浆砌石溢流坝水利枢纽工程施工技术

刘瑞喜 张耀林

（1.佳县水利水电队 陕西 榆林 719000；2.彬县水政水资源管理办公室 陕西 彬县 713500）

1 工程概况

佳县五女河有坝引水枢纽工程位于佳芦河右岸支流五女河中下游段，大坝坐落在殊罗纪巨厚层中细粒砂岩之上，控制流域面积96km2，多年平均流量为0.35m3/s，设计溢流坝最低建基面高程945.5m，坝顶高程951.00m，最大坝高5.5m，坝轴线长度36m。坝面为M7.5水泥砂浆砌料石，坝体腹石为M7.5水泥砂浆砌块片石，勾缝砂浆为M20。该工程属水毁重建工程，大坝建成后，恢复有效灌溉农田2750亩。工程于2008年3月20日开工至5月5日完工。经过两年多的运行检验，特别是经过2010年8月22日50年一遇洪水考验运行安全可靠，达到了设计质量标准，工程效益显著。

2 坝体施工

2.1 浆砌石溢流坝施工工序流程

施工放样→基坑开挖→基坑检验→基地处理→材料选择→挂线砌筑→砌体勾缝→质量检验→成品养护。

2.2 施工放样

根据设计的坝轴坐标和圆弧交点坐标，解出坝后迎水面控制坐标值和溢流坝坝面弧段对应交点连线的各弧段的圆方程坐标值，然后按照施工要求将圆弧等分，各等分点即为施工加密点。

放样时，首先根据弧段对应交点连线的直线方程，计算出各弧段交点沿线内移1m的点的坐标，然后根据已知控制点用交会法放出该部分点位。再将仪器放置在该部分点位上，后视弧段对应连线的直线上的另一点后，仪器视镜转动90°，即为该弧段圆弧内缩1m后过该点的切线方向，利用偏角法放出内缩1m圆弧上的加密点，最后连接内外内缩1m圆弧上的对应加密点成直线，沿该直线从内缩1m圆弧上的加密点向外量1m，所得的点即为实际施工用加密点。

2.3 基坑开挖检验

在施工放样范围内按照设计要求清除坝基、坝肩河道淤积物和基岩强风化，中风化至弱风化，人工配合风钻打眼开凿嵌岩基槽深30cm，清洗干净的建基面，经对平面位置、几何尺寸、基地标高、地质状况、地基承载力自检合格，并申报监理工程师验收满足规范及设计要求后，方可进入砌筑工序。

2.4 坝体砌石

2.4.1 场地布置

根据现场地形条件，选择右坝肩下游开括平地集中储放建筑材料，修凿加工料石和水泥砂浆机械拌合。利用坝肩修筑上坝道路，砂浆、石料运输采用1t动力翻斗车运至仓边，架子车就位的方法。仓内运输道路采用钢管搭设便道，宽度1.6m，架面铺设厚6cm、宽20cm～35cm的木板。

2.4.2 坝体面料石砌筑

根据施工放样的平曲线加密点挂线，采用全断面分层水平砌筑法，在验收合格将要砌筑的建基面铺3cm～4cm厚的水泥砂浆，以盖住凹凸不平的层面为度，确保坐浆饱满，安石稳固。砌石前首先按设计规定灰缝宽2cm，每层内砌筑采用一丁一顺，丁石长度应比相邻顺石宽度至少大15cm，相邻两层的立缝应错开不小于15cm，在丁石的上层和下层不得有立缝的要求配好石料，砌筑时先砌定位石，在定位石上挂水平施工线进行砌筑，每块料石安放就位后用铁锤敲击石面，使浆液开始溢出为度，并严禁立砌，垂直立缝随砌随用水泥砂浆填充密实。砌体外观线型圆滑顺适，表面平整。一层镶面料砌筑长达4m～6m后，方可进行坝体腹石砌筑。勾缝采用M20高强度水泥砂浆勾缝，勾缝嵌入砌缝内3cm～4cm深,缝槽深度不足时，应凿够深度后晒水湿润压浆勾缝，缝型为平缝。

2.4.3 坝体腹石砌筑

坝体腹石砌筑材料为开采料石所得块片石，首先在清洗湿润的建基面上铺3cm～4cm的水泥砂浆，石料摆砌应长短相间的与坝体面丁顺石及里层砌块相互咬接，座浆挤紧，其高度与坝体面料石齐平或略低。嵌缝后砂浆饱满密实、无空洞现象，上下层石块也应交错排列，避免竖缝重合，砌缝宽度一般不应大于4cm。较大的砌块应先摆砌，石块宽面朝下，所有石块之间匀要有砂浆隔开，不得直接接触，竖缝较宽时可在砂浆中塞以碎石块，但不得在砌体下面用小石子支垫。砌体中的石块应大小搭配使用，相互错叠咬接密实，并备有各种小石块作挤浆填缝之用，挤浆时用铁锤将小石块轻轻敲入缝隙中为度，以利于减少砌体的空隙，节省胶结材料用量，提高砌体密实度。

综上所述，石料砌筑要求可归纳为“平、稳、满、错”。“平”：同一层石块应大致砌平，相邻石块高差应不宜过大，以便上下层水平座浆结合紧密，并有利于丁顺石的交错安砌。“稳”要求石料的安砌大面朝下，保证自身稳定，上下层面砌筑大致平整，以免下层砌筑时缝隙较大，形式空洞。“满”即砌体缝隙中的胶结材料必须饱满密实，较大空隙可在砂浆中用小石块填塞挤紧，以防砂浆干缩后形成缝隙，留下隐患，使各层石料能相互胶结紧密。“错”指同一砌筑层内，石块应互相错缝砌筑，不允许存在顺径向的通缝；上下相邻砌筑层的石块应错叠搭接，避免形成竖向通缝。

2.4.4 浆砌体的养护

水泥砂浆砌体的养护是保证和提高浆砌体质量的重要环节，特别是砌体线型勾缝，具有体积狭小而外露面积大的特点，养护工作尤为重要。本工序选派工作认真、细致、责任心强的专人负责。其养护方法是在浆砌体的表面覆盖湿草帘，正常气温下，砌体砌筑或勾缝在6h～12h初凝后即可养护，养护中勤洒水，始终保持砌体表面湿润状态，每次洒水后覆盖土工布，为浆砌体提供保温、保湿的环境下养护7d～14d。养护期间严禁碰撞、震动或承重，从而使砌体充分得到养护。同体养护砂浆试件抗压强度试验全部满足设计及规范要求，砌体勾缝无干缩、温缩裂缝，色泽一致。

3 质量控制及检测

工程指挥部自授命担负溢流坝水利枢纽工程施工任务以后，即以“工程施工无小事，工程质量要求无小事”的理念，要求每位参建人员数立对工程质量高度负责的责任感，工程建设过程中始终贯彻了“以工程质量为第一，国家利益高于一切”的主导思想，脚踏实地。首先，应进行技术交底，落实责任，再进行质量意识教育，牢固树立质量第一的思想。其次，是施工工艺的控制，要勤检查。每次砌筑前，必须对上次砌体表面的浮渣清除干净，然后洒水湿润。检查砌体砂浆是否饱满，砌体是否有空洞。砌体是否稳固，检查原材是否合格，砂浆配合比是否正确，砂浆试块强度是否满足规范及技术要求。检查几何尺寸、竖直度、平整度、线型是否符合设计要求，在检查中一旦发现问题及时纠正，甚至返工处理。第三，应制订一些保证工程质量的制度，采取一定的奖罚措施，形成激励机制，有效保证工程质量。

砌体质量检测通常采用挖试坑的办法进行检测，计算砌体干容重。干容重必须大于或等于设计容重。对开挖试坑还应进行表面观测，观察试坑表面胶结材料的密实情况。各项参数必须符合设计、规范及相应工程质量检验评定标准的要求。

4 结论

浆砌石溢流坝工程施工技术简单，施工设备投入小，工程造价相对较低，建筑材料蕴藏丰富且广泛外漏，便于开采，在中小型水利工程中仍有较强的生命力。另外，还应规范施工工艺，强化施工过程质量管理和监督力度，确保工程质量。本次安排施工经实践检验，浆砌石干容重达到 2.24t/m3，完全满足设计 2.22t/m3的要求。陕西水利