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泄洪閘標(biāo)段土石壩填筑施工

文檔作者：鐘昌龍，王東文檔來源：中國(guó)葛洲壩集團(tuán)第一工程有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年12月30日
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２０１３ 年增刊
２０１３ Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ
水電與新能源
ＨＹＤＲＯＰＯＷＥＲ ＡＮＤ ＮＥＷ ＥＮＥＲＧＹ
總第１１３ 期
Ｔｏｔａｌ Ｎｏ．１１３
文章編號(hào)：１６７１ －３３５４（２０１３） －００５１ －０２
收稿日期：２０１３ －０９ －０２ 作者簡(jiǎn)介：鐘昌龍，男，從事水利水電工程施工與管理工作。
泄洪閘標(biāo)段土石壩填筑施工
鐘昌龍，王　東
（中國(guó)葛洲壩集團(tuán)第一工程有限公司，湖北宜昌?。矗矗常埃埃玻?
摘要：介紹了黃河海勃灣水利樞紐工程泄洪閘標(biāo)段土石壩填筑作業(yè)規(guī)劃和粘土心墻填筑，過渡料、反濾料、壩殼料填筑
等以及壩體填筑質(zhì)量控制的幾項(xiàng)措施。
關(guān)鍵詞：土石壩；填筑工程；施工方案
中圖分類號(hào)：ＴＶ６４１　　　文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ｂ
１　工程概況
泄洪閘標(biāo)段土石壩填筑施工范圍樁號(hào)壩０ ＋
４５８．５ ｍ ～壩１ ＋０００．０ ｍ，壩頂寬７．０ ｍ，壩高１２．７ ～
１６．２ ｍ，壩頂高程１ ０７８．７ ｍ，上下游壩坡比分別為
１∶２．７５和１∶２．５，壩體防滲采用粘土心墻，粘土心墻頂
高程１ ０７７．０ ｍ，頂部寬度３．０ ｍ，心墻上下游坡比均
為１：０．３，心墻上下游側(cè)均設(shè)置反濾層，壩基設(shè)置過渡
層或反濾層，防滲墻兩側(cè)設(shè)有高塑性土區(qū)，其填筑高度
為３．２５ ｍ，頂寬２．９ ｍ，底寬１．６ ｍ，兩側(cè)坡比均為
１∶０．２，壩殼用料場(chǎng)砂礫石料填筑。
２　壩體填筑施工工藝
２．１　填筑面分段（區(qū)）
（１）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及設(shè)計(jì)要求，可將土石壩
分成三段填筑，分別是壩０ ＋４５８．５ ｍ ～壩０ ＋６３０ ｍ、
壩０ ＋８２０ ｍ ～壩１ ＋０００．０ ｍ、壩０ ＋６３０ ｍ ～壩０ ＋
８２０ ｍ。
（２）每段填筑區(qū)又可分為壩殼砂礫石回填區(qū)、上
游過渡料及下游反濾料回填回填區(qū)、粘土料回填區(qū)
（包含高塑性粘土）、壩體上下游側(cè)粗砂及級(jí)配料回填
區(qū)，壩頂碎石路面回填區(qū)等，各區(qū)在填筑前按施工圖紙
進(jìn)行測(cè)量放樣，并采用埋設(shè)控制樁、灑石灰畫線等方式
作出明顯標(biāo)記，施工時(shí)各區(qū)應(yīng)嚴(yán)格分料填筑，不得混料。
２．２　填筑順序
根據(jù)目前現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工情況及趕工進(jìn)度施工需
求，填筑施工順序?yàn)椋荷舷掠蝹?cè)底部５０ ｃｍ 厚粗砂→上
下游側(cè)心墻反濾料→心墻粘土料→壩殼砂礫料。待壩
體填筑到一定高程后，緊接著壩體上下游側(cè)邊填筑施
工（包括上下游側(cè)邊粗砂及級(jí)配料、上游漿砌石、下游
貼坡排水）。
２．３　壩體填筑施工流程
壩體填筑施工程序見圖１。
圖１　壩體填筑施工程序圖
３　不同填筑料的填筑要求
３．１　上游過渡料及下游反濾料回填
上下游側(cè)底部基礎(chǔ)鋪設(shè)５０ ｃｍ 厚粗砂形成過渡、
反濾層，粗砂層采用進(jìn)占法卸料，裝載機(jī)推平后采用
１８ ｔ 振動(dòng)碾碾壓密實(shí)，單層碾壓遍數(shù)８ 遍，填料含水率
不下于７．２ ﹪。
３．２　反濾料填筑
心墻兩側(cè)反濾料用２０ ｔ 自卸汽車運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)
后，采用“先砂后土法”施工。用反鏟在反濾料設(shè)計(jì)線
內(nèi)用反濾料筑一小堤，單層回填厚度６０ ｃｍ，待填筑兩
層粘土與反濾料齊平后，碾壓反濾料及土料接縫帶，碾
壓遍數(shù)為８ 遍，碾壓方向平行于壩軸線方向行駛，填料
含水率不下于７．２ ﹪。
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水電與新能源２０１３ 年增刊
３．３　粘土心墻填筑
心墻粘土料根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求采用進(jìn)占法卸料， 由推土機(jī)將填筑料推至已碾壓驗(yàn)收的填筑面上。每層
填筑厚度為３０ ｃｍ，采用２０ ｔ 自行式振動(dòng)凸塊碾振動(dòng)
碾壓施工，每層碾壓遍數(shù)為８ 遍，防滲墻兩側(cè)０．５ ｍ 范
圍內(nèi)采用蛙式夯實(shí)機(jī)進(jìn)行填料夯實(shí)加密，單層夯實(shí)遍
數(shù)８ ～１０ 遍。碾壓、夯實(shí)過程中保證粘土料達(dá)到最優(yōu)
含水率。每層心墻粘土料填筑、碾壓、驗(yàn)收完成后，在
進(jìn)行下層粘土料回填施工前需進(jìn)行碾壓面灑水。
３．４　壩殼砂礫料填筑
（１）砂礫料采用常規(guī)的后退法卸料，自卸汽車在
已驗(yàn)收的填筑面上后退擴(kuò)展，由裝載機(jī)將填筑料推至
已碾壓驗(yàn)收的填筑面上。
（２）砂礫料應(yīng)鋪成水平面，鋪填層厚度確定為６０ ｃｍ。
（３）砂礫料的碾壓使用１８ ｔ 自行式振動(dòng)平碾，每
層碾壓次數(shù)８ 遍；碾壓時(shí)平行于壩軸線方向行駛，靠岸
坡處可順岸行駛，振動(dòng)平碾難于碾及的部位，采用手扶
振動(dòng)碾或振動(dòng)夯板壓實(shí)。
３．５　上下游側(cè)邊坡粗砂墊層及級(jí)配料回填
壩體填筑每升高４ ～５ ｍ 左右進(jìn)行一次坡面修整， 便于上下游側(cè)邊坡粗砂墊層及級(jí)配料回填的流水作
業(yè)。上下游側(cè)邊坡粗砂墊層及級(jí)配料回填采用２０ ｔ 自
卸汽車運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后，采用１．６ ｍ３ 反鏟按設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)
尺寸堆放和平整。
３．６　壩頂路面碎石墊層回填
土石壩填筑至１ ０７８．２ ｍ 高程后回填壩頂路面碎
石墊層，碎石料鋪設(shè)５０ ｃｍ，裝載機(jī)推平后采用１８ ｔ 自
行式振動(dòng)平碾碾壓密實(shí)，單層碾壓遍數(shù)６ 遍，填料含水
率不下于７．２ ﹪。
４　結(jié)合部位處理
連接壩及１ ０７８．２ 平臺(tái)與岸坡或建筑物接合部處
理。填筑料碾壓時(shí)增加２ ～４ 遍，盡可能使振動(dòng)碾沿岸
坡方向碾壓，碾壓不到的地方，采用蛙夯機(jī)夯實(shí)。壩體與門庫(kù)結(jié)合部位，在填料施工前應(yīng)在混凝土
面污染物沖洗干凈，清除松動(dòng)的混凝土，混凝土缺陷嚴(yán)
重處用砂漿進(jìn)行修補(bǔ)。在結(jié)合面（包括門庫(kù)、防滲墻
和翼墻）上灑水濕潤(rùn)并涂刷一層５ ｍｍ 左右的粘土漿， 涂刷漿體時(shí)應(yīng)邊涂刷、邊鋪土、邊碾壓，涂刷高度與填
料回填高度一致，并與上下涂層銜接，嚴(yán)禁泥漿干涸后
鋪土和壓實(shí)。泥漿土與水質(zhì)量比宜為１∶２．５ ～１∶３．０。
壩體分期填筑時(shí)，新舊壩體結(jié)合部位需進(jìn)行搭接
處理。采用斜坡形搭接，坡度一般不陡與１∶３，高差大
于１ ｍ 時(shí)，需挖結(jié)合槽。
５　土石壩填筑施工質(zhì)量控制措施
（１）開采料或石方開挖利用料，必須經(jīng)檢驗(yàn)合格
并由監(jiān)理工程師確認(rèn)后才能裝運(yùn)，挖裝時(shí)實(shí)行分選挖
裝，不合格的料不準(zhǔn)上壩。為避免粗粒料集中裝車，挖
裝時(shí)采用機(jī)械空斗翻拌的方法，保證填筑料級(jí)配均勻
合理。
（２）粘土在填筑前必須經(jīng)試驗(yàn)室采用“酒精燃燒
法”進(jìn)行含水量的快速測(cè)試，對(duì)含水量不符合填筑要
求的土料必須經(jīng)過處理后才能上壩。
（３）利用水準(zhǔn)測(cè)量控制每層厚度，操作手根據(jù)現(xiàn)
場(chǎng)技術(shù)員測(cè)得的數(shù)據(jù)，由點(diǎn)到面對(duì)填筑厚度進(jìn)行處理，
避免超厚或過薄。
（４）砂礫料在裝載機(jī)平料過程中，將超徑石剔出，
人工對(duì)施工面坑洼處進(jìn)行處理。
（５）填筑料碾壓過程中，用灑水車進(jìn)行碾壓試驗(yàn)
確定的加水量進(jìn)行壩面補(bǔ)水。壩面灑水設(shè)專人專職負(fù)
責(zé)，嚴(yán)格控制加水的時(shí)機(jī)和加水量。
（６）碾壓主要采用錯(cuò)距法（碾輪寬／碾壓遍數(shù)），即
從一側(cè)到另一側(cè)一次碾壓完成。碾壓時(shí)振動(dòng)碾行走方
向應(yīng)與壩軸線平行，行走速度控制１．５ ～２ ｋｍ／ｈ（一
檔）。碾壓遍數(shù)和錯(cuò)距寬度通過碾壓試驗(yàn)最終確定，
每個(gè)填筑單元的起始碾壓條帶（一個(gè)滾筒寬度）應(yīng)加
碾６ 遍。
６　土石壩冬季填筑時(shí)應(yīng)注意的問題
黃河海勃灣水利樞紐工程所屬地區(qū)冬季時(shí)間長(zhǎng)，
如不能施工，將給工程進(jìn)度帶來直接影響。必須在冬
季枯水季節(jié)，將壩體填筑到攔洪高程。
（１）負(fù)溫下土料填筑。粘土含水量不應(yīng)該大于塑
限的９０％，不得加水和夾有冰雪。鋪料、碾壓、取樣等
應(yīng)選擇在１ ｄ 中氣溫較高的中午快速作業(yè)。壓實(shí)時(shí)土
料溫度必須在－１℃以上。同時(shí)加大土料壓實(shí)功能，采
用重型碾壓機(jī)械和增加碾壓變數(shù)。
（２）負(fù)溫下砂礫料填筑。砂礫料的含水量應(yīng)小于
４％，不得加水。最好采用地下水位以上或較高氣溫季
節(jié)堆存的砂礫料填筑。填筑時(shí)應(yīng)基本上保持正溫、凍
料含量應(yīng)在１０％以下，凍塊粒徑不超過１０ ｃｍ，且分布
均勻。利用重型振動(dòng)碾進(jìn)行壓實(shí)。
（３）防凍保溫措施。每天填筑作業(yè)完成后，對(duì)粘
土加蓋保溫被。施工停歇期，對(duì)粘土加蓋一層厚度為
１ ｍ 左右的松土保護(hù)層，防止凍融裂縫。
７　結(jié)　語
在土石壩施工過程中，必須重視防滲體土料，壩體
砂礫料，反濾料的開采與質(zhì)量。采用科學(xué)合理的填筑
方法，并在整個(gè)施工期間設(shè)立專門的質(zhì)量檢查機(jī)構(gòu)，嚴(yán)
格按照設(shè)計(jì)規(guī)范，施工技術(shù)要求對(duì)各關(guān)鍵環(huán)節(jié)的施工
進(jìn)行全面的檢查和控制，才能有效的保證壩體的質(zhì)量
及安全性。
５２

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