5.2　堆石坝填筑

堆石坝坝轴线长1266.37m，坝顶宽度为9.2m，坝顶高程为1942.93m，堆石填筑顶高程为1942.00m。在坝顶上游侧设置“L”形混凝土防浪墙，坝顶下游侧设置“L”形混凝土挡坎。计算堆石坝最大坝高在坝踵、坝轴线、坝趾处分别为43.9m、69.85m、95.2m。堆石坝上游坝坡坡比为1∶1.75，下游坝坡坡比为1∶1.6。在高程1922.00m、高程1902.00m和高程1882.00m处各设置一条2.0m宽的马道，下游坡面上设置4道宽1.5m的踏步。

5.2.1　坝基土石方开挖及支护

（1）施工方法。

堆石坝基础开挖先开挖覆盖层，石方采用梯段爆破开挖，接近基础面采用保护层开挖。在坝基开挖深槽段沿坝轴线方向两边开挖斜面上分别开挖一条截水沟，截水沟纵坡顺着坝基坡面，断面底面宽2m，高1.5m，两侧坡度比为1∶1，截水沟开挖清理完成后回填渗透系数不小于10-2cm/s过渡料，回填完成后用小振动碾或平板夯压实。

（2）地质缺陷处理。

基础处理与库盆相同，主要是多云母片岩带、断层、裂隙密集带的处理。坝基基础处理范围统计：库盆地质缺陷处理喷混凝土有16个部位，置换混凝土有15个部位。

（3）勘探平洞回填。

上水库共有8条勘探平洞，开挖断面尺寸均为2.0m×2.0m，其中有4条在库盆开挖时已被挖除，一条在库盆开挖范围外，不做处理，两条全洞范围和一条在洞口15m洞长范围内采用C15F50二级配混凝土封堵后，回填灌浆处理。

回填混凝土分段分层浇筑，各段用浆砌块石砌筑挡墙封堵，回填混凝土用HBT60泵机一次性回填，每层厚度为30～40cm。回填灌浆采用混凝土中预埋的ϕ50mm的PVC管分二序进行，开灌水灰比为0.6∶1，逐渐降低至0.5∶1，灌浆压力为0.3MPa。在0.3MPa下灌浆孔停止吸浆，延续灌注10min待回浆管出浆浓度与进浆浓度相同时，结束灌浆。

5.2.2　坝体填筑施工

（1）坝体填筑技术要求。

堆石坝填料共分6个主要填筑区，垫层料区（2A）、过渡料区（3A）、主堆石区（3B）、下游堆石区（3C）、坝基及1号渣场排水料（3F）、下游坡面干砌块石护坡（3D），大坝填筑总量为313.44m3。堆石坝坝体填筑施工分区如图5.2.1所示，大坝填筑分区工程量见表5.2.1，坝体填筑料质量标准及碾压参数见表5.2.2。

（2）堆石坝填筑碾压施工参数试验。

为核实坝料设计填筑标准的合理性，通过现场碾压试验对设计的压实密度进行验证，检验所选用的填筑压实机械的适用性及其性能的可靠性，确定经济合理的铺层厚度、碾压遍数、加水量等施工压实参数，确定压实质量控制方法，完善填筑施工工艺，制定坝料填筑施工方法。进行渗透试验，以确定填料的渗透性指标，为堆石坝填筑施工的优化提前做好技术准备。

碾压试验进行十小场主堆石料碾压试验，垫层料、过渡料、下游堆石料现场碾压试验场地位于2号渣场，碾压试验共进行13大场39小场。经试验确定碾压试验参数成果见表5.2.3。

从碾压试验成果看出，主堆石、垫层料、过渡料、下游堆石料颗粒级配均满足设计要求，垫层料的不均匀系数在30左右，过渡料和下游堆石料的不均匀系数均大于30，且曲率系数均为2～3，是良好的填筑料，压实性能良好。铺土厚度增大，达到设计压实干密度所需碾压遍数也增加，即填筑压实效果随铺土厚度增大而降低。从试验成果看，压实沉降率随碾压遍数的增加而增大的规律比较明显。

从试验结果看，除个别情况外，洒水区域较不洒水区域的压实效果要好，总体上洒水比不洒水的压实干密度提高0.01～0.03g/cm3。从压实沉降率看，洒水10%压实沉降率普遍比不洒水要大，大多数沉降率提高在0.5%～1.0%之间。就填筑料而言，渗透系数的影响因素主要是填料中小于0.075mm颗粒含量，从试验结果看，各种填筑料中小于0.075mm的颗粒含量均小于5%，渗透系数均满足设计要求。

（3）坝体填筑施工方法。

坝体填筑料的料源主要来自库盆、闸门井平台开挖料。其中库盆料场开采石料直接上坝，垫层料由加工系统生产，布置于上水库库盆3号山梁背侧2号渣场高程为1934.00m的平台。2号渣场高程为1943.00m的平台用于坝体的3B区备料场。成品料堆放区设置在2号渣场。坝体填筑材料原岩抗压强度共检测5组，检测成果见表5.2.4。

根据填筑碾压施工参数试验成果，将堆石坝填筑分为堆石体（主堆石、下游堆石、坝基排水料）、过渡料、垫层料填筑和坝坡干砌石砌筑。

垫层料、过渡料采用10～18t自卸汽车运输，堆石料采用反铲和装载机装车22t以上自卸汽车运输上坝。垫层料采用后退法卸料，过渡料采用进占法卸料方式。坝料加水在填筑现场和运输途中加水相结合的方法。坝面水平碾压采用22t自行式振动碾平行于坝轴线方向碾压，振动碾行走速度为1.5～2km/h（一挡），碾压方法采用错距法（碾轮宽/碾压遍数），即从一侧到另一侧一次碾压完成。斜坡碾压采用10t重YZ10L牵引式振动碾碾压，坡顶用一台推土机固定，一台推土机牵引，推土机行走速度为1.5km/m。碾压前坡面洒水湿润，湿润层控制在5～10cm，采用静碾、动碾相结合的方式，先静碾4遍，再振动碾压6～8遍（振动碾下放时不振动，上升时振动）。碾压不到的地方，垫层料（包括特殊垫层料），过渡料区采用液压振动夯板、堆石料区采用夯锤夯实。

主坝坝体内设抗震锚筋部位，锚筋采用25螺纹钢，单根长11m，每根间距2m，层距1.6m，单层210根，共13层，共30030m。

坝顶高程1942.00m处设浆砌石挡墙部位，挡墙顶宽0.5m，上游坡为1∶1.75与库盆开挖坡平顺连接，下游坡1∶1。采用M10砂浆砌筑。

堆石坝干砌石护坡施工自坡脚开始随坝体填筑进行并滞后一定高度。采用分区分段与坝体填筑施工错开进行。干砌石护坡设计厚度为600mm，由人工抬码。

坝脚和岸坡排水沟在开挖至设计断面后所用块石由M7.5砂浆砌筑。

坝体填筑施工密实度检测成果统计见表5.2.5。

坝体填筑料级配检测见表5.2.6。

混凝土及砌体砂浆抗压施工质量检测成果统计见表5.2.7。