浅析面板堆石坝趾板混凝土裂缝控制措施

何伟

摘要：仙居县仙居盂溪水库趾板小体积混凝土筑完成后存在极少的裂缝，取得了好外观效果，本次趾板混凝土浇筑方式与仙居抽蓄上水库趾板浇筑进行对比分析，找出防止趾板裂缝产生的质量控制点，为今后类似工程提出一些合理化建议。

关键词：面板堆石坝趾板；裂缝控制；基础处理及坍落度

1 工程概况

仙居盂溪水库工程大坝趾板结构尺寸分为两种，130m高程以下为6.00m×0.60m（宽×厚），130m高程以上为4.00m×0.50m（宽×厚）。趾板混凝土强度等级C25W8F100，左斜趾板坡比1∶1.664，右斜趾板坡比1∶1.543，趾板高程范围EL102.0～EL168.3，钢筋为单层双向布置。

仙居抽水蓄能电站上水库副坝趾板尺寸分为两种，640高程以下6.00×0.50m（宽×厚），640高程以上为4.00×0.50m（宽×厚），趾板混凝土强度等级C25W10F100，左斜趾板平均坡比1∶1.214，右斜趾板平均坡比1∶1.835，趾板高程范围EL619.50～EL676.20，钢筋为单层双向布置。

两工程趾板混凝土浇筑顺序相同，即：先河床段水平趾板浇筑，再左右岸坡按每仓15m基本同时上升。

2 趾板施工相同点对比

2.1 施工时段

仙居抽水蓄能上水库副坝趾板混凝土浇筑时段为2013年1月28日～2013年5月12日，仙居盂溪水库趾板混凝土浇筑时段为2016年12月26日～2017年4月28日，两工程趾板混凝土浇筑时段基本相同，天气影响因素相同，皆为枯水期。

2.2 基础形式

两趾板基础均为爆破开挖基岩面，局部超挖严重，开挖完成后均布设C25锚筋，间排距2.0×2.0m。

2.3 其他相同点

趾板混凝土原材料均相同，包括砂石骨料、水泥、粉煤灰、外加剂等；配合比均为二级配，采用12m3搅拌车运输，运输距离均为1公里左右；振捣采用，70振捣棒，配合人工二次抹面；两趾板施工作业队为同一队伍。除此之外两趾板混凝土温控措施相同，混凝土采用人工洒水养护，使混凝土表面处于足够的湿润状态，养护时间均大于28d。

3 趾板施工不同点对比

3.1 混凝土入仓方式不同

仙居盂溪水库趾板工程：水平段趾板主要采用溜槽浇筑，溜槽上部布置受料漏斗，混凝土搅拌车直接喂料。搅拌车无法直接喂料时，增加一台挖机及挖机料斗进行上料。左、右侧岸坡趾板的混凝土均采用溜槽浇筑，沿趾板开挖面布置溜槽及受料漏斗，搅拌车直接给受料漏斗喂料。搅拌车无法直接喂料时，增加一台挖机及挖机料斗进行上料。

3.2 趾板混凝土浇筑不同

仙居上水库趾板多处基础面超挖超过1.0m，混凝土从基岩面一次浇筑完成。

仙居盂溪水库趾板也存在多处基础面超过1.0m，平均超挖厚度与上水库趾板基本相同。当基础超≦5.0m时，回填混凝土与趾板混凝土同期浇筑；当超挖>0.5m时，采用C25混凝土回填至原趾板设计基建面高程；欠挖部分采用手风钻剥离至设计边线，然后再施工趾板结构混凝土。

4 裂缝统计

仙居上水库趾板裂缝：水平段混凝土裂缝18条，左、右岸斜趾板混凝土裂缝分布较多，大多以表面裂缝为主，并垂直于趾板轴线，未出现贯穿性裂缝。

仙居盂溪水库趾板裂缝：趾板河床水平段混凝土裂缝2两条，左、右岸趾板混凝土未发现裂缝。

5 结论分析

5.1 水平趾板裂缝对比分析

仙居上水库水平段趾板断面尺寸6.00×0.50m（宽×厚），浅层裂缝18条；仙居盂溪水库工程水平段趾板断面尺寸6.00m×0.60m（宽×厚），浅层裂缝2条。两水平趾板浇筑时段均在当年年底前浇筑完成，浇筑均采用溜槽入仓，趾板厚度及宽度相差不大，后续温控措施也相同。两水平趾板施工差异在于仙居盂溪水库水平趾板基础面超挖0.5m以上时，采用与趾板同标号混凝土预先回填，再浇筑趾板结构混凝土，两工程相比较盂溪水平趾板混凝土裂缝显著减少。因此，针对趾板超挖严重情况，预先浇筑混凝土垫层可减少基建面对趾板结构混凝土的约束，有效减少裂缝的产生。

5.2 左、右岸斜趾板裂缝对比分析

两工程左右岸斜趾板施工存在两个不同点，即混凝土入仓方式不同和基础处理方式不同。仙居盂溪水库工程左岸斜趾板混凝土采用溜槽入仓，搅拌车直接喂料，右岸斜趾板混凝土也采用溜槽入仓，塔机喂料，基础皆预先浇筑垫层至设计基础面高程；仙居上水库工程趾板混凝土采用输送泵入仓，搅拌车直接喂料，基础一次性浇筑成型。从两工程水平段趾板裂缝来看，预先浇筑垫层能减少9倍裂缝数量，对裂缝控制存在一定有利条件，并依此类推左右岸斜趾板裂缝情况：仙居盂溪水库左右岸斜趾板未发现裂缝，理应仙居上水库斜趾板不会出现裂缝或出现极少数裂缝，但根据上图显示左右斜趾板出现裂缝较多，由此可知，泵送混凝土浇筑方式比溜槽入仓浇筑方式更容易产生裂缝，主要是由于泵送混凝土坍落度過大，因此对于斜趾板混凝土浇筑，有效控制坍落度可很到程度上的避免裂缝产生。

综上所述，趾板属于薄层及小体积混凝土结构，基础面超挖情况及坍落度控制情况对趾板裂缝产生有很大影响。为避免趾板出现大量裂缝，可对趾板基础预先浇筑垫层，并合理选择控制混凝土坍落度的浇筑方式，保证趾板结构的外观质量。

参考文献：

[1]闫静华.水利工程中面板堆石坝的关键技术[J].吉林农业，2013（09）.

[2]黃艳军.某水电站面板堆石坝设计[J].科技风，2011（10）.