浅谈三滚轴振捣梁在面板堆石坝上游垫层料防护砂浆施工中的应用

解颖超 1，王娟 2

中国水利水电第五工程局有限公司 四川 成都 61000

中国水利水电第五工程局有限公司 四川 成都 61000

摘要：通过使用三滚轴振捣梁进行常态防护砂浆的铺筑，提高了垫层料防护砂浆的平整度，并加快了施工进度，达到预期的目的。

关键词：三滚轴振捣梁，在面板堆石坝，垫层料，防护砂浆施工，应用

1、概述

安徽绩溪抽水蓄能电站上水库大坝为混凝土面板堆石坝，大坝坝址位于上水库库盆西侧主冲沟口处、赤石坑林场营地下游，坝顶高程966.20m，防浪墙顶高程967.40m，坝顶长336.00m，坝顶宽10.00m，最大坝高117.70m（坝轴线处），坝体上、下游面坡比均为1:1.4。坝体填筑材料分成垫层区、特殊垫层区、过渡区、主堆石区、次堆石区及大坝上游辅助防渗区。

根据合同及设计图纸，大坝上游垫层料水平宽度3.0m，垫层料坡面采用7cm厚M10碾压砂浆防护。

2、垫层料防护的目的

面板堆石坝上游垫层料防护的主要目的在于施工期防止暴雨和水流冲刷，临时挡水起辅助防渗和防风浪淘刷作用，并为面板施工提供坚固、平整的工作面，防止上游坡面人为破坏；尤其是在雨季施工更应及时做好垫层面防护和岸坡排水，避免遭水流冲刷破坏。

3、传统的施工方法

按照传统的面板堆石坝上游垫层料防护有碾压砂浆、翻模固坡、挤压边墙、喷混凝土等多种施工方法。

（1）碾压砂浆通常采用斜坡振动碾进行碾压施工，由于铺料长度较长，砂浆水分蒸发较快，碾压完成后砂浆强度难以保证，斜坡碾碾压时平整度控制较难，碾压完成的坡面多成波浪形，不利于后期面板混凝土自由收缩。

（2）翻模固坡法施工时，由于模板是固定在垫层料中，模板会因振动碾碾压垫层料时出现跑模现象，偏离设计线，砂浆的平整度控制较难；

（3）挤压边墙施工时每层边墙之间都会有错台出现，混凝土平整度较难达到规范及质量要求，同样混凝土之间的错台会约束面板混凝土的收缩，以及挤压墙整体对面板和大坝应力应变的影响，尤其对挤压墙如何适应面板坝施工期变形还有待研究；

（4）喷混凝土施工强度高，混凝土表面比较粗糙，同样不利于面板混凝土收缩，目前极少采用；

4、施工方案的优化

为了保证大坝上游垫层料防护砂浆施工质量满足规范要求，尽量减少对大坝填筑施工的影响，加快填筑施工进度，同时可加工成合格的垫层料料源有限，为了节约垫层料，避免浪费，同时安徽绩溪处于江南地区，从3月份开始进入梅雨季节，确保垫层料不被雨水冲刷，大坝坝体安全度过汛期，项目部决定优化施工方案，改进施工工艺，选取EL870以下作为试验区，采用低稠度常态砂浆铺筑，采用浇筑混凝土路面的三滚轴振捣梁进行整平、压实、提浆，从而提高砂浆的平整度，加快施工进度。

5、施工工艺及方法

3.1施工顺序

施工顺序为：施工准备→测量放样→坡面粗修→斜坡按压→测量放样→人工精修→洒水碾压→测量放样检查→坡面局部修整→检查验收→模板支立→砂浆摊铺、振捣→终凝后养护。

3.2施工方法

（1）垫层料削坡

垫层料一层40cm，填筑7层2.8m进行削坡一次，首先沿垫层料前沿，每隔4m上下各插一根钢钎，测量在钢钎上标记统一高程点，在钢钎上按照设计坡比进行挂线，沿法线方向进行反尺，采用液压反铲削坡至设计坡面，并用卷尺勤测量检查是否削坡到位；反铲削坡完成后，测量及时对坡面进行检查，人工再对坡面进行精修，将粗骨料铲除，坡面修整平顺，用洒水车喷雾状水将坡面打湿，采用DG200H型液压平板振动夯自下而上对坡面振动夯实，夯实遍数根据现场试验确定，本项目采用DG200H型液压平板振动夯振夯8遍，委托中心试验按照2000m2/次对斜坡垫层料干密度进行检测；

（2）侧模支立

经试验室对垫层料压实质量检测合格，测量对整个坡面进行验收，然后采用［8（高度为8cm）槽钢作为侧模，采用C16螺纹钢加工的钢钎进行固定，每4m支立一道模板，作为一仓，模板支立完成后测量对侧模进行检查，保证模板支立坡比满足设计要求，经测量检查合格后，即可申请开仓砂浆铺筑，砂浆铺筑采用调仓进行施工，从而加快了施工进度；

（3）砂浆铺筑

垫层料防护砂浆由混凝土HZS90拌和站供应，水平运输距离大约1公里，采用8m3混凝土罐车运输至坝面，将砂浆卸至6m3集料斗内，节约了车辆等待时间，采用CAT反铲作为入仓手段；三滚轴振捣梁采用5t电动葫芦作为牵引系统，采用CAT反铲作为地锚，边下料边提升振捣梁，并将附着式振捣器开启，进行整平；如图1所示；

（4）砂浆养护

砂浆铺筑完成后，待砂浆终凝6小时后开始进行洒水养护，砂浆养护7～14d，每天至少洒水三次，保证砂浆表面湿润；如图2所示；

图1：采用三辊轴振捣梁铺筑垫层料防护砂浆

图2 三辊轴振捣梁铺筑砂浆平整度满足规范要求，并及时进行洒水养护

6、结语

采用三辊轴振捣梁进行垫层料防护砂浆施工，铺筑速度快，节省大量人力，可与大坝填筑同步施工，避免后期高、陡、长边坡施工，降低了安全风险，并且砂浆铺筑平整度满足规范要求。

作者：解颖超（1986-）男，河北唐山人，工程师，学士，从事水利水电、公路施工技术与管理工作。

王娟（1990-）男，陕西渭南人，从事水利水电工程施工技术与管理工作。