面板堆石坝翻模砂浆固坡新技术在蒲石河抽水蓄能电站上水库施工中的应用.pdf

164 抽水蓄能电站工程建设文集2008 面板堆石坝翻模砂浆固坡新技术在 蒲石河抽水蓄能电站上水库施工中的应用 张军1 郑 焱2赵淑明1王永兴3 (1 辽宁蒲石河抽水蓄能有限公司；2 国网新源国际投资有限公司； 3 中国人民武装警察部队水电指挥部第一总队) 【摘要】在蒲石河抽水蓄能电站上水库混凝土面板堆石坝施工中提出了利用混凝土施工模板约束面板堆石坝垫 层料填筑和低强度砂浆固坡施工的新理念}研制了锚固在垫层料中带楔形板的新型模板翻升系统；形成了一套有 效的施工工艺，实现了垫层料填筑与固坡砂浆一次成型。 【关键词】面板堆石坝翻模固坡技术应用研究 1引言 垫层料上游坡面及其防护层施工作为面板堆石坝施工的一个关键环节，一直倍受重视，国内外工程界 也一直在研究、探索更好的施工方法和工艺。吉林双沟水电站在面板堆石坝施工中第一次提出了堆石坝翻 模固坡施工工艺。将模板应用于垫层料上游坡面施工，实现垫层料填筑与砂浆固坡同步完成，固坡坡面平 整，施工效率高，成本低，安全性高，是完全自主创新的科技成果。 蒲石河抽水蓄能电站上水库的挡水建筑物为钢筋混凝土面板堆石坝按照施工总进度计划安排，坝体上 游垫层区实际填筑期只有10个月，工期紧，强度高。为了适应工期要求，保证面板的质量，通过借鉴双 沟大坝翻模砂浆固坡的成功经验，确定大坝垫层坡面采用翻模砂浆固坡工艺。 2工程概况 蒲石河抽水蓄能电站位于辽宁省宽甸满族自治县境内，最冷月元月份月平均气温--12．8℃，属寒冷地 区，工程施工及运行都需要考虑抗冻问题。 头布置二块宽度分别为lOm和llm。钢筋混凝土面板坝上游坡比为l：1．4，填筑料为石渣。大坝坝体填 筑从上游向下游依次为垫层区、过渡层区、主堆石区下游堆石区及坝后路基区。趾板下游设有特殊垫层 区，主堆石区与建基面及岸坡之间铺设过渡料，坝后路基区与建基面铺设主堆石料作为排水褥垫。下游护 坡采用40cm的干砌块石。 设周边缝止水。趾板建基面为弱风化层上部，坝轴线上游占1／3坝底宽度范围内的基础，开挖至强风化岩 顶部以下2m，坝基其他部位只挖除覆盖层，建基在全风化岩顶部以下2m(实际施工中基本达到强风化)。 对趾板处的断层破碎带及岩脉作深挖处理，开挖后回填混凝土，坝基以下的断层破碎带及岩脉表面铺设 反滤。 3翻模砂浆固坡技术 面板堆石坝垫层料上游坡面及其防护层是面板的基础，应该是密实、平整、均匀的。垫层料上游坡面 及其防护层的施工进度直接影响到整个大坝工程的施工进度，其施工成本在很大程度上影响整个大坝工程 】68 抽水蓄能电站工程建设文集2008 沉陷量。在斜坡静碾2～3遍后进行2次人工整坡。机械整坡利用激光导向套筒式长臂反铲进行边坡修整。 斜坡碾压技术是在坡面修整后进行。根据施工机具情况，高程间隔约lO～20m。斜坡振动碾由安装在坝顶 的吊索和牵引设备起吊牵引。碾压前采用人工坡面均匀洒水，然后先静压2～4遍，再用振动碾压(上行 振动，下行静碾)4～8遍。对趾板附近的边角部位坡面可用平板振动碾压实。 (2)混凝土挤压边墙技术的应用免去了垫层的斜坡碾压和垫层料坡面的人工修整，更有利于工程施工 的安全、质量、进度控制和提高工程施工效益。挤压混凝土边墙固坡技术于1999年始用于巴西的依塔 前，沿上游坝坡设计边线利用专用机械挤压出一道混凝土边埂，使垫层料的填筑在有侧限的条件下进行； 垫层料填筑与挤压墙同步上升，避免垫层区施工在上游方向的超填，并变上游坡面的斜坡压实为坝面上的 垂直压实，以此达到加快垫层区的填筑效率和提高施工质量的目的。挤压式混凝土边墙是设置在面板与垫 层料之间替代传统砂浆垫层的干硬性混凝土，从施工工艺上取代了垫层料的超填、人工坡面削坡、斜坡碾 压、砂浆抹面护坡等工序，确保了垫层料的压实度，简化了施工工序，缩短了工期，同时也减少了垫层料 的填筑方量，又保证了设计坡比。这种技术施工速度快、施工安排灵活，可防止雨水冲刷坡面，与斜坡碾 压法相比可加快施工进度，尤其为安全度汛提供了保障，提高了施工安全性。但因挤压墙的刚度较大，不 能与坝体协调变形，与垫层料之间脱空的现象就难以避免(国内外几座特高坝已经发生)。如果脱空未被 发现和妥善处理，面板挡水后可能在水压力作用下发生结构性破坏。由于挤压墙施工时没有精确的控制措 施，其各层接合处极易形成错台，坡面