摘要：水布埡混凝土面板堆石壩為目前世界最高的面板堆石壩，最大壩高233m，上游采用擠壓邊墻固坡技術(shù)。面板分三期施工，本文詳細介紹了一期面板混凝土的施工技術(shù)、施工工藝、質(zhì)量管理和安全管理措施，對二、三期面板混凝土施工具有指導意義。

　　1工程概況

　　清江水布埡混凝土面板堆石壩位于湖北省巴東縣水布埡境內，上距恩施市117km，下距隔河巖水利樞紐92km.壩頂高程405.0m，最大壩高233m，大壩上游壩坡1：1.4，下游平均壩坡1：1.4.混凝土面板總面積13.84萬(wàn)㎡，總方量8.14萬(wàn)m³。面板共有55條塊，分16m和8m寬兩種，最大坡長(cháng)392.16m。面板厚度從上至下逐漸變厚，頂厚30cm，底部最大厚度110cm。面板分三期澆筑，一期澆筑高程為177.0m至278.0m。一期面板面積為3.15萬(wàn)㎡，混凝土方量為2.8萬(wàn)m³，鋼筋制安2870噸，共有19塊，其中16m寬18塊，8m寬1塊，單塊最長(cháng)173.77m。面板總體平面布置見(jiàn)下圖1。

　　（圖見(jiàn)附件）

　　2施工平面布置

　　一期混凝土面板是在壩體填筑到高程288m后開(kāi)始施工，其施工平臺布置在288m高程，平臺寬40m，長(cháng)300m。

　　2.1施工道路

　　混凝土的水平運輸主要利用左岸7#公路及7#公路下段從拌和系統運至壩前高程288m平臺，同時(shí)在高程288m平臺上布置12m寬的交通通道以滿(mǎn)足混凝土卸料、鋼筋臺車(chē)運輸、吊裝滑模、卷?yè)P機就位及壩面現場(chǎng)銅止水加工等需要。

　　為了解決面板坡面上下交通需要，分別在橫0+164、0+244、0+292m樁號處各設置一套鋼樓梯，總長(cháng)度為492m。

　　2.2施工用水

　　沿壩前輔設一趟Φ100mm的供水管與左岸趾板主供水管相連，每隔16m設三通和閘閥，以滿(mǎn)足面板施工用水和養護用水。

　　2.3施工用電

　　在高程288m平臺左側岸坡附近布置一臺500KVA變壓器，沿壩前鋪設一趟3×105型電纜，每50m設一空氣開(kāi)關(guān)，以滿(mǎn)足鋼筋和模板加工、止水銅片壓制、卷?yè)P機運行、混凝土澆筑及現場(chǎng)照明等施工用電。變壓器周?chē)�用安全圍欄進(jìn)行防護。

　　2.4綜合加工廠(chǎng)

　　綜合加工廠(chǎng)寬25m，沿壩軸線(xiàn)200m布置，用于鋼筋和現場(chǎng)臨時(shí)模板的加工和堆放。分為原材料堆放區、加工區和成品區。其轉運以人工為主，機械為輔。

　　3砼的配合比設計

　　面板混凝土的設計技術(shù)指標見(jiàn)表1，根據設計要求，面板混凝土施工配合比見(jiàn)表2。

　　表1水布埡一期面板混凝土設計技術(shù)指標

　　表2水布埡一期面板混凝土施工配合比（表見(jiàn)附件）

　　4施工機械

　　4.1拌和系統

　　以左岸大巖淌HZS90強制拌和機為主，三友坪3ZJ3-1.5自落式拌和樓為輔。拌和機進(jìn)料為皮帶機運輸，生產(chǎn)能力75～135m3/h，自動(dòng)監控。強制式拌和機凈拌制時(shí)間不小于75s，自落式拌和機凈拌制時(shí)間不小于是180s.聚丙烯腈纖維人工摻加。混凝土的運輸距離為3～5km。

　　4.2混凝土運輸機具

　　混凝土運輸以8噸自卸汽車(chē)為主，6m3攪拌汽車(chē)為輔。從拌和樓經(jīng)左岸上壩公路運至壩面各面板塊受料斗再由溜槽入倉。新拌制混凝土從拌和樓運至倉面的時(shí)間約需5～10分鐘。

　　4.3滑模機具

　　面板混凝土施工采用無(wú)軌滑模。滑模結構尺寸為17.66×1.5m，由底部鋼面板（=8mm）、上部型鋼桁架（25和I25）及抹面平臺三部分組成，總重量6.74t，滑模前部設振搗平臺，寬約1.0m；后部設二級抹面平臺，細部結構見(jiàn)圖1.由于面板設計寬度分別為16m和8m，因此將滑模設計成三節，其中5.0m長(cháng)兩節，7.66m長(cháng)一節，現場(chǎng)用高強螺栓拼接。滑模用2臺10噸的卷?yè)P機牽引。

　　5面板混凝土施工工藝

　　5.1擠壓邊墻鑿斷處理

　　為了盡量減少混凝土擠壓邊墻對面板混凝土的約束，在沿面板垂直縫方向將擠壓邊墻鑿斷，其鑿斷深度不小于30cm，縫底寬度不小于6cm，縫口寬度不小于10cm，用ⅡAA料填縫并人工分層錘實(shí)。

　　5.2垂直縫砂漿墊層施工

　　首先在混凝土擠壓邊墻坡面上將面板垂直縫的位置及砂漿墊層的范圍準確放出，人工用鐵釬在其范圍內鑿槽，鑿槽深度滿(mǎn)足砂漿墊層的厚度。然后人工鋪設M20的砂漿墊層，其平整度要求在2m長(cháng)的范圍內控制在5mm以?xún)龋�利于止水銅片及側模的安設。

　　5.3周邊縫瀝青砂漿塊施工

　　將周邊縫處趾板止水片的保護設施拆除，露頭拉筋用砂輪機磨平。人工用鐵釬、鐵撬按設計邊線(xiàn)、深度和坡度鑿槽，并修整成型；埋設瀝青砂墊塊，墊塊之間的縫隙用熱瀝青灌實(shí)，其平整度控制在10m范圍內起伏度不超過(guò)20mm.瀝青砂漿塊在綜合加工廠(chǎng)預制，其配比為：瀝青：砂為1：10（重量比），瀝青針入度50～60.

　　5.4混凝土擠壓邊墻坡面整修

　　垂直縫砂漿墊層施工完畢后，以其為基準對混凝土擠壓邊墻面進(jìn)行超欠整修處理，其偏差按+5cm～－8cm控制。以保證為面板提供一個(gè)平整的支承面。

　　5.5噴涂乳化瀝青施工

　　擠壓邊墻坡面整修完畢并經(jīng)監理工程師驗收后，瀝青噴射機由上至下開(kāi)始噴涂乳化瀝青。首先在坡面上噴射一遍乳化瀝青，待干后再?lài)娚涞诙�遍乳化瀝青，并用小車(chē)在其后人工拋灑砂子，隨后用滾輪碾碾壓一遍，然后噴射第三遍乳化瀝青，在其面上再灑一層砂子，用滾輪碾再碾壓一遍。乳化瀝青為瀝青含量約為60%的溶劑稀釋乳液。

　　5.6鋼筋制安

　　每塊面板鋼筋按設計圖紙在現場(chǎng)分別加工。接頭采用剝肋滾壓直螺紋套筒連接。為保證鋼筋接頭滿(mǎn)足規范要求，將鋼筋兩端頭用專(zhuān)用車(chē)絲機加工成螺紋型，并用專(zhuān)用硬質(zhì)塑料套保護。加工完成的鋼筋按要求套絲檢查、記錄、編號掛牌堆存。

　　安裝鋼筋時(shí)首先在坡面布置架立筋，架立筋用Φ25mm螺紋鋼，間排距2.2×2.4m，打入擠壓邊墻40cm，按總量的50%布置，其余用板凳筋作架立筋支撐鋼筋。并在架立筋上標出鋼筋綁扎的設計位置。然后將壩面上加工合格的鋼筋按編號順序用鋼筋臺車(chē)水平運至施工倉位，20T吊車(chē)將運至的鋼筋吊于坡面施工臺車(chē)上，用5T卷?yè)P機牽引鋼筋臺車(chē)將其運至安裝工作面，人工現場(chǎng)組裝，每次輸送2～3噸鋼筋。

　　5.7止水制安

　　采用自制四級銅止水片成型機在壩面施工平臺現場(chǎng)壓制成型，順坡面下送至周邊縫接頭處。長(cháng)度依每塊面板的情況確定，盡量減少接頭，最長(cháng)連續壓制成形140m.垂直縫拐角處L型異型接頭采用廠(chǎng)家定做，現場(chǎng)人工安裝。銅止水連接采用雙面搭接焊，搭接長(cháng)度不少于20mm。

　　5.8側模制作安裝及就位

　　側模為鋼木組合結構，主要由18輕型槽鋼配木模板組成。輕型槽鋼標準長(cháng)6m，部分為3m。底部漸變段為6cm厚木模板，每副模板長(cháng)3m，細部結構見(jiàn)圖3.周邊縫模板現場(chǎng)整修加工。

　　側模安裝在垂直縫底止水安裝完成后進(jìn)行，面板側模安裝自下往上，在倉面兩側布設坡面小車(chē)，用5噸卷?yè)P機牽引運輸側模材料。側模外側采用三角支撐架固定，三角支撐架用Φ20mm長(cháng)50cm鋼釬固定于擠壓邊墻墊層護面上。內側采用鋼筋作支撐。

　　當側模初步安裝完成后，用連接螺栓調整垂直度，以保證側模之間的接縫平整嚴密，無(wú)錯臺現象。

　　5.9溜槽鋪設

　　溜槽采用梯形，每節長(cháng)2.0米，端部設連接掛勾。滑模下滑時(shí)，在鋼筋網(wǎng)上鋪設并分段固定。溜槽上部采用柔性材料作蓋板，底部鋪上塑料布或絨毛氈使其與鋼筋網(wǎng)隔開(kāi)，溜槽內每隔20～30m設置塑料軟擋板，以防止骨料分離和緩沖混凝土下滑沖力。面板分縫寬16m時(shí)對稱(chēng)布置二道溜槽，8m寬時(shí)中間布置一道溜槽。

　　5.10混凝土澆筑

　　混凝土用自卸汽車(chē)運輸至壩面后卸入受料斗內，由受料斗順坡面溜槽輸送入倉，倉內人工擺動(dòng)溜槽，按30～50cm分層布料，倉面中部采用φ100mm的振搗器振搗，靠近側模和止水片的部位，采用φ70mm軟管振搗器振搗。振搗由專(zhuān)人負責。在振搗時(shí)振搗器沿滑模前鉛錘方向向下，以防止模板上浮，并不得觸及滑模、鋼筋、止水片，振搗間距不大于40cm，深度達到新澆混凝土層底部以下5cm。脫模后人工進(jìn)行兩次收面。

　　為了保證混凝土的澆筑質(zhì)量和施工速度，受料斗及溜槽在卸料前要用砂漿進(jìn)行潤滑，以保證混凝土輸送的順暢。倉面混凝土坍落度控制在3～5cm，出機口坍落度按澆筑部位的不同分別控制在5～7cm和7～10cm，初凝時(shí)間為10～12h之間。周邊三角區采用扣模法施工。

　　5.11混凝土養護

　　混凝土出模經(jīng)人工收面后，在混凝土表面覆蓋粘有塑料膜的絨毛氈保溫被，并用從壩面供水管引出的支管進(jìn)行灑水養護，達到保溫和保濕的效果。單塊面板澆筑完畢后，在頂部布置一趟鉆孔的花管進(jìn)行不間斷流水保濕養護。

　　5.12雨季施工措施

　　在遇大雨時(shí)立即停止澆筑，并將倉面遮蓋好，同時(shí)做好倉面的排水工作。雨后及時(shí)排除倉內積水，若混凝土沒(méi)有初凝可先對倉內混凝土加鋪同標號砂漿振搗后繼續澆筑，否則則按施工縫處理。

　　降雨量較小時(shí)，對運輸混凝土的自卸汽車(chē)覆蓋防雨雨布，對倉內兩側銅止水處用棉紗布進(jìn)行攔堵流水，在水平方向將噴涂的乳化瀝青鑿斷以利于流水滲入擠壓邊墻墊層內，在保證倉面混凝土在無(wú)沖刷的情況下繼續澆筑混凝土。

　　6面板混凝土施工管理

　　6.1進(jìn)度安排

　　一期混凝土面板采用2套滑模施工，澆筑時(shí)間安排在2005年1月6日至2005年3月27日，歷時(shí)三個(gè)月，平均月澆筑強度9300m3，最大月澆筑強度13886m³。

　　施工準備從2004年10月中旬開(kāi)始，主要進(jìn)行施工場(chǎng)地的布置和坡面整修、預制瀝青砂漿塊、垂直縫墊層施工、周邊縫銅止水修整等工作，于11月底結束。

　　鋼筋綁扎在坡面乳化瀝青噴涂完畢后進(jìn)行，按倉位施工計劃安排同時(shí)展開(kāi)三個(gè)面施工作業(yè)，單個(gè)作業(yè)面每天綁扎鋼筋至少18噸，以滿(mǎn)足二套滑模同時(shí)澆筑。

　　面板混凝土采用滑模跳倉澆筑，滑升速度為1.0～1.8m/h，首先從L1塊開(kāi)始依次向兩邊跳倉澆筑，當Ⅰ序塊澆筑10天后，再進(jìn)行Ⅱ序塊的澆筑。

　　為了加快施工進(jìn)度，除合理安排施工程序和優(yōu)化勞動(dòng)力組合外，還采用經(jīng)濟手段對關(guān)健工期節點(diǎn)進(jìn)行控制，為混凝土面板的按期完成提供了保障。

　　6.2質(zhì)量管理

　　按照ISO9002質(zhì)量保證體系的標準，健立健全面板混凝土施工質(zhì)量保證體系，嚴格執行“三檢制”，對施工過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節進(jìn)行控制，做到上道工序未驗收簽證不允許進(jìn)入下道工序施工。

　　（1）加強原材料的質(zhì)量控制。對于用于面板上的原材料嚴格按設計要求的品種和型號進(jìn)行選用，并經(jīng)試驗檢驗合格報監理工程師批準后使用。

　　（2）采用聚丙烯腈纖維混凝土。在滿(mǎn)足設計要求各項技術(shù)指標的條件下，對水灰比和外加劑進(jìn)一步優(yōu)化。

　　（3）降低擠壓邊墻墊層對面板混凝土的約束。按規范要求對擠壓邊墻坡面進(jìn)行整理，使坡面上無(wú)突變錯臺；在面板垂直縫處將擠壓邊墻墊層鑿斷；在擠壓邊墻坡面上噴涂3mm厚乳化瀝青隔離層；將一部分架立筋改為板凳筋，并在混凝土澆筑過(guò)程中將插入墊層內的架立筋割除，以消除對面板混凝土的約束。

　　（4）加強對混凝土澆筑過(guò)程的質(zhì)量控制。每塊面板必須經(jīng)監理工程師驗收并簽發(fā)開(kāi)倉證后才能澆筑混凝土。在澆筑過(guò)程中對周邊縫止水處混凝土采用人工鋪料、φ70mm軟管振搗器振搗，以保證止水處混凝土的密實(shí)；在滑模提升時(shí)，每次提升距離不得大于50cm；人工擺動(dòng)溜槽布料距離滑模上口不得大于2.0m且每層布料厚度控制在30～50cm，并分層振搗密實(shí)；混凝土振搗由專(zhuān)人負責；在整個(gè)混凝土澆筑過(guò)程中有專(zhuān)職質(zhì)檢人員跟班進(jìn)行質(zhì)量監控。

　　（5）認真落實(shí)面板混凝土的保濕、保溫措施。為了防止面板表面發(fā)生溫度裂縫，除在滑模支架上掛一套活動(dòng)暖棚，對剛出模的混凝土進(jìn)行保溫養護外，還選用表面貼有塑料膜的絨筆氈保溫被在混凝土出暖棚前進(jìn)行覆蓋保溫。保濕采取不間斷噴水，在混凝土澆筑過(guò)程中用從壩頂供水管引下的支管進(jìn)行保濕養護，后期用壩頂固定的花管滴滲保濕養護。保濕、保溫工作定專(zhuān)人負責檢查和維護。

　　6.3安全管理

　　（1）編制施工安全管理方案，對面板施工過(guò)程中的危險源進(jìn)行辯識，并制定相應的防范措施。

　　（2）對參與面板施工的施工管理和操作人員有針對性進(jìn)行安全培訓。以提高其安全意識和安全防護能力。

　　（3）加強對現場(chǎng)的安全防護設施和起重機械的檢查。如安全欄桿、安全繩、安全帶、卷?yè)P機、鋼絲繩、地錨、滑模吊耳、卡環(huán)等，以保證其處于安全的工作狀態(tài)。

　　（4）嚴格安全獎懲制度，杜絕習慣性違章的發(fā)生。

　　7結語(yǔ)

　　在水布埡面板堆石壩施工過(guò)程中，由于采取了上游混凝土擠壓邊墻技術(shù)，使壩體填筑速度得以加快，同時(shí)也使坡面的平整度得到較好控制。如何減少擠壓邊墻對面板混凝土的約束，這是建設各方十分關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題，對此在面板混凝土施工中進(jìn)行了一些有益的探索，同時(shí)對長(cháng)面板混凝土快速施工技術(shù)和施工管理也進(jìn)行研究，取得了較好的效果，為二、三期面板混凝土的施工積累了經(jīng)驗，具有指導意義。

　　附件下載：混凝土面板堆石壩面板施工