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龙山水库大坝护砌控制措施探讨

文档作者：张继山曹立献刘世利文档来源：山东省莒南县十字路镇水利站山东省莒南县水利水产局		点击数：	更新时间： 2022年10月18日
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76 水利建设与管理·2010年第3期
龙_ 水 库 大 坝 护 礴 控制 措 施深
张继山 曹立献 刘世利
(山东省莒南县水利水产局 276600) (山东省莒南县十字路镇水利站276600)
【摘要】龙山水库是2009年莒南县小(1)型水库除险加固工程之一。在大坝护坡工程中，施工单位在工期紧、
任务重的情况下，合理进行施工组织设计，采取示坡线法、桩移法、点移法等坡面护砌技术措施进行控制，精心
施工，建立健全建设单位、施工单位、监理单位的质量控制措施，有效地保证了干砌石护坡质量和进度，确保了
龙山水库除险加固工程的建设质量。
【关键词】龙山水库 干砌石护坡技术措施质量控制
1 概况
山东省莒南县龙山水库位于绣针河上游，属滨海
水系，该水库于1965年9月开工，1966年5月竣工，控
制流域面积10．9km2，总库容630万m3，兴利库容470
万m]。水库大坝坝型为粘土心墙砂壳坝，坝长312m，最
大坝高24．67m。是一座集防洪、灌溉、水产养殖、供水
等综合功能于一体的小(1)型水库。
龙山水库除险加固工程是2009年临沂市水利局
批复立项的重点小(1)型水库除险加固工程，除险加
固的主要内容为：上游坝脚填筑一级压重平台，上游
砂壳翻压及干砌方块石护坡，放水洞维修加固，溢洪
道新建溢流堰、导流墙，坝后补土、草皮护坡、新建坡
面排水设施及进行坝体贴坡排水，防汛道路、管理单
位建设等。原大坝上游坝体砂壳松散不稳定、沉陷不
均匀、护坡石料尺寸小、无垫层、施工质量差，以及风
浪作用造成石护坡淘刷塌陷，石块滚落走失，毁坏严
重。上级批准的开工日期为2009年3月1日，要求龙
山水库除险加固工程必须在汛期前完成，总工期3
个月。大坝干砌方块石护坡是龙山水库除险加固工
程的一项重要内容，是整个工程中的关键工作，工期
紧，任务重。干砌方块石护坡工程是否能在50天内
按期完成，直接决定着整个工程的进度与工期，同
时，干砌方块石护坡工程质量的好坏也直接影响整
个大坝工程的整体质量，进而影响到工程的竣工验
收及创优达标工作。干砌方块石护坡工程已成为整
个工程的关键环节，而于砌方块石护坡工作中最为
繁重的任务为坡度、高程及施工质量控制，因而如何
搞好施工控制显得尤为重要。我们本着加快工程进
度、缩短工期、保证工程质量等原则，经多方案比较，
采用示坡线法、桩移法和点移法进行施工放线控制，
同时加强质量控制措施，保证了工程质量，缩短了工
期，使整个工程在汛期前按时完工。
2 大坝干砌方块石护坡设计指标要求
2．1 设计指标
干砌方块石护坡底部高程平压重平台94．50m，顶
部高程平坝顶113．30m，在高程103．80m设宽2．Om
戗台，戗台下坡比1：3．0，戗台上坡比1：2．75。垫层设计
根据被保护土的类型、颗分资料、渗透系数及抗剪强
度等指标分析，并结合排水反滤对土工布保土性、透
水性的要求，选用300g／m2宽幅短纤针刺土工布，其下
铺设中粗砂垫层0．15m，其上铺设2-4cm碎石垫层
0．15m。护坡石粒径及厚度，根据SL274-2001(碾压式
土石坝设计规范》计算，厚度0．20m，块石的平均质量
30kg。选用的护坡方块石尺寸为20cmx3Ocmx5Ocm。干
护坡总面积l1200m2，需方块石约7．5万块。护坡石料
须选用质地坚硬、新鲜、不得有剥落层或裂纹、不易风
张继山等／龙山水库大坝护砌控制措施探讨
化的石料，其抗水性、抗压强度、几何尺寸等均应符合
设计要求(SDJ213-83(碾压式土石坝施工技术规范》
之10．3．2)。干砌石护坡工程所用的大宗石料，采用当
地大山、旋子山产花岗岩方块石，密度2．66kg／cm3，抗
压强度大于52MPa，软化系数在0．70～0．76之问，其质
优量足，能充分保证大坝护坡工程的施工质量、安全
性和耐久性。
2．2 干砌方块石护坡质量要求
为保证护坡工程质量，在于砌方块石护坡中要求
的质量标准是：按设计要求在砂壳翻压、坡面整修验收
合格后，铺设砂垫层，保持垫层平整、密实、厚度均匀；
铺设土工布，相邻土工布缝接，搭接宽度30cm，在坡面
底部、顶部及岸坡连接处进行锚固，锚固长度大于
50cm，避免土工布被损伤，保持整洁；再铺设2～4cm碎
石垫层。干砌块石护坡要求以错缝锁结方式铺砌，横缝
水平顺直，竖缝垂直且基本压中，错缝距离不得小于l／3
方块石长，缝隙紧密，砌体表面砌缝的宽度小于20ram，
护坡石底部垫稳填实，砌筑稳固，严禁架空，块石间契
合紧密无松动，坡面筑时形成一个整体。严禁出现通
缝、叠砌和浮塞，不使用翅口石和飞口石。砌体外露面
的坡顶及侧边，均选用较整齐的石块砌筑，砌石边缘顺
直、整齐牢固，坡面平顺美观，表面平整度符合规范要
求，不得有凹陷凸肚现象。
3 干砌方块石护坡施工技术措施
由于护砌工程量大、工期短、任务重，为加快工程
施工进度，我们选用示坡线法、桩移法、点移法等技术
措施进行施工控制，示坡线法能较好地控制砂垫层、碎
石垫层的厚度，以及石护坡的坡面平整度。桩移法和点
移法可充分发挥各施工班组的能力以赶进度、保质量，
尽管进度不统一，但砌筑质量可做到统一控制，是保证
质量的有利措施。
3．1 示坡线法
大坝坝坡处理工序完成后，在坡面上沿坝内肩线
(由坝轴线推算，平行于坝轴线)每隔5m固定一木桩，
在垂直坝肩线方向每隔5m(水平距离)固定一木桩，直
至坡脚木桩，经测量计算，确定木桩的砂垫层、碎石垫
层、护坡石的坡面高程点，用红漆进行标注，沿各桩高
程点挂好线即为砂垫层、碎石垫层、护坡石的顶面高程
线，即示坡线。在两排示坡线之间，用活结系一根横向
线(平行于坝轴线方向)，该横向线可沿坡面方向平行
移动，由施工队沿示坡线挂砂垫层、碎石垫层、护坡石
的坡面控制线。
3．2 桩移法
根据坝脚齿墙高程、坝顶高程，设计边坡系数及
方块石的宽度，可自下而上计算出每层砌石上线的
宽度、累计坡长及每层砌石高差、累计高差和相应高
程，并打印成表格。依此表格，对现场作业技工进行
手把手技术交底，再由该技工自行控制施工，施工技
术员仅负责高程点转移及检查工作，大大减轻了工
作量。
在平行于坝轴线的齿墙段里边线上，沿该线每
5m固定一木桩，根据上述所打印的表格，先测出第
一层块石上线高程，划一刻度线注明第一层，并依次
测出第二、三、四、五层块石上线高程，施工者用水平
软管控制各层块石上棱线与各层刻度线平，每层均
用钢尺自基线丈量坡长，校正方块石直至上棱线符
合高程及坡长要求。待第一批木桩上的五层块石全
部护砌完后，再沿坝坡上移另一排木桩，再在每个木
桩上依次测出第五、六、七、八、九层砌石的上线高
程，并划上刻度线，同样用水平管控制每层块石上棱
线与刻度线平，上下两木桩中，上桩中最底一层与下
桩中最上一层要为同一层，以便复测高程，随时用经
纬仪和钢尺丈量坡长(自齿墙内边线算起)，校核该
层与坝轴线的平行度，对全线进行统一控制，及时改
正各施工小组的施工偏差，从根本上保证方块石护
坡质量。
3．3 点移法
在平行于坝轴线的坝坡线上每隔5m测一高程点
(最好是整数点)，钢尺零点放在该点上，护砌第一层
时，先计算第一层上线与该点的高差，用水平管控制该
层块石上棱线与该高差在钢尺上的位置平，护第二层
时，计算第二层与该点的高差。以此类推，并结合钢尺
丈量坡长，随时用经纬仪控制砌缝的直线度，全方位进
78 张继山等／龙山水库大坝护砌控制措施探讨
行控制护坡质量。
4 干砌石护坡质量控制措施
4．I 建设单位的质量监督检查措施
莒南县小(1)型水库除险加固工程建设管理处，抽
调精干技术人员派驻工程工地，从石料进场、施工放
线、坝坡整理、垫层及土工布铺设到护坡石砌筑，层层
把关，对每个施工环节进行质量检查，发现不合格的地
方，要求施工单位现场处理，不留质量隐患。质量监督
机构实行质量巡查、巡测、抽查制度，保证小(1)型水库
除险加固工程的建设质量。
4．2 施工单位的质量保证措施
为确保龙山水库护坡工程的内在和外观质量，
施工单位做了大量卓有成效的工作：对施工现场管
理人员进行培训，及时组织召开技术负责人、质检员
及各工程队组长质量会议，加强质量意识；对各施工
班组培训护坡施工要点，进行技术交底，优选施工人
员，提高他们的素质。施工单位结合大坝护坡工程
项目的特点，采用示坡线法、桩移法、点移法等新技
术方法进行施工放线，测量、放样、桩点埋设、高程
校核各环节都做到准确无误。编制切实可行的施工
组织设计，确定施工方案、施工工艺。护坡石经过加
工后，再运到把坝坡上，保证上坝石料都是合格的。
施工单位严格执行“三检”制度，即必须进行施工班
组的初检，施工队质检员、技术员的复检互检，施工
单位专职质检员的终检(签字)验收，之后方可申报
(上接第20页)理采用振孔高喷防渗墙，折线形摆喷，孔
距1．2m，摆角45~。墙底深人基岩50cm，墙高6．1～
9．4m。
4．2 二期围堰
二期上下游横向围堰采用土石围堰，其结构型式及
防渗型式同一期上游横向围堰，砂卵石利用船闸及泄水
闸开挖料及一期纵向围堰拆除料(一期纵向围堰在二期
围堰填筑时拆除，作为二期围堰的利用料)。纵向围堰接
闸坝中墩，采用混凝土围堰，顶宽3．Om、底宽13．Om、底
板厚2．5m，垂直边坡。施工时开挖砂卵石覆盖层至基岩
监理验收，合格签字确认后，再进行下道工序的施
工。严格准确填报地单元工程质量评定资料，及时
控制和综合评定工程，真实反映工程建设的内在质
量。施工单位通过制定施工技术、质量、安全、工期
等保证措施，为龙山水库大坝护坡质量控制奠定了
坚实的基础。
4．3 监理单位的质量控制措施
临沂市水利水电工程监理中心莒南县小(1)型水
库除险加固工程项目监理部制定详细的监理规划和实
施细则，严格按照工程合同内容、设计文件、图纸要求
和有关规范，认真履行职责。通过联合测量、仪器检测、
旁站监督、试验和指令文件等手段，对护坡石料、垫层
材料、土工布、施工方案、施工工艺工序进行监督，对施
工放样、高程控制进行检测，检查核实质量证明、试验
报告和鉴定书，现场通过书面指令和文件对施工单位
进行质量控制。
5 结语
施工单位采取合理可行的坡面护砌新工艺和技
术措施，建设单位、施工单位、监理单位通力合作，
各负其责，建立健全质量控制措施，可以有效地保证
工程质量，是龙山小(1)型水库除险加固任务顺利
完成的关键因素。龙山水库除险加固工程中大坝护
砌的技术和质量控制措施，可以在同类工程中推广
应用。△
作基础，挡水前两侧回填砂卵石至109．Om高程，以利围
堰稳定。
5 结语
跃洲水电站施工导流设计过程中秉承遵循规范、方
案可靠、确保安全、实施经济的原则，在避免临时淹没问
题、就地利用开挖料优选堰型、尽量压缩导流时段、降低
导流费用等方面做了大量工作。整个跃洲水电站在优选
施工导流程序的情况下，第一年年初开工，第二年的年
底就可利用二期围堰挡水提前发电，时间及经济效益比
十分突出。△

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