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2014年第1期东北水利水电工程施工

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[文章编号]1002-0624(2014)01-0011-02

积石峡水电站混凝土面板堆石坝施工综述

张伟

(黄河上游水电开发有限责任公司，青海西宁810008)

[摘要]积石峡水电站混凝土面板堆石坝位于高寒、高海拔的黄河上游地区，是典型的复式河谷大坝，其最大坝高103m。该项目建设过程中，通过设计优化和技术创新，确保了大坝高质量、按期建成。通过运行监测，坝体沉降变形、坝体渗流等均控制在设计和规范范围内，大坝工作性态正常。

[关键词]混凝土面板堆石坝；复式河谷；填筑；施工；积石峡水电站

[中图分类号]TV641.43

1工程概况

积石峡水电站混凝土面板堆石坝位于青海省循化县境内的黄河干流上，坝基为断面呈极不对称的“U”形河谷，左岸台地(引水压力钢管外包混凝土水平段)与河床水平段坝体建基面存在约75m的高差。坝顶高程1861m,最大坝高103m,坝顶长321.9m,坝顶宽9.8m,大坝上游坝坡1:1.5,下游坝坡1:1.3~1:1.4,顶部设有高度为5.2m的“L”型防浪墙与面板相接。坝体从上游向下游依次分为：粉

质壤土铺盖区(1A)、压重保护区(1B)、混凝土面板、垫层区(2A)、特殊垫层区(2B)、过渡区(3A)、排水区(3F)、主堆石区(3BI,3BII)、下游次堆石区(3C)及下游护坡(3D)。坝体总填筑量约296万m3。

2料源规划及坝体分区优化

可研阶段，通过对当地天然建筑材料的勘查，规划了3个堆石坝填筑料的料源，分别是：干沟天然料场Ⅱ区(砂砾料储量930.1万m3,距坝址9.5km)、样板弯人工料场(块石料储量5423万m3,距坝址2.8km)、坝址区建筑物开挖料(开挖料总量大于坝体填筑量，但其软化系数(0.62~0.67)略低于0.8的技术标准)。通过技术分析，推荐垫层区、过渡区及主堆石区坝料采用样板弯人工料场，次堆石区采用坝址区建筑物开挖料。

施工招标阶段，对料源开采情况和枢纽区建筑物开挖料的储量进行了复核。鉴于样板弯人工料场交通布置困难，开采难度大，投资大，经研究将其调整为干沟天然料场Ⅱ区；鉴于可用于筑坝的开挖料方量较大(约450m3),为了最大限度地利用开挖料、降低工程造价，业主委托清华大学开展了开挖料用作主堆石区坝料的专题研究工作。研究认为，开挖料的湿化变形特性处于一般水平，在采取控制变形措施(在浇筑面板前进行坝体浸水)的基础上，坝体主堆石区坝料可全部采用枢纽区建筑物开挖料。

3坝体填筑

根据现场地形条件和坝体变形控制的要求，将坝体填

[文献标识码]A

筑分为4个阶段：①完成河床左岸深槽部位的坝体填筑即从坝上0-100至下游先填筑至高1775m;②完成左岸台地高程以下的坝体填筑，按照全断面均匀上升的原则将坝体填筑1834.5m高程；③完成防浪墙底面高程以下的坝体填筑，按照先河床水平段和右岸、后左岸的原则，分两期进行填筑至1857m高程，两期坝体间以1号压力钢管外包混凝土边缘为分界线，按1:1.5的综合坡比预留施工横缝；④面板及防浪墙施工完成后，完成EL1857m以上坝体3BI料的填筑。其中，坝前铺盖及压重填筑在面板完工后、防浪墙开工前的时段实施。

3.1坝基处理

大坝基础处理，除左右岸坝肩、趾板及河床左岸深槽部位开挖较深(约10m,将表部覆盖层及冲积层挖除至弱风化层岩石)外，其它部位只做一般清理，清理深度1~2m,露出基岩面。要求对于趾板下游约1/2坝高范围内的基础，避免出现高度大于0.5m的陡坡(陡于1:0.5)和反坡；对于趾板下游约1/2坝高至坝轴线范围内的堆石体基础，不允许出现高度大于1.0m的陡坡和反坡。

3.2坝体填筑施工

3.2.1坝料运输

坝料在料场开采后，经检测合格，采用自卸汽车运输上坝。共规划了3条上坝道路：第1条为下游下基坑R3道路，路宽为10m,最大坡比为10%,主要负责1775m高程以下的坝料运输；第2条为1796m高程跨趾板道路，除跨趾板部分路宽为6m外，其余路宽均为10m,最大坡比为16.2%,主要负责1775~1811m高程间的坝料运输；第3条为坝后“之”字路，该条道路随坝体填筑修筑，主要负责1811m高程以上的坝料运输。

3.2.2坝料摊铺、碾压

坝料摊铺前，通过导、截方式在趾板上游基坑处形成集水坑，根据集水水量情况及时将渗水抽排至上游河道，确保基础面无积水。

填筑时，小