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反滤料填筑施工工法

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2020年4月19日
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云 南 澜 沧 江
糯 扎 渡 水 电 站 大 坝 工 程

大坝、围堰土建及金属结构安装工程
(合同编号：NZD/C3)

反滤料填筑施工工法

中国安能建设总公司
糯扎渡水电站大坝工程项目部

二○○八年十月
目 录
1．简述 1
2．工艺流程 1
3．操作要点 4
3.1测量放样 4
3.2反滤料的料源及质量控制 4
3.3反滤料的装运 4
3.4卸料与铺料 4
3.5碾压 6
3.6验收 6
4质量检查与控制 7
4.1卸料质量 7
4.2铺料质量 7
4.3碾压质量 8
4.4单元验收 8

反滤料填筑施工工法
1．简述
反滤料位于心墙防渗土料的上下游侧，对心墙防渗土料起反滤作用。反滤料分2个填筑区，即反滤料Ⅰ区、反滤料Ⅱ区。上游侧反滤料Ⅰ区、反滤料Ⅱ区水平宽度均为4m、下游侧反滤料Ⅰ区、反滤料Ⅱ区水平宽度均为6m。总填筑量约195万m3。本工法在实施过程中，应注重总结，完善和修订。
2．工艺流程
（1）反滤料区填筑一个单元施工工艺流程见图13-1。

（2）反滤料与心墙土料、细堆石料的铺筑程序
反滤料在挖运过程中应保持其湿润。填筑时，先铺粒径小的反滤料（反滤料Ⅰ）再铺粒径大的反滤料（反滤料Ⅱ），保证粒径小的反滤料铺填范围满足设计宽度。
大坝填筑心墙料、反滤料、细堆石料和一定范围（15～20m）的粗堆石料平起上升，首先铺第1层反滤料（铺厚60cm，先铺F1、再铺F2）；再铺第1层心墙料（铺厚30cm）；铺第1层心墙料同时铺第一层细堆石料（铺厚60cm）；铺第2层心墙料同时铺第一层粗堆石料；接着铺第2层反滤料（铺厚60cm，先铺F1、再铺F2）；铺第3层心墙料同时铺第二层细堆石料（铺厚60cm）；铺第4层心墙料；然后铺第3层反滤料（铺厚60cm，先铺F1、再铺F2）；再铺第5层心墙料（铺厚30cm）；铺第5层心墙料同时铺第二层粗堆石料（铺厚90cm）；铺第6层心墙料同时铺第三层细堆石料。依次循环填筑上升。见下图13-2。
铺第1层反滤料（层厚60cm）
铺第1层心墙料（层厚30cm）
铺第1层心墙料可同时铺第一层细堆石料(层厚60cm)
铺第2层心墙料（层厚30cm）
（

铺第2层心墙料同时铺第一层粗堆石料(层厚90m)

下一个循环填筑
铺第2层反滤料（层厚60cm）
铺第3层心墙料可同时铺第二层细堆石料(层厚60cm)
铺第4层心墙料（层厚30cm）
（

铺第3层反滤料（层厚60cm）
铺第5层心墙料（层厚30cm）
（

铺第5层心墙料同时铺第二层粗堆石料(层厚90m)

铺第6层心墙料同时铺第三层粗堆石料(层厚60m)

图13-2 衔接部位施工程序图

坝体反滤料区、心墙防渗土料区、细堆石料区、粗堆石料区填筑次序形象示意图见图13-3。

图13-3 坝体细堆石区、反滤料区、粗堆石料区填筑次序形象示意图
图中①②③④……表示填筑顺序

3．操作要点
3.1测量放样
基础面或填筑面经监理验收合格后，在铺料前，由测量人员放样出反滤料区及其相邻料区的分界线，并在各种料分界部位每间隔15m～20m设置界桩，并标明桩号、高程等明显标志，确保各填筑料料界受控。
3.2反滤料的料源及质量控制
1）反滤料Ⅰ、反滤料Ⅱ由大坝上游右岸反滤料及掺砾石料加工系统生产。
2）生产的反滤料Ⅰ、反滤料Ⅱ按要求进行颗粒检测，并对反滤料的坚硬度、抗冻性、渗透系数等按要求的频次进行检测，须满足设计要求后才进行生产。
3）反滤料生产过程中应定期进行含水量、含泥量检测，检测指标应满足设计要求。
4）生产出的合格的反滤料须分类堆放，不得混杂。
5）装料时要混合装料，并应防止颗粒分离。
3.3反滤料的装运
1）反滤料采用装载机或反铲挖装；
2）反滤料由20t自卸运输车，运往填筑作业面；
3）运输车辆必须挂明显的料种标识牌。
4）装运反滤料的运输车辆要相对固定，并保持车厢清洁。
3.4卸料与铺料
1）每层反滤料铺料前应进行测量放线，每层进行定点测量严格控制厚度，保证反滤层的位置、尺寸应符合施工图纸的规定。
2）每层反滤料填筑前，其填筑作业面上散落的松土、杂物等应于卸料前清除。
3）在卸料区设置过渡车道，防止轮胎将心墙土料带至反滤层面发生污染。
4）反滤层施工应采用后退法卸料。即在已压实的层面上后退卸料形成密集料堆，再用反铲平料。
5)反滤层与心墙土料填筑面平起上升，填筑铺料采用“先砂后土的方法”，即:先铺一层反滤料，再填筑两层土料，第2层土料与第1层反滤料齐平碾压，循环上升。
6）反滤料应采用反铲平料，保证不发生颗粒分离及铺料均匀.心墙区与反滤料区交界处粒径不符合设计要求的，用人工清理至细堆石料区。反滤料区与细堆石料区交界处粒径不符合设计要求的，用反铲配与人工清理至粗堆石料区。
7）反滤料铺筑必须严格控制铺料厚度。铺料厚度为60cm。
8）在反滤层与基础和岸边的接触处填料时,不允许因颗粒分离而造成粗料集中和架空现象。
9）分段铺筑时，在平面上，将各层铺筑成阶梯形的接头，即后一层比前一层缩进必要的宽度，在斜面上的横向接缝，严格按照设计要求规划接缝位置，接缝处齐缝碾压，不得出现层间错动或折断现象，收成坡度不陡于1∶3的斜坡，各层料在接缝处亦铺成台阶的接头，使层次分明，不致错乱。（见图13-4）
10）在反滤层内严禁设置纵缝。有施工缝时，反滤料Ⅰ、反滤Ⅱ应错开，连接时应把接头挖松同碾。反滤层横向接坡时必须清至合格面,使接坡的反滤料层次清楚,不得发生层间错位,中断和混杂。
11）反滤层与防渗土料交界面,可采用锯齿状填筑,但必须保证心墙土料的设计厚度不受侵占。
12）反滤层与细堆石料交界面,亦可采用锯齿状填筑, 但必须保证反滤层的设计厚度不受侵占。
13）岸坡或周边填筑采用连续级配料填筑过渡，不允许出现大骨料集中及架空现象。
3.5碾压
1）反滤层碾压采用26t自行式振动碾静碾4～6遍。其中反滤料Ⅰ采用26t自行振动碾静碾4遍，反滤料Ⅱ采用26t自行振动碾静碾6遍。
2）碾压主要采用进退错距法碾压。碾压反滤料Ⅰ时错距不大于50cm；碾压反滤料Ⅱ时错距不大于35cm。采用搭接碾压时，搭接宽度不小于15cm。
3）碾压行驶方向应平行于坝轴线。靠岸坡部位顺岸坡方向碾压。
4）心墙区与反滤料区交接部位在心墙料区采用凸块碾碾压，反滤料区采用自行振动碾碾压，接触部位采用振动平碾碾压。
5）当心墙与反滤料，反滤料与细堆石料填筑面齐平时，必须采用振动平碾骑缝碾压，不得出现层间错动或折断现象。
6）岸坡自行碾碾压不到的部位，采用液压振动板或手扶振动碾压实。
3.6验收
1）每单元铺料碾压完成后，经质检人员“三检”验收合格后通知监理进行验收。
2）验收须提交的资料包括：①基面处理，或填筑面验收的测量资料；②取样试验成果。
3）验收检查的项目包括：①基础面处理是否满足设计要求，②填筑面的平整度是否满足设计要求。③取样试验成果是否满足规范要求，④碾压错距是否满足规范要求。⑤各分区料侵占相邻区域的允许公差是否满足设计要求⑥反滤料干密度、孔隙率和颗粒级配等压实指标进行抽样检查。反滤料的压实指标抽样检查的次数见表13-1：
表13-1 坝体压实检查次数
坝料类别及部位
检查项目
取样(检测)次数
反滤料
干密度、颗粒级配、含泥量
1次／200m3～500m3，
每层至少一次
4）出现取样检测不合格时必须进行补碾处理。
5）验收结果合格并经监理同意后方可进行下一循环的施工。
4质量检查与控制
4.1卸料质量
采用后退法卸料，填筑层面与心墙填筑面平起，车辆必须服从现场调度人员指挥卸料，使工作有序进行，缩短卸料环节的时间，提高工效。
4.2铺料质量
1）填筑料在坝体的卸料堆放必须分布合理。反滤料Ⅰ区与反滤料Ⅱ区、细堆石料区与反滤料区交接部位采用相对较细的石料进行填筑。杜绝大颗粒料侵占小颗粒的区域。
2）铺料厚度根据碾压试验结果确定，层厚和边界控制在两岸垫层混凝土墙面画出外，铺料过程采用网格定点测量，严格控制铺料厚度。
3）采用反铲平料，避免骨料分离。铺料平均层厚不得超出规定厚度的10%，严格控制平整度。
4）运输防渗土料的车辆经过反滤料作业面时，采用铺设钢板方式通车，防止反滤料被污染。
5）做好各种填筑界面的处理。
4.3碾压质量
1）振动碾的滚筒重量满足试验确定的要求；
2）振动碾行走工作时速度应小于3.0km/h；
3）必须按规定的错距宽度进行碾压，错距宽度宁小勿大，操作手经常下车检查，质检人员经常抽查；
4）一个填筑单元的起始碾压条带（一个滚筒宽度）加碾6遍以上，确保满足设计要求。
5）碾压严格按规定的遍数进行，确保碾压到位，无遗漏。
4.4单元验收
每一单元施工完成后，要及时通知试验室取样和监理验收，并按照现场监理指示组织试验室相关人员作相关的各种检测，检测结果报监理。经监理工程师验收合格同意后方进行下单元施工。
反滤料Ⅰ压实要求：Dr＞0.8，渗透系数>5×10-3cm/s;反滤料Ⅱ料压实要求：Dr＞0.85，渗透系数>5×10-2cm/s。