混凝土面板堆石坝坝体填筑工法

混凝土面板堆石坝坝体填筑工法由中国葛洲坝集团股份有限公司、中国水利水电第十二工程局完成的工法01形成原因操作原理质量控制工法特点材料设备安全措施目录030502040607环保措施应用实例效益分析荣誉表彰目录0908010基本信息《混凝土面板堆石坝坝体填筑工法》是中国葛洲坝集团股份有限公司、中国水利水电第十二工程局完成的建筑类施工工法，完成人是王亚文、王小和、廖光荣、施荣跃、严大顺、李中方。该工法适用于200米以上的高面板堆石坝堆石体填筑施工。《混凝土面板堆石坝坝体填筑工法》主要的工法特点是：技术领先、操作性强，提高工程施工质量。2008年1月31日，《混凝土面板堆石坝坝体填筑工法》被中华人民共和国住房和城乡建设部评定为2005-2006年度国家二级工法。形成原因形成原因堆石坝坝体填筑是面板坝的主要分项工程，由于堆石坝体是构成面板坝的主体，控制坝体沉降变形量是业界十分**的重要问题。因此必须充分研究坝体填筑分期规划、施工工艺，以及设备配置和施工组织，以实现坝体填筑施工的高质量与高效率。水布垭混凝土面板堆石坝以坝高233米为2005年前世界最高面板堆石坝，坝体填筑施工工艺、质量控制、安全管理等一系列工程实践均为面板坝施工界首次进行200米以上的面板坝施工，即推行挤压边墙在高坝中的应用，首次利用GPS系统进行坝体填筑质量控制，高质高效安全地进行堆石坝体填筑施工是工程实践中相当重大的技术课题（突破）。葛洲坝股份有限公司围绕水布垭面板堆石坝工程进行了一系列的施工创新，首次在工程建设以前进行工程施工可行性方案论证，编制《水布垭混凝土面板堆石坝施工工法》规范施工中的各项施工行为、组织管理与机具配套，取得了效果。工程经过5次国家质量监督巡视组的检查，获得巡视组专家的首肯。同时，在工程填筑施工中总结的经验形成的混凝土面板堆石坝填筑施工工法，具有广泛的代表性，工程实用性和可操作性较强，故有社会效益和经济效益。

工法特点工法特点《混凝土面板堆石坝坝体填筑工法》的工法特点是：1、上游垫层料坡面利用挤压边墙施工技术，利用深孔梯段微差挤压爆破获取过渡料等一系列技术的施工，使该工法具有技术领先、操作性强的特点。2、利用大吨位智能型振动碾，大型挖掘、运输机械，及配套填筑施工设备，保障工程施工的质量和高强度施工要求。3、首次利用GPS系统进行坝体填筑质量控制与检查，大幅稳定提高工程施工质量。

操作原理适用范围施工工艺工艺原理操作原理适用范围《混凝土面板堆石坝坝体填筑工法》适用于200米以上的高面板堆石坝堆石体填筑施工。

工艺原理《混凝土面板堆石坝坝体填筑工法》的工艺原理叙述如下：坝体填筑前，做好填筑单元规划，根据填筑区的划分，采用大型碾压设备及相应配套的中小型碾压设备，按照确定的碾压参数逐层施工，对特殊部位进行专项处理，同时在碾压施工中，采用试验检测、定位系统监控及现场过程定点监控等进行质量多参数控制。

施工工艺《混凝土面板堆石坝坝体填筑工法》的一个填筑单元的施工程序见下图。

大坝填筑施工程序图《混凝土面板堆石坝坝体填筑工法》的操作要点如下：一、填筑单元划分在填筑作业时，应按坝体分区、坝面大小设备型号数量等条件划分作业单元，单元面积约为6000~10000平方米，工作面之间设标识牌或划线做标志，填筑工作面内依次完成填筑的各道工序，进行流水作业，避免相互干扰。二、装料装料前，现场管理人员应根据开采石料的分类向作业人员进行技术交底，装料司机应熟悉坝体各区料的规格和质量要求。三、坝料运输及卸料1.运输及标识（1）堆石料以32吨自卸汽车运输为主，20吨自卸汽车运输为辅；过渡料、垫层料和小区料等主要采用15~20吨自卸汽车运输。材料设备材料设备《混凝土面板堆石坝坝体填筑工法》的填筑施工主要配套机械设备如下表。质量控制质量控制《混凝土面板堆石坝坝体填筑工法》的质量控制要求如下：一、质量控制标准坝体填筑质量控制标准应符合《混凝土面板堆石坝施工规范》（DL/T5128—2001）和设计技术要求。二、质量检查的内容1、检查上坝材料的质量，注意垫层料和过渡料的质量。坝料检查的内容包括：岩性、超径石的含量、含泥量、石料颗粒级配等。2、检查填筑施工工艺及相关碾压参数如铺料顺序、方法、铺层厚度、碾压遍数、加水量分区界面或搭接带是否有超径石集中等。3、检查坝体各区的压实质量，尤其是特殊部位（结合部、边角部位）的填筑质量。4、检查坝体断面的形式、坡度、分区界面位置等是否符合设计要求。三、质量检验与控制方法1、坝体填筑以控制碾压参数和挖坑取样检验的双控方法进行质量监测。安全措施安全措施采用《混凝土面板堆石坝坝体填筑工法》施工时，除应执行国家、地方的各项安全施工的规定外，尚应遵守注意下列事项：一、施工道路安全措施1、上坝道路及坝体临时道路应路基坚实边坡稳定，纵坡一般控制在10%以内，个别地段最大不得超过12%。道路外侧设置安全埂或安全墩。夜间应照明良好。2、道路应有专人养护，保持路面平整、排水畅通，路面上滚落的石碴应及时清除。3、在车流量较大的交叉路口及环境较复杂的路段设置安全警示标志，并设专人指挥。二、参与坝体填筑的机械应按技术性能的要求正确使用。缺少安全装置或安全装置已失效的机械设备不得使用。必须保持制动、喇叭、后视镜的完好。严格检查运输车辆性能状况。三、经常检查坝体两岸坡的稳定情况，在必要的地方设置安全防护和安全警示标志。四、坝面作业安全措施1、坝面应划分作业区，将各工序作业尽量分开，避免互相干扰。环保措施环保措施《混凝土面板堆石坝坝体填筑工法》的环保措施如下：一、环境保护措施认真贯彻落实国家有关环境保护的法律、法规和规章及本合同的有关规定，做好施工区域的环境保护工作。二、防止扰民与污染1、工程开工前，编制详细的施工区和生活区的环境保护措施计划。施工方案尽可能减少对环境产生不利影响。2、对受噪声污染的，事前通知，随时通报施工进展，并设立投诉热线**。3、采取合理的预防措施避免扰民施工作业，以防止公害的产生。4、采取一切必要的手段防止运输的物料进入场区道路和河道，并安排专人及时清理。三、搞好空气质量的保护1、机械车辆使用过程中，加强维修和保养防止汽油、柴油、机油的泄漏，保证进气、排气系统畅通效益分析效益分析《混凝土面板堆石坝坝体填筑工法》的效益分析如下：一、该工法利用垫层面挤压边墙技术、坝料规模开采、大吨位智能型振动碾、大型机械设备等新技术、新设备，实现高强度施工，加快大坝填筑施工进度，降低施工成本，创造经济效益700余万元，具有较好的经济效益。二、该工法在传统施工方法基础上，利用GPS系统实时监控碾压轨迹和碾压遍数，实现碾压全过程监控；利用附加质量法和试坑取样检验法，实现坝体填筑质量双参数控制其中利用GPS进行质量控制，是中国首次利用信息技术进行填筑施工的质量控制，具有推广价值坝体填筑施工质量控制，始终处于掌控状态，对提高大坝填筑质量，减少坝体在面板施工期及运行期的变形，尽量减少或消除各种不利影响，具有社会效益。

注：施工费用以2005-2006年施工材料价格计算应用实例应用实例《混凝土面板堆石坝坝体填筑工法》的应用实例如下：一、水布垭面板堆石坝填筑1、工程概况水布工程位于湖北省巴东县水布境内，是清江梯级开发的龙头枢纽，是2005年前世界上最高的面板堆石坝，坝顶高程409米，坝轴线长660米，最大坝高233米，坝顶宽度12米，大坝上游坝坡1:1.4，下游平均坝坡1:1.4。坝体填筑分为6个填筑区，从上游到下游分别为盖重区（ⅠB、黏土料、粉细砂IA）、垫层区（ⅡA）、过渡区（ⅢA）、主堆石区（ⅢB）、次堆石区（ⅢC）和下游堆石区（ⅢD），大坝填筑总量1570万立方米。2、施工情况大坝于2003年1月31日开始填筑，至2006年10月8日大坝