 程 区域属 于高原 温 带 季风 气 候 区 ， 湿季 干 节分 明 ， 有 气 温低 、 具 日温 差 大 、 温 差 小 、 年 降水
少、 蒸发大的高原气候 特征。多年平均气温 ５ ６ ． ｑ， Ｃ 极端最低气温 一 ３ １℃ ， ２． 极端最高气温 ２ ． ６７ ｃ ｃ。坝址 区拉 萨河 河段 河 谷 宽 阔 ， 由岩 石 孤 岛将
标、 参数。坝料填筑试验碾压施工参数见表 １ 。
（ ） 工 方 法 。 由 于本 工 程 地 处 高 寒 地 区 ， ３施 为 了保证施 工质量 ， 季停止施 工 ， 年 ４～１ 月 冬 每 １ 施工 。填料顺 序 一般 为 高塑性 粘土— —碎石 土心
４× ５ ＭＷ。枢 纽 由混凝 土 闸坝 、 石 坝 、 水 系 ２ 堆 引 统及岸 边 厂 房 系 统 组 成 。堆 石 坝 为 碎 石 土 心 墙
（） １ 料场规 划及坝 料 制备 。碎 石 土 心墙 防 渗 料、 坝壳 堆筑 料位 于坝 区附近 ， 塑性粘 土扎西 岗 高 料 场距坝 址 ４ ｍ， 自行 组 织 开 采 。砂 石料 和 ０ｋ 需 反 滤料 的供应 均 由业 主在坝 区提 供 。各 种坝料 开 采采用常规方法， 层剥离 ， 分 自上 而 下 分 台 阶开 挖， 主要 设备 为液压反 铲 、Ｙ ２ Ｔ ２０推土 机 和 １ 自 ５ｔ 卸 汽车 。高塑 性 粘土 设 计 参数 由于粒 径 较小 ， 含 水 率控制 较严 ， 故设置 了专 门料场 库房生 产储存 ， 粘 土料运 到加 工场 地 后 进行 摊 晒 ， 碎机 破 碎 至 破
要： 介绍了直孔水 电站左岸碎石土心墙堆石坝 的施工和设计优化 ， 为今后 西藏地 区开发水电资源， 充分利用 当地材料 提
供 了可靠的设计技术参数及可借鉴 的施工经验。
关键词 ： 碾压试验； 堆石坝填筑 ； 高塑粘土 ； 设计优化 ； 直孔水电站 中图分类号 ：Ｖ １Ｔ ５ ；Ｖ ４ Ｔ ５ ；Ｖ ２ Ｔ ６ １ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ：０ １ １４ ２ １ ） １ ０ ４０ １０ － ８ （０ ０ ０ － ９ －３ ２ ０
河 床 分 为 左右 两 支 ， 支 为 主河 床 ， 深 部 位 约 左 最
２ 。 ８ｍ
设计粒径后运至库房分层撒水堆放养护 ， 严格控
制含 水率 ， 检测合 格后 上坝填 筑 。
（ ） 压试验 。坝料 室 内及 现 场碾 压 试验 非 ２碾
２ 堆 石坝 施工
２ １ 工 程 概 况 ．
打夯 机夯实 。
根 据现场 的施 工 条件 采 取 防 雨措 施 ， 雨 时停 止 下 碎 石土 心墙料 、 塑性 粘 土 等 的填 筑 施工 。雨 前 高 用振 动碾 快速 压实 表 层 松 土 ， 注 意 保持 填 筑 面 并 平整 ， 以防积水 和雨水 下渗 ， 铺设 防雨塑 料彩条 布 等 ； 后 填 筑 面 进 行 晾 晒处 理 ， 除 表 面 弹 簧 土 雨 挖 层， 经检查合 格后 进行 下一工 序施 工 。 （） ３ 主要 技术 指标 的控 制 。对 于 填筑 料 的 质 量控制， 含水 率 和压 实 度及 干 密 度 是几 个 重要 指
李
广： 西藏直孔水 电站粘土心墙堆石坝施工设计优化 浅析
２１ ０ ０年第 １ 期
墙料一 一 反滤料——坝壳料 ， 但根据供料情况和 设备 配置情 况填 料顺序 也进 行 了变换 。 高塑性粘土填筑范围为混凝土防渗墙周围上
下游 侧各 １５ｍ， 高度 ６ｍ， 防 渗 墙嵌 人 坝 体 ． 总 将 的部 分包裹 在 其 中 。填 筑 时 ， 同一层 高塑 性 粘 土 先于 碎石土 心墙料 进行 填筑 ， 工分 层铺 料 ， 人 蛙式
第 ２ 卷第 １ ９ 期
２０１０年 ２月
四
川
水
力
发
电
Ｖｏ ． ９．Ｎｏ １２Biblioteka ．１ Ｆ ｂ．， ０ ０ ｅ ２ ｌ
Ｓ ｅ ｕ ｎ Ｗ ａｅ Ｐ ｗ ｒ ｉｈ ａ ｔｒ ｏ ｅ
西 藏 直孑 水 电站粘 土心 墙 堆石 坝 施 工设 计优 化 浅 析 Ｌ
（ 成都水电建设工程有限公 司， 四川 成都 摘 ６ １０ １ ） １３
防渗心墙采用碎石土料 ， 总高度为 ３ ， ７Ｉ 底 ｎ
部最 大宽度 为 ２ ． ， ０５Ｉ 顶部 宽度 为 ３ ｎ ０ｍ。根据施 工 图纸 在填筑 面 上逐 层 放 出各 区 的分 界 线 ， 立杆 架 线 ， 注各 区 填筑 的厚 度 。每次 铺 料 前 洒水 车 标 洒 水一遍 ， 再用 推 土 机履 带 或 反铲 在 填 筑 面上 匀 速开行 一遍 ， 前 一层 已填 筑 压 实 的碎 石 土心 墙 将 表 面刨 毛 ， 采用 进 占法铺料 ， 土机推料 摊铺 。 推 反滤 料 的铺 设位 置为 坝体碎 石土心 墙上下 游 侧 ３ｍ 的范 围 ， 滤 料 紧 靠 心墙 填 筑 。填筑 时 采 反
碎石 土 填 筑 １ ９ ３ｍ ； 塑 粘 土填 筑 １ ０ １ １ 高 １ ３ １４ １ ； 滤 料 填 筑 ９ ４ ； 壳 砂 卵 石 填 筑 ＂ 反 ／ １ ４９ １ｍ。 坝
表 １ 坝料填筑试验碾压施工参数表
收稿 日期 ：０９０ —７ ２ ０ －７１
圜 Ｓｈａ Ｗｔ Ｐ ｅ ｉｕ ａｒ ｏ ｒ ｃ ｎ ｅ ｗ
常重 要 ， 其对 大 坝 的填 筑 质量 、 备选 型 、 设 施工 进 度都 起着关 键性作 用 。通过坝 体填筑 料 的现 场碾 压试 验复核 室 内试 验所 测 定 、 定 的有 关技 术 指 确
碎石 土心墙顶 高程 为 ３８２ ０ 顶 宽 ３ｍ， ９ ．０ｍ，
上、 下游边坡均为 １０ ２ ， ： ．５ 心墙与大坝坝壳料之
１ 工程简 介
６ ８６ ０ｍ ； ５ ０ 干砌 块 石 ２ １ ６４ ８ｍ 。计 划工 期 为 ２０ ０ ４年 ４月 开 工 ，０ ６年 １ ２０ 完工。 １月
２ ２ 填筑施 工 ．
直孔水电站位于西藏墨竹工卡县拉萨河上 ，
是西藏 已建成 的 最大 的水 电站 ， 孔水 电站 是 以 直 发 电为 主 ， 防洪 和灌溉 的二等 工程 ， 兼顾 电站装机
坝， 坝壳料为砂砾石 ； 坝顶宽 ６ｍ， 最大坝高 ５ ６ｍ，
上游坝坡 １２ １ 下 游坝坡 １ １９ ：． ， ：．。
工 程 区域属 于高原 温 带 季风 气 候 区 ， 湿季 干 节分 明 ， 有 气 温低 、 具 日温 差 大 、 温 差 小 、 年 降水
少、 蒸发大的高原气候 特征。多年平均气温 ５ ６ ． ｑ， Ｃ 极端最低气温 一 ３ １℃ ， ２． 极端最高气温 ２ ． ６７ ｃ ｃ。坝址 区拉 萨河 河段 河 谷 宽 阔 ， 由岩 石 孤 岛将