水利工程堤壩護坡混凝土施工技術

王守香

【摘?要】為了提高水利工程的安全性以及穩(wěn)定性，對于水利工程堤壩經常使用混凝土砌塊進行護坡。本文從現(xiàn)澆混凝土護坡特征、混凝土現(xiàn)澆施工、混凝土砌塊護坡施工技術，以及兩種護坡技術的比較對水利工程堤壩護坡混凝土施工技術進行闡述。

【關鍵詞】水利工程;堤壩;護坡;混凝土施工

Concrete construction technology for dam protection of water conservancy project

Wang Shou-xiang

（Suixi County Water Affairs Bureau?Suixi?Anhui?235100）

【Abstract】In order to improve the safety and stability of hydraulic engineering， concrete blocks are often used for slope protection. This paper expounds the concrete construction technology of hydraulic engineering dam slope protection from the characteristics of cast-in-place concrete slope protection， concrete cast-in-place construction， concrete block slope protection construction technology and two kinds of slope protection techniques.

【Key words】Water conservancy project;Dam;Slope protection;Concrete construction

1. 前言

在水利工程中，堤壩、大壩經常受到破浪、水位等各種情況的影響，對于堤壩、大壩造成了巨大的破壞，為了提高堤壩的安全性以及耐久性，我們需要對護坡混凝土施工技術進行研究。

2. 現(xiàn)澆混凝土護坡特征

2.1?塊狀現(xiàn)澆混凝土護坡的特征。

（1）現(xiàn)澆混凝土護坡能夠很好的抵御風浪、預防洪災且工作過程中的花銷較低，整體性較好，如果護坡的地方風速高、吹的時間較長，則經常使用此方法。另外因其具有造價低、工期短的特點。在這幾年的國家病險水庫除險加固中多使用現(xiàn)澆混凝土護坡。工作過程也有一些不好的地方，比如工作難以控制，工作標準高，工作很難操作，外表不美觀等。

（2）堤防與大壩的現(xiàn)澆混凝土護坡的典型特征是斜坡工作，其難以操作，河道堤防的坡度不符合要求，有很多彎道等使工作難度增大。并且因為工作地點的原因，機械不可以用來工作，只可單純的采取人工操作，以至于出現(xiàn)許多問題，比如工作不夠平整、振搗達不到要求、不能確保厚度符合規(guī)定。一般情況下利用平板振搗儀進行現(xiàn)澆混凝土護坡的振搗操作，然而儀器具有一定的局限性，不能夠確保工作整體的平整，因此要通過人工操作進行修改。

2.2?混凝土現(xiàn)澆網格護坡的特征。

在堤壩的背水面通常使用混凝土現(xiàn)澆網格護坡的方式，斷面的大小為200×300mm，一般會在網格里面種植草皮。混凝土現(xiàn)澆網格護坡的工作地點大多是斜坡，它的工程量不大，要用到人工進行操作，成本相對較大，很難確保外表的美觀，工作很難進行。

3. 混凝土現(xiàn)澆施工

混凝土面板是面板堆石壩的主要防滲結構，厚度薄、面積大，在滿足抗?jié)B性和耐久性條件下，要求具有一定柔性，以適應堆石體的變形。其特點在河堤迎水也多使用混凝土面板防護堤腳。面板的施工主要包括混凝土面板的分塊、垂直縫砂漿條鋪設、鋼筋架立、模板安裝、混凝土澆筑、面板養(yǎng)護等作業(yè)內容。

3.1?混凝土面板的分塊。

面板的縱縫的間距決定了面板的寬度，由于面板通常采用滑模連接澆筑，因此，面板的寬度決定了混凝土澆筑能力，也決定了鋼模的尺寸及其提升設備的能力。面板通常有寬、窄之分。應根據壩體變形及施工條件進行面板分縫分塊。垂直縫的間距為12～18m。

3.2?垂直縫砂漿鋪設。

垂直縫砂漿條一般寬50cm，是控制面板體型的關鍵。砂漿由壩頂通過運料小車到達工作面，根據設定的壩面拉線進行施工，一般采用人工抹平，其平整要求較高。砂漿等級與面板混凝土相同。砂漿鋪設完成后，再在其上鋪設止水，架立側模。

3.3?鋼架架立。

鋼筋的施工方法一般采用人工在壩面上安裝，加工好的鋼筋從壩頂通過運料臺車到達工作面，先安裝架立筋，再用人工綁扎鋼筋。

（1）面板宜采用單層雙向鋼筋，鋼筋宜置于面板截面中部，每向配筋率為0.3%～0.4%，水平向配筋率可少于豎向配筋率。

（2）在拉應力區(qū)或岸邊周邊縫及附近可適當配置增強鋼筋。高壩在臨近周邊縫的垂直縫兩側宜適當布置抵抗擠壓的構造鋼筋，但不影響止水安裝及其附近混凝土振搗質量。

3.4?模板安裝

模板安裝是現(xiàn)澆混凝土護坡施工的關鍵工序之一，模板安裝正確與否，直接影響到整個護坡的表面的平整度與面板的厚度。采用木模板或鋼木組合模板，按設計圖紙尺寸制作成型，現(xiàn)場安裝時結合木楔固定。模板制作和安裝要求支立牢固、接縫緊密、表面平整、模板具有較高的剛度和強度?，F(xiàn)澆混凝土模板框格安裝凈距沿渠道縱向的允許偏差值為±lOmm，沿寬度方向的允許偏差值為±20mm，對角線允許偏差值為±lOmm?；炷敛鹉：笠獙δ０寮皶r清潔、整修以便再用。為加快模板的周轉，采用縱向隔塊立模法。以便流水施工。

3.5?混凝土澆筑

混凝土澆筑應先坡后底，最后澆筑壓沿。壩坡澆筑采用分塊跳倉法施工.渠底和壓沿澆筑可按一定的方向連續(xù)進行。同一塊混凝土板澆筑不宜間歇，如因機械故障等原因間歇，時間不宜超過60～90min。澆筑開始前應在精削后的坡面上安放鋼模板并固定閉孔泡沫塑料伸縮縫。通常面板混凝土采用滑模澆筑?；び蓧雾斁頁P機牽引，在滑升過程中，對出模的混凝土表面要及時進行抹光處理，及時進行保護和養(yǎng)護。澆筑過程中需要注意的幾個方面：

（1）混凝土由混凝土攪拌車運輸，溜槽輸送混凝土入倉。12m寬滑模用兩條溜槽入倉，16m的則采用三條，通過人工移動溜槽尾節(jié)進行均勻布料。

（2）施工中應控制混凝土的坍落度在3～6cm，振搗器應在滑模前50cm處進行振搗。

（3）起始板的澆筑通過滑膜的轉動、平移（平行側移）或先轉動后平移等方式完成。轉動由開動壩頂?shù)囊慌_卷揚機完成，平移由壩頂兩臺卷揚機和側向手動葫蘆共同完成。

（4）澆筑用混凝土必須采用機械拌和，攪拌機容積不得小于0.4m3，拌和好的砼須用機動三輪車及時運往澆筑現(xiàn)場?，F(xiàn)場施工人員應嚴格控制砼水灰比和坍落度，必須保證砼標號不低于C20，保證水泥用量。

（5）混凝土運到澆筑現(xiàn)場后應及時流槽入倉，人工平倉，刮杠刮平。平板振動器振搗。振動器振動順序應從下往上單方向振動，嚴禁過振、漏振。用平板振動器振實后，采用磨光機磨平，直到表面泛出水泥漿為止，最后用人工壓光。

（6）混凝土表面壓光可以分兩次進行，壓光應在原漿基礎上進行，嚴禁表面補填水泥砂漿。第一次在磨光機磨完后及時壓光，第二次等混凝土初凝前再壓光一次，以做到內實外光，棱角分明。表面無蜂窩麻面等現(xiàn)象。

3.6?混凝土養(yǎng)護是避免發(fā)生裂縫的重要措施。面板的養(yǎng)護包括保溫、保濕兩項內容。一般采用草袋保溫，噴水保溫，并要求連續(xù)養(yǎng)護。面板混凝土宜在低溫季節(jié)澆筑，混凝土入倉溫度應加以控制，并加強混凝土面板表面和保溫養(yǎng)護，直到儲水為止，或至少90d。

4. 混凝土砌塊護坡施工技術

混凝土砌塊護坡的相關特點：

4.1?砌塊護坡能夠改善護坡整體結構的穩(wěn)定性，一般砌塊護坡分為散體和整體護坡，也就是拋石、干拋石和現(xiàn)澆筑混凝土三種，散體混凝土砌塊相鄰切塊之間由于鋪設方式屬于散開模式，在應對洪水沖擊時不能很好地預防洪水。但是對于混凝土砌塊護坡是以人工預制混凝土砌塊作為護面層單元的一種鋪砌式斜坡保護結構，雖然一定程度上也是采用散體護坡的鋪設方式，但是由于相鄰的砌塊之間能夠通過相互的作用力，從而保障抵御波浪和水流的沖刷，有效地提高了護坡整體結構的穩(wěn)定性和安全性。

4.2?護坡材料具有一定的柔性以及參透性能夠在洪水波荷載作用下產生較為小的機理損傷。對于一般的拋石散體模式護坡屬于完全參透性的護坡工藝，在面對水流等作用的過程中會造成一定程度上的砌塊脫落。但是混凝土砌塊護坡屬于半滲透性的砌塊護坡工藝，介于拋石砌塊護坡和現(xiàn)澆筑混凝土砌塊之間，平面尺寸較小，厚度不高，能夠有效地降低波生浮力的影響，保障整體護坡性能的提升。

4.3?對于混凝土砌塊施工技術而言，一般對于環(huán)境的要求不是特別的嚴格，砌塊形狀規(guī)則、尺寸統(tǒng)一，在施工人員進行混凝土砌塊施工中施工效率高，同時對于工程質量監(jiān)督審查中也能易于控制。護坡施工各方面的簡易化模式，將會為整體工程帶來一定程度的優(yōu)異性，保障施工的高質量和快速運轉。

4.4?混凝土砌塊護坡不同于拋石護坡，在選用塊型和鋪設砌塊的方式以及顏色變化中能夠根據工程設計的要求進行相應的改良，從而達到整體美觀的效果。這樣就能保障水利工程整體結構的穩(wěn)定性，又能為護坡工程建設提供一個外在美觀欣賞工程。

4.5?環(huán)保一直是所有工程建設的一個關鍵問題，傳統(tǒng)的砌塊護坡技術一般利用天然石灰進行砌塊的施工鋪設，這樣不僅造成一定程度上的能源浪費，同時也會帶來環(huán)境的污染。對于混凝土砌塊護坡工藝在生產砌塊過程中可以通過應用粉煤灰、鋼渣、礦渣等工業(yè)廢料，這樣不僅解決了工業(yè)廢料處理問題，同時降低了砌塊生產過程中環(huán)境的污染問題，從而實現(xiàn)雙贏的局面。

4.6?高質量的砌塊才能夠應對長期水面波浪以及水面侵蝕的問題，目前我國混凝土砌塊生產中能夠通過利用先進的砌塊成型設備制作護坡用混凝土砌塊，一般生產出來的砌塊質量高、產量同時也較為穩(wěn)定。這樣對于整體工程項目的運轉也能起到一定的推動作用。

5. 兩種護坡技術的比較

在我國，砌石護坡和現(xiàn)澆混凝土護坡是最常見的兩種護坡形式。砌石護坡具有抗磨損性能強、便于施工、修復、加固等優(yōu)點，在石料資源充足地區(qū)運用較為普遍，不足之處在于工程質量不易控制，整體性差，在實際使用過程中由于砌石塊體小、砂漿砌筑不飽滿等因素，砌石護坡被掏空破壞現(xiàn)象很普遍?，F(xiàn)澆混凝土護坡整體性好，抗風浪能力強，在相同波要素條件下，所需護砌厚度小，可節(jié)省原材料，較為經濟，其不足之處一是難以適應地基變形，特別是新建堤防，一旦出現(xiàn)塌陷，很難修復;二是從環(huán)保和生態(tài)角度看，整體現(xiàn)澆的混凝土護坡不利于水生生物的棲息生存，與目前提倡的生態(tài)河道相勃，同時施工時對下游河道水質污染嚴重。混凝土砌塊護坡應用于水利工程中具有以下技術特點：

傳統(tǒng)的水利工程護坡材料一定程度上存在著不足，不能充分地保障洪水抵御的效果，在長時間的波浪沖擊以及水面侵蝕的作用下，將會造成堤壩整體穩(wěn)定性的下降，從而在應對洪水時引發(fā)不必要的危害。通過采用混凝土砌塊護坡技術有效地保障護坡整體結構的穩(wěn)定性和安全性，降低危險問題的出現(xiàn)。

6. 結語

現(xiàn)在，我國的水利工程有很多，對于護坡的工程量很大，為了更好地對水利工程的堤壩進行護坡，我們對混凝土施工技術進行分析，對于現(xiàn)澆混凝土施工技術進行了研究，這樣可以提高護坡的質量。

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