混凝土面板堆石壩壩體填筑工法

混凝土面板堆石壩壩體填筑工法由中國(guó)葛洲壩集團(tuán)股份有限公司、中國(guó)水利水電第十二工程局完成的工法01形成原因操作原理質(zhì)量控制工法特點(diǎn)材料設(shè)備安全措施目錄030502040607環(huán)保措施應(yīng)用實(shí)例效益分析榮譽(yù)表彰目錄0908010基本信息《混凝土面板堆石壩壩體填筑工法》是中國(guó)葛洲壩集團(tuán)股份有限公司、中國(guó)水利水電第十二工程局完成的建筑類施工工法，完成人是王亞文、王小和、廖光榮、施榮躍、嚴(yán)大順、李中方。該工法適用于200米以上的高面板堆石壩堆石體填筑施工。《混凝土面板堆石壩壩體填筑工法》主要的工法特點(diǎn)是：技術(shù)領(lǐng)先、操作性強(qiáng)，提高工程施工質(zhì)量。2008年1月31日，《混凝土面板堆石壩壩體填筑工法》被中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部評(píng)定為2005-2006年度國(guó)家二級(jí)工法。形成原因形成原因堆石壩壩體填筑是面板壩的主要分項(xiàng)工程，由于堆石壩體是構(gòu)成面板壩的主體，控制壩體沉降變形量是業(yè)界十分**的重要問題。因此必須充分研究壩體填筑分期規(guī)劃、施工工藝，以及設(shè)備配置和施工組織，以實(shí)現(xiàn)壩體填筑施工的高質(zhì)量與高效率。水布埡混凝土面板堆石壩以壩高233米為2005年前世界最高面板堆石壩，壩體填筑施工工藝、質(zhì)量控制、安全管理等一系列工程實(shí)踐均為面板壩施工界首次進(jìn)行200米以上的面板壩施工，即推行擠壓邊墻在高壩中的應(yīng)用，首次利用GPS系統(tǒng)進(jìn)行壩體填筑質(zhì)量控制，高質(zhì)高效安全地進(jìn)行堆石壩體填筑施工是工程實(shí)踐中相當(dāng)重大的技術(shù)課題（突破）。葛洲壩股份有限公司圍繞水布埡面板堆石壩工程進(jìn)行了一系列的施工創(chuàng)新，首次在工程建設(shè)以前進(jìn)行工程施工可行性方案論證，編制《水布埡混凝土面板堆石壩施工工法》規(guī)范施工中的各項(xiàng)施工行為、組織管理與機(jī)具配套，取得了效果。工程經(jīng)過5次國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督巡視組的檢查，獲得巡視組專家的首肯。同時(shí)，在工程填筑施工中總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)形成的混凝土面板堆石壩填筑施工工法，具有廣泛的代表性，工程實(shí)用性和可操作性較強(qiáng)，故有社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

工法特點(diǎn)工法特點(diǎn)《混凝土面板堆石壩壩體填筑工法》的工法特點(diǎn)是：1、上游墊層料坡面利用擠壓邊墻施工技術(shù)，利用深孔梯段微差擠壓爆破獲取過渡料等一系列技術(shù)的施工，使該工法具有技術(shù)領(lǐng)先、操作性強(qiáng)的特點(diǎn)。2、利用大噸位智能型振動(dòng)碾，大型挖掘、運(yùn)輸機(jī)械，及配套填筑施工設(shè)備，保障工程施工的質(zhì)量和高強(qiáng)度施工要求。3、首次利用GPS系統(tǒng)進(jìn)行壩體填筑質(zhì)量控制與檢查，大幅穩(wěn)定提高工程施工質(zhì)量。

操作原理適用范圍施工工藝工藝原理操作原理適用范圍《混凝土面板堆石壩壩體填筑工法》適用于200米以上的高面板堆石壩堆石體填筑施工。

工藝原理《混凝土面板堆石壩壩體填筑工法》的工藝原理敘述如下：壩體填筑前，做好填筑單元規(guī)劃，根據(jù)填筑區(qū)的劃分，采用大型碾壓設(shè)備及相應(yīng)配套的中小型碾壓設(shè)備，按照確定的碾壓參數(shù)逐層施工，對(duì)特殊部位進(jìn)行專項(xiàng)處理，同時(shí)在碾壓施工中，采用試驗(yàn)檢測(cè)、定位系統(tǒng)監(jiān)控及現(xiàn)場(chǎng)過程定點(diǎn)監(jiān)控等進(jìn)行質(zhì)量多參數(shù)控制。

施工工藝《混凝土面板堆石壩壩體填筑工法》的一個(gè)填筑單元的施工程序見下圖。

大壩填筑施工程序圖《混凝土面板堆石壩壩體填筑工法》的操作要點(diǎn)如下：一、填筑單元?jiǎng)澐衷谔钪鳂I(yè)時(shí)，應(yīng)按壩體分區(qū)、壩面大小設(shè)備型號(hào)數(shù)量等條件劃分作業(yè)單元，單元面積約為6000~10000平方米，工作面之間設(shè)標(biāo)識(shí)牌或劃線做標(biāo)志，填筑工作面內(nèi)依次完成填筑的各道工序，進(jìn)行流水作業(yè)，避免相互干擾。二、裝料裝料前，現(xiàn)場(chǎng)管理人員應(yīng)根據(jù)開采石料的分類向作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)交底，裝料司機(jī)應(yīng)熟悉壩體各區(qū)料的規(guī)格和質(zhì)量要求。三、壩料運(yùn)輸及卸料1.運(yùn)輸及標(biāo)識(shí)（1）堆石料以32噸自卸汽車運(yùn)輸為主，20噸自卸汽車運(yùn)輸為輔；過渡料、墊層料和小區(qū)料等主要采用15~20噸自卸汽車運(yùn)輸。材料設(shè)備材料設(shè)備《混凝土面板堆石壩壩體填筑工法》的填筑施工主要配套機(jī)械設(shè)備如下表。質(zhì)量控制質(zhì)量控制《混凝土面板堆石壩壩體填筑工法》的質(zhì)量控制要求如下：一、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)壩體填筑質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合《混凝土面板堆石壩施工規(guī)范》（DL/T5128—2001）和設(shè)計(jì)技術(shù)要求。二、質(zhì)量檢查的內(nèi)容1、檢查上壩材料的質(zhì)量，注意墊層料和過渡料的質(zhì)量。壩料檢查的內(nèi)容包括：巖性、超徑石的含量、含泥量、石料顆粒級(jí)配等。2、檢查填筑施工工藝及相關(guān)碾壓參數(shù)如鋪料順序、方法、鋪層厚度、碾壓遍數(shù)、加水量分區(qū)界面或搭接帶是否有超徑石集中等。3、檢查壩體各區(qū)的壓實(shí)質(zhì)量，尤其是特殊部位（結(jié)合部、邊角部位）的填筑質(zhì)量。4、檢查壩體斷面的形式、坡度、分區(qū)界面位置等是否符合設(shè)計(jì)要求。三、質(zhì)量檢驗(yàn)與控制方法1、壩體填筑以控制碾壓參數(shù)和挖坑取樣檢驗(yàn)的雙控方法進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)測(cè)。安全措施安全措施采用《混凝土面板堆石壩壩體填筑工法》施工時(shí)，除應(yīng)執(zhí)行國(guó)家、地方的各項(xiàng)安全施工的規(guī)定外，尚應(yīng)遵守注意下列事項(xiàng)：一、施工道路安全措施1、上壩道路及壩體臨時(shí)道路應(yīng)路基堅(jiān)實(shí)邊坡穩(wěn)定，縱坡一般控制在10%以內(nèi)，個(gè)別地段最大不得超過12%。道路外側(cè)設(shè)置安全埂或安全墩。夜間應(yīng)照明良好。2、道路應(yīng)有專人養(yǎng)護(hù)，保持路面平整、排水暢通，路面上滾落的石碴應(yīng)及時(shí)清除。3、在車流量較大的交叉路口及環(huán)境較復(fù)雜的路段設(shè)置安全警示標(biāo)志，并設(shè)專人指揮。二、參與壩體填筑的機(jī)械應(yīng)按技術(shù)性能的要求正確使用。缺少安全裝置或安全裝置已失效的機(jī)械設(shè)備不得使用。必須保持制動(dòng)、喇叭、后視鏡的完好。嚴(yán)格檢查運(yùn)輸車輛性能狀況。三、經(jīng)常檢查壩體兩岸坡的穩(wěn)定情況，在必要的地方設(shè)置安全防護(hù)和安全警示標(biāo)志。四、壩面作業(yè)安全措施1、壩面應(yīng)劃分作業(yè)區(qū)，將各工序作業(yè)盡量分開，避免互相干擾。環(huán)保措施環(huán)保措施《混凝土面板堆石壩壩體填筑工法》的環(huán)保措施如下：一、環(huán)境保護(hù)措施認(rèn)真貫徹落實(shí)國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī)和規(guī)章及本合同的有關(guān)規(guī)定，做好施工區(qū)域的環(huán)境保護(hù)工作。二、防止擾民與污染1、工程開工前，編制詳細(xì)的施工區(qū)和生活區(qū)的環(huán)境保護(hù)措施計(jì)劃。施工方案盡可能減少對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不利影響。2、對(duì)受噪聲污染的，事前通知，隨時(shí)通報(bào)施工進(jìn)展，并設(shè)立投訴熱線**。3、采取合理的預(yù)防措施避免擾民施工作業(yè)，以防止公害的產(chǎn)生。4、采取一切必要的手段防止運(yùn)輸?shù)奈锪线M(jìn)入場(chǎng)區(qū)道路和河道，并安排專人及時(shí)清理。三、搞好空氣質(zhì)量的保護(hù)1、機(jī)械車輛使用過程中，加強(qiáng)維修和保養(yǎng)防止汽油、柴油、機(jī)油的泄漏，保證進(jìn)氣、排氣系統(tǒng)暢通效益分析效益分析《混凝土面板堆石壩壩體填筑工法》的效益分析如下：一、該工法利用墊層面擠壓邊墻技術(shù)、壩料規(guī)模開采、大噸位智能型振動(dòng)碾、大型機(jī)械設(shè)備等新技術(shù)、新設(shè)備，實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度施工，加快大壩填筑施工進(jìn)度，降低施工成本，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益700余萬(wàn)元，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。二、該工法在傳統(tǒng)施工方法基礎(chǔ)上，利用GPS系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控碾壓軌跡和碾壓遍數(shù)，實(shí)現(xiàn)碾壓全過程監(jiān)控；利用附加質(zhì)量法和試坑取樣檢驗(yàn)法，實(shí)現(xiàn)壩體填筑質(zhì)量雙參數(shù)控制其中利用GPS進(jìn)行質(zhì)量控制，是中國(guó)首次利用信息技術(shù)進(jìn)行填筑施工的質(zhì)量控制，具有推廣價(jià)值壩體填筑施工質(zhì)量控制，始終處于掌控狀態(tài)，對(duì)提高大壩填筑質(zhì)量，減少壩體在面板施工期及運(yùn)行期的變形，盡量減少或消除各種不利影響，具有社會(huì)效益。

注：施工費(fèi)用以2005-2006年施工材料價(jià)格計(jì)算應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例《混凝土面板堆石壩壩體填筑工法》的應(yīng)用實(shí)例如下：一、水布埡面板堆石壩填筑1、工程概況水布工程位于湖北省巴東縣水布境內(nèi)，是清江梯級(jí)開發(fā)的龍頭樞紐，是2005年前世界上最高的面板堆石壩，壩頂高程409米，壩軸線長(zhǎng)660米，最大壩高233米，壩頂寬度12米，大壩上游壩坡1:1.4，下游平均壩坡1:1.4。壩體填筑分為6個(gè)填筑區(qū)，從上游到下游分別為蓋重區(qū)（ⅠB、黏土料、粉細(xì)砂IA）、墊層區(qū)（ⅡA）、過渡區(qū)（ⅢA）、主堆石區(qū)（ⅢB）、次堆石區(qū)（ⅢC）和下游堆石區(qū)（ⅢD），大壩填筑總量1570萬(wàn)立方米。2、施工情況大壩于2003年1月31日開始填筑，至2006年10月8日大壩