浅谈混凝土面板堆石坝坝体沉降对挤压边墙施工质量的影响

徐俊伟

【摘要】混凝土面板堆石坝是土石坝的一种，面板堆石坝在我国目前以及有了较为成熟的施工方法，但随着水资源环境的要求对堆石坝的要求越来越高，如何提高混凝土面板堆石坝的质量，以及提升坝体综合性能指标已成为堆石坝建设的主要目标，为此挤压边墙技术得以开发，并迅速成为面板堆石坝建设环节中的重要内容，但堆石坝坝体沉降對挤压边墙施工质量一直存在不同程度的影响。在控制填筑质量的前提下，如何消除或者减轻因坝体沉降对挤压边墙施工质量的影响是非常有必要的。

【关键词】挤压边墙;坝体沉降;应对措施

1、 工程概况

1.1工程简况

双江水库大坝挡水建筑物为混凝土面板堆石坝，大坝坝顶高程781.40m，防浪墙顶高程782.60m，坝顶宽8m，最大坝高78.40m，坝顶长190.OOm。大坝上、下游坝坡1：1.4，下游坝坡采用一级坡，在高程761.OOm、741.OOm以及721.OOm上设置有宽度为2m的马道，下游坝面采用干砌石护坡。上游钢筋混凝土面板顶高程为780.60m，面板厚度均为0.60m;坝顶设“L”型混凝土防浪墙，防浪墙高3m，防浪墙底部与混凝土面板相连接。面板下设C15混凝土挤压边墙、水平厚3.3m垫层和水平厚3m的过渡层。坝体采用新鲜灰岩堆石填筑，从上游向下游分为主堆石区和次堆石区。为提高上游面板的防渗效果，在面板上游面高程730.OOm以下设土料铺盖作为辅助防渗措施，粘土料的水平宽3.0m，坡度1： 1.4，于其上用抛填石渣加以保护，石渣水平宽3.0m，坡度1：2.50。

2、 挤压边墙的特点

2.1提高了大坝施工进度

根据目前边墙挤压设备以及实际施工比较，挤压边墙实际施工速度可达到40～80m/h，在边墙成型后2～3个小时即可进行垫层料填筑、碾压，两者衔接紧密，基本可保证同步施工，由于挤压边墙在上游破面的限制，填筑施工中上游垫层不需要超填，挤压边墙施工可替代斜坡碾压。即提高的施工安全又保证了垫层料的施工质量。

2.2挤压边墙技术简化了施工程序

边墙挤压技术可简化施工工序，减少了施工设备和机具，挤压机操作简单，施工方便、快捷，挤压边墙在上游坝面形成了一个规则、平整、压实的坡面，可使坡面整洁美观。

2.3减小了冲刷，提高了度汛安全性

挤压边墙技术避免了施工雨（洪）水对垫层料的冲刷，可省略上游坝面的恢复工序，对大型工程特别是导流标准较高的工程及南方多雨地区修建混凝土面板堆石坝是十分有利的。

3、 坝体沉降对挤压边墙施工质量的影响分析[1]

3.1 对挤压边墙平整度的影响

根据目前实测数据反映，在坝体填筑质量满足要求的前提下，在坝体中部以下，挤压边墙位移较为严重，且因为不均匀位移，导致挤压边墙靠左右岸趾板区域也出现不同程度的变形。基本表现为向上游位移。

3.2 对面板施工质量的影响

由于坝体沉降对挤压边墙施工质量的影响，直接影响到混凝土面板的施工质量，表现为混凝土面板厚度不均匀。间接影响面板受力不均匀，在工程运行期存在一定质量隐患。

3.3 对施工成本的影响

由于坝体沉降影响挤压边墙的平整度，在混凝土面板施工前，需花费大量的时间和费用对挤压边墙进行处理，以满足设计要求，大大增加施工成本。间接性影响施工进度。

4、坝体沉降影响挤压边墙施工的应对措施

4.1施工前准备优化

根据堆石坝沉降数据分析，在坝体中下部，为消除因坝体沉降对挤压边墙施工质量的影响，坝体在进入沉降稳定期时，经过测量坝体中下部位移从坝底至坝体中部向上游呈线性变化5-10cm在施工放样前适量将挤压边墙向下游调整，满足坝体沉降对挤压边墙结构影响。保证满足设计要求。

4.2施工过程中控制

挤压边墙成墙施工，混凝土成型是依靠成型密实的混凝土边墙为支撑向前移动的，因此施工时，由专人控制挤压机的行走方向，挤压机水平行走控制在±20mm，确保其挤压边墙的直线满足要求，并让边墙挤压机保持一定的速度，水库工程应用中控制在40m/h左右，边墙挤压成型后，对出现的缺陷，如每层边墙的接坡间出现明显的台阶、边墙跨塌、平整度超标、位置及外形尺寸误差过大、成型混凝土缺陷等，应立即对其采用人工修补处理。消除因施工原因导致挤压边墙平整度控制较差的原因。

4.3施工完后的检查校核。

每隔3层左右进行挤压边墙平整度校核，对施工中出现的错台、倒塌等现象须挂线用M5.0砂浆抹平，对错台超出设计边线的部分，人工凿除抹灰处理。处理完成后并经监理验收合格后方可进行下道工序。

结语：

从水库面板堆石坝挤压边墙的施工效果来看，混凝土挤压式边墙护坡技术在水库面板堆石坝工程中的应用是成功的，该技术简化了上游坝面的施工工序，减少了施工干扰，以水平碾压代替了斜坡碾压，提高了施工安全性，并保证了垫层碾压质量，加快了施工进度，汛期可以较好地抵抗雨水及水流的冲刷，有利于安全度汛，且整个上游坝面平整美观，但受坝体沉降影响，挤压边墙施工前的准备优化，起到至关重要的作用，因此根据不同工程特点，应提前进行分析，做好挤压边墙施工前的准备优化工作，让挤压边墙施工真正起到既能保证质量，也能保证进度和节约施工成本。

参考文献：

[1]罗丽红.《混凝土堆石坝挤压边墙施工特点及质量控制》.水能经济