印尼Jatigede大壩填筑快速施工技術

陳 馳

(中國水利水電第十工程局有限公司 印尼Jatigede大壩項目部，四川 成都 610072)

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印尼Jatigede大壩填筑快速施工技術

陳 馳

(中國水利水電第十工程局有限公司 印尼Jatigede大壩項目部，四川 成都 610072)

Jatigede大壩為粘土心墻堆石壩。針對工程區域降雨、氣候特點及合同工期要求，合理配置各型施工設備，制定了專項施工技術方案和現場實施細則，合理分段分層，同步交叉施工，確保了快速填筑施工進度和質量目標，取得了在降雨量充沛地區進行粘土心墻堆石壩施工的很多寶貴技術與管理經驗。

印尼Jatigede；粘土心墻堆石壩；填筑施工；快速施工

1 工程概述

印尼Jatigede大壩為粘土心墻堆石壩，最大壩高110 m，壩頂長1 670 m，頂寬12 m，上、下游壩坡分別為1∶2和1∶1.9，總填筑量約636萬m3，其中粘土心墻料(1區)103萬m3，反濾料(2區)82萬m3，過渡料(3A)、堆石料(3B)和拋石護坡料(4區)共451萬m3。該電站于2011年8月截流，雨季于當年11月中下旬開始。大壩填筑施工已于2014年7月15日完成，月平均填筑強度約22.5萬m3/月，最高強度達到41.2萬m3/月。

2 壩體填筑料分區

填筑所用的5種填筑料均從指定料場開采，其中粘土心墻料和反濾料則需由料場開采后進一步加工和配制。

2.1 采石場

采石場布置在大壩左壩肩西南方向的Gunung Julang 山上，運距約10 km。分層爆破開采，層高約為10 m，3區、4區料為爆破開采后挑選合格級配料直接上壩，2區反濾料和粘土心墻礫石料需再經砂石系統加工成合格的級配碎石和反濾砂料。

2.2 土料場

粘土心墻土料取自于大壩左右岸的兩處合格土料場，運距約1.7 km。粘土料滲透系數為10-6～10-7cm/s，滿足Jatigede大壩工程技術規范對防滲土料滲透系數小于1×10-5cm/s的技術要求。但由于天然土料為高液限土(液限高達67%)，膨脹變形較大，不能滿足大壩心墻膨脹變形的要求，故不能直接上壩填筑，需在穩定土拌和站摻和適量的礫石料后再上壩填筑。

2.3 砂石系統

反濾料和粘土心墻礫石料由爆破料經砂石系統再加工而成，砂石破碎篩分制砂系統布置在大壩下游左岸壩肩處，運距2.1 km。系統生產能力為250 t/h，能夠滿足最大填筑高峰強度4.2萬m3/月的要求。

2.4 穩定土拌和站

粘土心墻混合料由土料場開采的天然土料經穩定土拌和站按7∶3(土∶石)的比例摻和礫石料而成。穩定土拌和站布置在大壩左岸下游，運距2.1 km。設置2臺WBS300C型穩定土拌和系統，生產能力為600 t/h，能滿足大壩填筑要求。

3 壩體填筑

3.1 機械化流水作業

大壩填筑施工全過程中的各道工序均采用高效率的機械化流水作業，既保證了大壩填筑施工的高效、快速，又確保了各道工序的填筑施工質量。

拋石料、堆石料及過渡料采用挖掘機裝自卸車運到工作面，由推土機鋪料，光面振動碾碾壓；反濾料采用挖掘機裝自卸車運到工作面，反鏟挖掘機轉鋪料，光面振動碾碾壓；心墻料采用挖掘機裝自卸車運到穩定土拌和站，摻拌后的混合料再用裝載機裝自卸車運到工作面，由推土機鋪料，凸塊碾碾壓。各主要施工設備見表1。

3.2 壩區道路布置

壩區主要施工道路通過上游圍堰、下游永久橋形成環形繞壩道路，環形繞壩路分別經過土料場、混凝土拌和站、穩定土拌和站和砂石系統，經繞壩路再布置不同高程的上壩道路可滿足大壩填筑運料的要求，這些施工道路均隨著不同填筑階段適時進行改道、調整，能夠滿足大壩填筑施工的高效、快速、順利進行。

表1 施工設備表

3.3 快速填筑施工方法

3.3.1 石方填筑料(3區料)和拋石料(4區料)施工

石方填筑料包括過渡料和堆石料，按分區采用進占法鋪料，填筑層厚均為1 m；3A料只設一個條帶，3B料平行于壩軸線每隔30～50 m設一個條帶，按條帶鋪料填筑。推土機鋪料平整后，光面振動碾沿平行于壩軸線方向先靜壓2遍，再振動碾壓6遍。碾壓采用進退錯距法，搭接寬度為40 cm。分段填筑形成的橫向施工縫采用“臺階收坡法”，每層保留寬度不小于1 m的小平臺，平均坡比小于1∶3，高度控制在20 m以下。

填筑4區拋石護坡料時，每隔10 m測量放出標明填料邊界和坡度的示坡樁和坡線，采用反挖修整坡面；攤料時反挖將大小石塊均勻鋪開后再充填縫隙，并沿垂直坡面方向拍打護坡料，以壓實、擠密堆石，保證壩坡面平整、順直、美觀。

3.3.2 反濾料(2區料)施工

反濾料(2A、2B)采用后退法卸料，填筑層厚均為50 cm，每層需由測量人員先放分界線后再卸料鋪填。每次鋪料先鋪2B料，后鋪2A料；采用反挖攤鋪料，輔以人工修整分界邊坡；鋪料平整完成后，用光面振動碾沿平行于壩軸線方向先靜壓2遍，再振動碾壓4遍；進入心墻區各個道路口的填料容易被污染，因此，每填完3層心墻料后應及時用反挖清除污染料，再重新回填、碾壓，同時更換路口位置。

3.3.3 粘土防滲心墻(1區料)施工

施工工序主要包括料場開采、穩定土拌和站拌和、運輸、鋪料、壓實、質量檢測等。

(1) 穩定土拌和站根據技術規范要求，在合格的粘土中摻入粒徑為5～60 mm的礫石，土∶石的比例為3∶7，按要求拌制成合格的混合料。

(2) 含水率調整：由于料場開采的土料天然含水率較高，最大值高達41.6%。開采過程中應結合料源狀況對含水率較高的部位用推土機翻曬后再開采，若遇含水率低時可用人工適量灑水補充。心墻混合料最優含水率為28.3%，填筑時將含水率控制在最優含水量-2%～+3%的范圍。

(3) 路口及填筑區域布置：由于心墻區作業面大，多種料同時施工的相互制約干擾大，因此，如何合理分段和靈活布置作業面的臨時道路對快速施工和保證施工質量極為重要。項目部根據實際情況和設備工作效率等特點，將心墻作業面沿平行于壩軸線方向每100～150 m設為一段，在每段的上、下游各設置1～2個臨時路口，從堆石料區(3B)跨越過渡料(3A)和反濾料(2區)條帶，垂直進入心墻填筑區。

(4) 填筑施工：自卸汽車用進占法卸料，推土機按松鋪厚度30 cm(壓實厚度25 cm)鋪料，凸塊振動碾沿平行于壩軸線方向先靜壓2遍，再振動碾壓6遍。碾壓后由實驗室取樣試驗檢測每一填筑層的壓實干密度及含水率，合格后再進行下層鋪填施工。

(5) 雨季施工措施：由于大壩區域的雨季為每年11月至翌年5月，每次下雨的雨量大且歷時長，嚴重制約和影響大壩填筑的正常施工，必須采取切實可行的措施，對已鋪填但未及時碾壓完的粘土料進行最有效的保護。下雨前，用光面振動碾將未碾壓完的心墻料靜壓2遍封面，防止雨水滲入土內。雨后恢復碾壓前，用推土機松土器將已封面的心墻料刨松翻曬合格后，再用凸塊振動碾碾壓，以確保心墻粘土料的填筑質量。

(6)施工縫處理措施：分段填筑形成的施工橫縫坡度不陡于1∶3，高度不超過20 m。接縫填筑前采用反挖修整坡面后再按技術要求填筑。

各區填筑材料施工控制參數見表2。

壩體填筑因雨停工要求見表3。

4 填筑強度及施工水平

表2 各區填筑材料施工控制參數表

表3 壩體填筑因雨停工要求表

注：(1)施工條件Ⅰ為降雨前已采用光面碾對已鋪好的混合土料進行了碾壓封面；(2)施工條件Ⅱ為降雨前已采用光面碾對已鋪好的混合土料進行了碾壓封面，而且還采取了有效的防雨措施(如采用防雨蓬布覆蓋壩面，雨后鏟除不合格土料等情況)；(3)連續降雨時，雨后停工天數按最后一天的日降雨量確定。

土石壩的施工水平主要依據壩高、斷面特性、填筑工程量、實際施工工期、平均月升高速度及平均月上壩強度等施工技術指標進行綜合分析、評價，大壩填筑強度特性見表4。

表4 大壩填筑強度特性表

注：(1)雨季為每年11月至翌年5月，其中12、1、2月降雨量最大，對填筑施工影響最大；(2)2011年8月截流，雨季度汛是項目履約的關鍵，主圍堰必須在汛前填筑到防洪高程204 m以上，以保證大壩基坑施工安全。

5 結 語

粘土心墻堆石壩具有工程量大、施工強度高、填筑材料多樣、工序多、施工干擾大等特點，采用高效率的大型施工設備、最佳施工技術方案及成功的施工管理經驗是項目順利履約的關鍵所在。在印尼Jatigede大壩施工中，所采用的先進的大型成套施工設備起到了至關重要的作用，但最終實現大規模、高強度、高質量的填筑施工成效，最佳的施工組織設計和最實用的現場施工管理才是其核心所在。

(責任編輯：李燕輝)

2016年四川省水工環地質學術交流會在眉山召開

2016年8月25～26日，2016年四川省水工環地質學術交流會在眉山召開。出席會議的代表有來自省地質學會水文地質工程地質專委會、省水電學會地勘專委會、省水利學會工程地質與巖石力學專委會、省地質學會環境地質專委會、省水利電力勘測設計協會的代表近百人。四川省地質工程勘察院承辦了此次會議。施裕兵教高主持了會議開幕式，介紹了到會的領導與佳賓。省地質工程勘察院安世澤院長代表會議承辦單位致辭，省水利院原紀委書記向彬代表省水利電力勘察設計協會和四專委會致辭，省水電學會副秘書長周喜德、省地質學會秦鋼秘書長先后在開幕式上講話，預祝會議圓滿成功。在大會學術交流中，有十二名專家代表在會上做了學術報告，獲得與會代表的一致歡迎。此次會議延續了四專委會共同辦會的傳統，并新加入了四川省水利電力勘測設計協會。在完成了預定議程后，會議圓滿結束。

2016-08-26

TV7;TV52;TV641.4

B

1001-2184(2016)05-0077-03

陳 馳(1982-)，男，四川都江堰人，工程師，學士，從事水利水電工程施工技術與管理工作.