柏叶口水库大坝趾板混凝土施工工艺

武 鑫 李志鑫 李洲

（山西省水利建筑工程局 太原 030006）

柏叶口水库位于山西省吕梁市交城县的文峪河干流上，大坝为混凝土面板堆石坝，最大坝高88.3 m，坝顶长310 m，坝顶总宽10 m，上下游坝坡坡度均为1:1.4。

上游坝脚设有混凝土趾板，趾板共分43块，趾板分块长度为12～18 m，其间留有后浇带长为2 m，趾板宽5 m，厚0.6 m，趾板与与基岩之间设有Φ28锚杆连接，在面层布有Φ25、Φ22钢筋网，间距15cm。趾板周边缝设有W、F型二道紫铜止水。趾板剖面见图1。本文阐述该趾板的混凝土施工工艺。

图1 坝上游最低趾板剖面图

1 拌和系统

趾板混凝土拌制系统设置在大坝下游100 m处，安设二套500型混凝土拌和站进行混凝土的拌制，在混凝土拌和前，首先要检查搅拌设备各部件是否运转正常，计量器具是否准确无误，以及其他配套设施是否准备完善，否则不予进行开机搅拌。用ZL50型装载机铲装砂、石骨料往储料斗里运料。水泥采用罐装水泥，经螺旋输送机输运至搅拌机。

2 混凝土运输

混凝土拌和好后，应迅速运至浇筑现场，运输中不应分离、漏浆和严重泌水现象，水平段趾板采用挖机甩料入仓，运输采用2 m3小金刚车进行；坝坡部位由输送泵泵送入仓，运输采用6 m3罐车进行。

3 施工方法

3.1 基岩及施工缝处理

当基岩按设计高程挖至建基面后，测量人员按趾板的设计边线在基岩上放出每块的控制点，然后用人工对坡面上松动块石和溶沟、溶槽及剪切带、断层按设计要求进行清理，并用高压水冲洗干净，经地质素描后，由地质、设计、业主、施工四方联合验收。地质缺陷回填采用与趾板同标号混凝土。在浇筑趾板混凝土时，在地质缺陷回填区与基岩交接处布Φ25及Φ22钢筋网，起限裂作用。混凝土施工缝采取人工凿毛方式，将混凝土面凿成麻面，并清理干净。

3.2 锚杆施工

坝基锚杆采用快速钻钻孔，孔径φ90，孔深5 m，坝坡锚杆采用YT--28气腿式风钻钻孔，钻孔时要控制孔位、孔向、孔深等均须符合设计要求，钻好孔经验收合格后，人工对孔口进行防护。锚筋由钢筋加工厂加工，单根长5.7 m，自卸汽车运至现场，人工搬运到施工部位。锚杆采用“先注法”施工，首先用高压风对孔内进行清理，然后用注浆机将M20水泥砂浆注入孔内再插入锚筋，用楔铁将孔口楔紧。

3.3 钢筋工程

钢筋在钢筋加工厂按设计图纸加工，经验收合格后由20 t自卸汽车运至施工现场，人工搬运至施工部位。趾板在钢筋绑扎前首先焊钢筋样架，在样架验收后由人工在其上铺设钢筋网，并用扎丝绑扎牢固。钢筋接头采用单面焊接，搭接长度10d，手工电弧满焊。在宽槽处按规范预留钢筋接头长度。

3.4 模板工程

模板结构为钢木组合形式，人工现场组装。在止水鼻坎处采用定型木模板，用定形钢管进行加固。表面模板采用（1.2×0.3、1.2×0.6）钢模板，一次立完，并每隔 1 m 按“品”字形预留下料和操作孔。在混凝土浇筑到孔口时，用钢模板封堵并加固。在与基岩交接处采用木板嵌缝。在模板安装前，首先按设计要求和测量控制点焊好模板样架，经验收合格后，再进行模板的安装。

3.5 止水施工

趾板紫铜止水共有二道，趾板与防渗板接缝处为“W”型紫铜止水。周边缝底部为“F”型止水。周边缝与垂直缝采用整体冲压成型接头。止水原材料按设计尺寸要求定购，且有质量检验合格证。止水在加工厂按分块长度加工，用10 t平板车架运至现场。安装时根据设计控制线将止水与设计桩号与高程对正，并将氯丁橡胶棒和塑性填料嵌入止水鼻坎中和转角处，用胶带纸封闭。止水搭接采用双面搭接焊，搭接长度不少于2 cm。

3.6 混凝土浇筑

在混凝土浇筑前，对模板安装加固、止水及钢筋安装焊接及仓面清洗等工序进行质量自检合格后，报监理进行最终验收并签发开仓证。然后依据设计要求由试验室开配料单，拌和楼拌料。

坝基趾板浇筑时，在表面模板上预留下料口，混凝土由2 m3小金刚车运至施工现场，卸料至1 m3反铲挖机斗内由挖机甩料入仓，坝坡部位混凝土由6 m3罐车运至施工现场卸料至输送泵，由输送泵泵送入仓。混凝土在仓内均匀上升，人工进行平仓，每层上升高度不大于40 cm，振捣采用φ100及φ50振捣棒人工振捣，振捣间距不大于40 cm，深度达下层5 cm，φ50振捣棒主要用于侧模及止水周围混凝土振捣。在混凝土浇筑后4～6 h，从下向上逐层拆除表面模板，人工二次压光收平。

4 混凝土养护

混凝土浇筑完毕后，在收仓面顶部布设一排钻孔硬塑料管，进行流水养护，并加盖草帘，边角部位采用人工洒水养护，混凝土养护时间不少于28 d。

5 趾板混凝土施工难点

5.1 基础面清理

坝基段基面清理，由于水流较大，仓面积水无法及时清理，采用了先支模板，待模板支好后在模板底部用砂浆封堵，模板缝隙用塑料布封堵，浇筑前对基面积水进行清理，放置1英寸水泵首先对大面积积水排除，少量积水人工用海绵吸出，保证建基面无积水。

5.2 风化地带

坝基段存在风化地带，对钻孔带来很大困难，很多孔钻好后经多次掏孔都无法成孔，因而把钻头增至φ105，并在钻好孔后马上验收，同时进行插筋，使工序衔接紧凑，从而减少了塌孔。

5.3 后浇带

岸坡部位由于存在后浇带，并且后浇带浇筑必须在前后端满足强度后方可浇筑，故必须在前后段浇筑都满足龄期后再浇筑，这样每个后浇带浇筑等待时间必须在28天后，大坝填筑与趾板浇筑同时进行，输送泵的放置位置为填筑面，故28天后后浇带的垂直距离很长（一般为25 m），用泵送混凝土很吃力，此段浇筑采用了U型溜槽把混凝土送至浇筑仓面。

堆石坝的趾板混凝土施工虽比较繁琐，但由于在施工前充分熟悉设计，施工过程中精心组织，在工期紧的情况下保质保量地完成了施工任务。