纳子峡水电站混凝土面板砂砾料堆石坝填筑质量控制
金永才
(中国水电顾问集团西北勘测设计研究院有限公司，西安710065)
摘要：纳子峡水电站工程大坝坝型为混凝土面板砂砾石坝，目前大坝填筑已完工。施工过程中建立和实施了有
效的质量监督机制，主坝砂砾料通过覆盖层开挖、采料、卸料、摊铺、洒水、碾压、干密度测定等质量控制，使得大坝
填筑碾压质量全面满足设计要求。
关键词：高海拔地区；砂砾料；堆石坝；填筑；质量控制
中图分类号：TV641．4 3；TV512 文献标识码：A
Quality Control of Embankment Filling of Concrete Face Gravel-fiU Dam ，Nazixia Hydropower Project
JIN Yong-cai
(HYDROCHINA Xibei Engineering Corporation，Xi"an 710065，China)
Abstract：Nazixia Hydropower Pr~ect is with a concrete face gravel-fill dam．Currently，the embankment filling is fulfilled．During the
embankment filling，the effective quaJity supervision system is established and implemented．Through the quality control of overburden
excavation，material selection，unloading，spreading，water spraying，roller compaction，and measurement of dry intensity of the gravel
materials for the main embankment，quality of the roller compaction of the embankment filling satisfy the design requirements．
Key words：high elevation region；gravel；rockfill dam；filling；quality control
1 工程概述
纳子峡水电站位于大通河上游的青海省祁连县
多隆乡纳子峡出口附近，电站装机容量87 MW，水
库正常蓄水位3 201．5 m，总库容7．33亿111 ，本工
程规模属Ⅱ等大(2)型，大坝级别为1级，其他主要
建筑物溢洪道、放空泄洪排沙洞、发电引水隧洞、高
压管道、厂房等为2级。
大坝坝型为混凝土面板砂砾石坝，最大坝高
117．6 nl，坝顶长度408．3 m，河床水平趾板建基面
高程为3 087．00 ill，坝顶高程为3 204．6 m，坝顶宽
度10 m，坝体总设计填筑方量507．0万I'13 。2011年
9月份完成了大坝填筑碾压试验，开始进行河床底
部坝体填筑，由于坝前防渗墙施工滞后，河床底部施
工作业面干扰，填筑量不大，2012年4月形成了填
筑规模，截止2012年11月11日止，已累计完成
收稿日期：2013—11—26
作者简介：金永才(1963一)，男，甘肃省永靖县人，工程师，从事
水利水电工程监理工作．
494．0万1"13 ，平均月强度约34．5万1"13 ，其中月最大
填筑量达75万in ，日最大填筑量达3．6万1'13 。混
凝土面板自2013年5月9日开始施工，至8月14
日完成。截止到2013年9月30日，表面止水3 135
1"13以下全部施工完成，并开始进行壤土铺盖的施工。
大坝典型断面见图1所示。
2 面板堆石坝填筑
2．1 填坝材料来源
根据工程填筑用料要求及建设单位征地范围，
大坝砂砾料来自C1料场。在cl料场布置27个探
坑对料源颗粒级配等物理性质进行复查，了解料场
料源的含泥量、最大粒径、淤泥、细沙夹层、胶结层、
覆盖层厚度、水上水下可开采厚度、储量、天然干密
度等，判定料源砂砾料质量状况及分部情况。C1料
场砂砾料颗粒级配基本处于3B1、3B2料设计包络
线以内，基本满足填筑料质量标准。
大坝3B1、3B2料均从C1料场开采；2A、2B料
从Cl料场开采后采用筛分方式，无需专门参配，根
西北水电·2014年·第3期 47
据砂石料生产标段的筛分料试验结果，2A、2B料满
足设计要求。
2．2 生产性试验
坝体各种填筑料的碾压试验均结合填筑在现场
完成，明确了3BI、3B2、排水棱体、排水料及垫层料
和特殊垫层料的施工参数。其中特殊垫层料直接采
用垫层料的施工参数。挤压边墙通过试验确认配合
比及施工参数。
2．3 面板堆石坝垫层料、特殊填层料填筑
垫层料、特殊填层料填筑区的垫层料严格按设
计图纸中所示的范围内铺填，铺料应防止分离。垫
层料每层压实厚度为40 em，特殊填层料区每层压
实厚度为20 cm，垫层料外包特殊填层料3 m，并严
格控制铺料的厚度。垫层料内不得混有黏土、有机
物等污染杂质，受到污染的填筑料应予清除。
2．4 面板堆石坝砂砾料(3Bl及3B2)填筑
主堆石料3BI及3B2料直接开采上坝，采用装
载机和反铲挖装，控制最大粒径40 Cm，配20自卸
车运输上坝，砂砾料内加水采用上坝公路加水点、坝
面水管和洒水车进行加水。卸料和铺料不允许颗粒
分离，并形成水平面，各层压实厚度80 Cm。在与垫
层料结合面应避免大石集中，3B1上游侧粒径大于
20 em的砂砾石应清除移放到下游侧，在清除上述
所有大于20 em的分离的石料前不得在其上铺垫层
料。靠近垫层料区的3B1料采用后退法施工，其他
部位采用进占法铺料施工。严禁3B1料侵占垫层料
和排水料。采用XS262振动碾沿平行于坝轴线方
向碾压8遍。
2．5 面板堆石坝排水料(3¨ 填筑
排水体料采用C1料场的料或堆存料填筑，控
制最大粒径40 em，级配连续。水平排水料对于两
侧边坡粒径大于20 cm的集中砂砾石应清除，在碾
压试验合格后方可填筑两侧3B2料。竖向排水料宜
在3B2料填筑并清除粒径大于20 em的集中砂砾料
后进行填筑。排水棱体上游侧分别与3B1、水平排
水料、3B2接触，凡先行填筑的砂砾料均应在接合面
清除粒径大于20 cm的集中砂砾料，XS262振动碾
沿平行于坝轴线方向碾压6～8遍。
2．6 面板堆石坝岸坡部位填筑
岸坡部位填筑3B1、3B2、排水料时，铺料厚度为
400 mm，宽度为4 m，需清除大于200 mm的大石。
在进行岸坡部位填筑时，需按先粗后细的原则，先行
填筑对应的非岸坡填筑料，后填筑岸坡料。靠近岸
坡大型施工机械无法碾压的局部部位需采用小型、
特殊、人工等方法进行压实作业，并根据各与岸坡结
合部位的地形情况减薄铺料厚度。
2．7 面板堆石坝大块石护坡
下游护坡块石随坝体上升逐层填筑。靠近下游
坝坡部位超径大石的填筑施工，由CAT330与人工
配合。石块从开挖料中拣选大块石，块石的最大尺
寸不宜小于400 mm。质地坚硬的大块石运至每一
填筑层上，沿着靠近下游坝坡的边缘堆成条带状，用
SD22推土机将其推至坝坡边缘，由测量配合定位，
块石大面朝外，用小石块楔紧。固定后护坡外缘与
设计坝坡线误差不超过±10 cm。各层的护坡块石
和同层的堆石料采用交替铺筑的方法进行。
3 挤压墙施工质量控制
挤压墙混凝土施工选用挤压机BW75—2作为
主要机械，可满足外坡比1：1．3～1：1．55的施工
要求(本工程上游坡比为1：1．55)。
考虑坝面设计要求及挤压墙对坝料碾压的阻挡
作用，挤压墙断面设计为梯形，其底部不会形成空腔
进而对面板造成不利影响。坡面可根据坝坡坡比调
整，顶部宽度限制在12 em以内，过大的顶宽会降低
挤压墙适应变形的能力。墙高采用40 em，与碾压
后的垫层料厚度一致，内侧坡比设计为8：1以便垫
层料碾压。
挤压边墙施工时，在挤压机械设置自流式装置
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