大壩坡面混凝土砌石護坡施工工藝分析

劉西賀

摘 要 水利水電給工程的建設工作對大壩的施工有著重要的影響，由于混凝土的護坡有著防風浪、護坡和耐久性等特點，這樣就對整個經濟的增長有著一定的影響，需要得到我們的注意，在水利水電工程的建設中，要保證大壩的穩定性就要將大壩混凝土護坡施工工藝進行提高，這樣就可以保證整個工程的質量，大壩也可以順利的發揮作用。因此本文主要就對大壩坡面混凝土砌石護坡施工工藝相關方面進行分析和探討。

關鍵詞 大壩坡面；混凝土砌石護坡；施工工藝

1 工程概況

某水庫除險加固工程的設計防洪標準是100年一遇，洪水校核標準是5000年一遇。水庫設計正常蓄水位99.0m，相應的庫容10039萬m3；死水位75.9m，相應庫容為870萬m3；設計洪水位91.93m，相應庫容為1.61億m3；校核洪水位97.56m，相應庫容為2.91億m3。樞紐主要建筑物包括主壩、一副壩、二副壩、溢洪道和泄洪輸水洞。主壩壩型為粘土心墻和粘土斜墻砂殼壩，90m高程以下是粘土心墻壩（心墻寬度3.0～10.0m）、90m以上是粘土斜墻壩（寬度為2.0～3.0m）。主壩壩頂長288m、寬7.0m、頂高程98.5m，防浪墻高于路面1.0m，最大壩高35.5m。

2 主壩上游護坡施工工藝的選擇

主壩上游的護坡開始設計主要就是為花崗巖干砌石護坡，其厚度主要為40cm，該地區的石料和實際的施工需求很難有效滿足，在對施工現場成本以及工期要求思考的基礎上，在設計中對現場的實際狀況進行了考察，并且在確保厚度不產生變化的狀態下，對其改成混凝土砌石護坡。

3 混凝土砌石護坡的結構形式

由上述問題，護坡方式主要混凝土砌石護坡，護坡的總厚度為40cm，在這當中，混凝土厚度為30cm，花崗巖的塊石厚度為20cm，塊石至少8cm插入混凝土中，混凝土標號為C30W4F200，結構形式如圖1，圖2。

4 砌筑材料的要求

砌石的材料需要為堅實新鮮，不容易被風化的石料，并且其飽和抗壓強度不能小于30MPa，軟化系數應大于0.75，單塊重宜大于20kg，同時粒徑尺寸應保證最小面邊長大于20cm。無風化剝落層或裂紋，石材表面無污垢、水銹等雜質，用于表面的石材，應色澤均勻。

5 混凝土砌石的施工方法

5.1 施工流程

①清理工作面，清洗砌筑的工作面是施工中的一項關鍵工作，由于砌石壩施工大多是手工作業，活動在工作面上的工作人員相對比較多，另外材料的運輸也要經過工作面，對于工作面的清潔度就很難保持，因此，在進行下一層的砌筑之前需要認真的對工作面進行清理，對于驗收合格的工作面才能進行施工，一旦出現層間結合不好的問題或是摩擦系數沒有達到設計指標，那么很容易造成安全隱患。②鋪墊細石混凝土，在鋪墊的過程中主要是對鋪漿的厚度進行控制，保證底層的混凝土能夠飽滿和穩固，座漿的厚度為30cm，為砌體高度的1/5，同時鋪漿能夠蓋住凹凸不平的層面即可。在鋪漿之后，還需要對其進行平整，將超徑突出的骨科剔除。③安放石料，在安放石料之前應將石料洗凈，保持其濕潤，當放入座漿時有座漿溢出為度。安放石料主要是為了對塊石之間的灰縫的寬度進行控制，采用人工配合塔吊的方式將大塊石就位，擺放的時候將塊石豎起且大頭面朝上，便于下面的混凝土能夠密實。另外石料間的豎縫寬度大約控制在6～8cm。保證在座漿初凝之前完成石料安砌。④灌搗工作，為了保證砌體的質量，豎縫灌漿和搗實是重要的措施，安放石料之后就需要立刻進行灌搗工作，對于高度不超過50cm的砌層，在一次性灌平之后，進行振搗時可采用小型插入式振搗器，超過50cm的砌層則需要分層進行灌搗工作[1]。

5.2 施工方法

首先進行碎石墊層基面處理，對高于設計碎石墊層底面的原壩殼料進行挖除外運，對大壩拆除面低于設計碎石墊層底面的部位用砂礫填筑找平，然后進行碎石墊層鋪設施工。用自卸汽車將外購的碎石墊層運送至大壩坡面頂部，再用挖掘機倒運至填筑面并按設計高程線削坡，碎石墊層使用機械找至大致坡形后，再行人工整形。對該工程，由于受施工條件限制無法使用吊車，用自卸汽車先將符合設計要求的花崗巖毛石運至大壩坡面頂部，再用挖掘機倒運或由人工通過溜槽運至所要砌筑的坡面工作面。利用機動翻斗車將混凝土運輸到壩頂路上。在壩坡上放置用鐵皮制作的下料溜槽，因壩坡坡比為1∶2.75，最長壩坡為42m，坡面較平緩，混凝土水灰比較小，溜槽內的混凝土需要人工用鐵鍬往下鏟送，通過溜槽將混凝土運送到砌筑位置。

對于混凝土，由攪拌機拌制混凝土，混凝土隨拌隨用。拌和過程中嚴格控制配比必須滿足強度和施工的要求。保持細骨料含水率的穩定性。根據骨料含水量的變化情況，隨時調整用水量，以保證水灰比的準確性。

在整平后的碎石墊層上，人工進行混凝土攤平和搗固。待混凝土剛剛達到初凝時，人工馬上進行毛石砌筑。毛石插入混凝土中至少8cm。砌石擺放要求：緊密牢固、表面平整，凹凸不超過5cm；無空洞；無表面砌縫寬度大于3cm以上，長度在50cm以上的連續縫。砌石邊緣應順直，整齊牢固。砌體外露面的坡頂和側邊，應選用較整齊的石塊砌筑平整。為使沿石塊的全長有堅實的支撐，所有前后的明縫均應用小片石料填塞緊密。小片石所占比重應小于總砌石的10%。砌體砌筑孔隙率<35%。

人工砌石時要求不得破壞墊層或反濾層，護坡施工中嚴禁從坡上往坡下翻滾石料，所用石料均由人工通過溜槽運送到位[2]。

6 結束語

混凝土砌石護坡是一種新型工藝，在該水庫水庫除險加固工程中得到了廣泛的應用，施工中嚴格按設計圖紙參數控制混凝土鋪筑厚度、材質級配等各項指標，工程加固后至今運行良好，故實踐證明其所采取的混凝土砌石護坡的新工藝取得了較好效果，值得推廣。

參考文獻

[1] 劉瑤.大壩（土壩）干砌石護坡灌注混凝土的施工方法探討[J].才智，2012，（01）：33.

[2] 李青.淺析干砌石在水利大壩護坡中的應用[J].黑龍江科技信息，2015，（34）：264.