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1、巴山折線面板堆石壩關鍵施工技術問題處理摘要：巴山水電站大壩為混凝土面板堆石壩，大壩高155m,為國內(nèi)首座折線型高面板壩。大壩于2006年12月18日開始填筑，2008年10月20日完成，歷時27個月，總填筑量510萬立方米。工程建設過程中，通過采取諸多切實有效措施，很好解決了施工面臨各類問題，確保工程建設進度和質(zhì)量，下面就幾項關鍵技術問題的研究處理進行介紹。關鍵詞：巴山；折線；面板堆石壩；關鍵施工技術1工程概況巴山水電站位于重慶市城口縣境內(nèi)，系漢江支流任河干流梯級開發(fā)規(guī)劃中確定的控制性骨干工程。電站為引水式，屬大（II）類樞紐工程，電站裝機容量140MW,其中攔河壩為折線形高面板堆石
2、壩，壩頂路面高程685.0m,最大壩高155.0m,壩頂長477m,壩體總填筑量510萬立方米。工程于2005年12月開工建設，于2009年4月28日開始下閘蓄水，2009年6月1日首臺機組投產(chǎn)發(fā)電。2施工技術處理2.1折線壩施工大壩壩址區(qū)地質(zhì)巖性為含礫凝灰質(zhì)巖屑砂巖，兩岸廣布崩坡積體，其中右岸分部于河床趾板頂上下游約350m,高程630?930,覆蓋層厚度1.3?23.8m；左岸分部在高程575?1190m,上下游最大寬度1150m,厚度一般5?20m,勘探揭露最大厚度33.7m。由于壩址區(qū)兩岸山坡覆蓋層不對稱，為使用趾板坐落在基巖上，同時避免深覆蓋層開挖帶來的邊坡穩(wěn)定問題，大壩軸
3、線設計為折線（逆時針轉35°）,具體見圖lo2.1.1壩基崩坡體清理大壩右岸壩基范圍內(nèi)的崩坡積體厚度較薄，施工采用全部挖除處理。左岸崩坡積體范圍廣、厚度大，現(xiàn)場物理實驗剝離表層2?3m后的干密度為2.05g/cm3,變形模量40?50MPa,滲透系數(shù)2.453X10-2?7.061X10—1。經(jīng)三維有限元計算，覆蓋層全部挖出和清理表層2?3m壩體沉降、應力、應變增加量不大。施工采用了左岸崩坡積體清除表層2?3肌為確保開挖后邊坡穩(wěn)定，清理采用邊填、邊挖，每次開挖的高度控制在10m左右。在主堆料填筑前，先在岸坡接觸面先鋪設水平寬度0.8m墊層料+水平寬2.0m過渡料作為反濾。2.1.2壩
4、體填筑面板堆石壩上游一般為一個斜面，墊層料填筑相對容易控制。巴山水電站大壩上游有3個面，兩側為1：1.4,中間連接塊為1：1.468。填筑采取勤放樣、多碾壓、精削坡的施工方法，填筑每2層（約1.6m）測量放樣一次，坡面布鋼筋頭作控制樁，按4X4m網(wǎng)格拉線，填筑每上升15m進行一次削坡，碾壓采用BW225D-3（德國寶馬），折線區(qū)及邊角大型設備無法碾壓部位采用YSZ08DB-I手扶振動碾補壓。坡面碾壓采用10T斜平兩用振動碾，反鏟挖掘機與推土機配合進行牽引和定點，動滑輪、定滑輪組合，在折線點精確定位，解決坡面變線的問題。2.1.3面板施工壩體折線造成面板三角塊很多，連接塊兩側容易抬模，
5、施工采用鋼模臺車旋轉澆筑法和翻模澆筑法相結合的工藝。連接塊兩側通過多次校模、調(diào)整，解決折線處施工形體控制。為提高折線面板的性能指標，減少裂縫，面板用配合比進行專項試驗研究，確定配合比見表1。2.2“一枯攔洪”施工高面板壩施工一般采用上游圍堰全年擋水或第一個主汛期過水保護。為節(jié)省投資、加快進度，部分工程采用了“一枯攔洪”方案，即工程截流后一個枯水期將壩體臨時斷面填筑到一定高度，直接擋水，滿足度汛要求。該度汛方式雖節(jié)省了投資，但建設風險大。巴山水電站大壩采用了“一枯攔洪”方案。按設計要求，大壩必須在2007年6月底前將臨時斷面填筑到610m高程，壩體具備擋主汛期五十年一遇洪水標準。要達到
6、這一關鍵性節(jié)點目標，壩體在6.4個月內(nèi)平均強度約40萬立方米/月，壩前上升12.5米/月。尤其是壩體一開始填筑即進入高峰，這無論對工程建設組織，還是管理水平都是一個考驗。工程采取以下措施：2.2.1提前做好備料俗話說“巧婦難為無米之炊”，填筑進度決定性的第一步是料源的保證。巴山電站采取三大方案：一是對電站所有建筑物開挖的可利用料進行暫存；二是在主料場掌子面形成滯后的情況下、毫不猶豫的增加新料場；三是壩體下游次堆區(qū)采用天然砂礫石料填筑，對料源形成補充。2.2.2趾板防滲結構優(yōu)化巴山大壩趾板原設計采用“4+X”形式，即趾板混凝土寬4m,趾板后接防滲板，防滲板上布置2?5排固結灌漿孔。由于
7、防滲板固結灌漿量較大、施工搭設操作平臺占用工作面多，制約了壩前有效斷面的填筑。為合理解決該矛盾，邀請國內(nèi)權威專家咨詢，優(yōu)化為：趾板上游邊坡澆筑3m高、0.5m厚的貼坡混凝土，原防滲板部位變更為掛網(wǎng)、噴20cm厚C25混凝土，趾板上增加一排副帷幕，貼坡混凝土上設2排固結灌漿。趾板防滲結構的優(yōu)化，解決壩前填筑的瓶頸，加快了進度。2.2.3壩基覆蓋層合理利用大壩河床沖洪積層由砂卵礫石、漂石組成，厚度5?10m,設計最初擬定為550m左右長壩基覆蓋層全部挖除。實施
