１、概述
面板堆石坝垫层料（ⅡＡ）区直接位于面板底部，为混凝土面板提供均匀支持，避免面板产生应力集中现象，使作用在混凝土面板上的水荷载均匀地传递到堆石体。垫层料有半透水性，在面板浇筑前可利用坝体进行挡水渡汛，当面板或接缝产生裂缝时，垫层料可作为第二道防线。
天生桥一级水电站垫层料设计宽度为３ｍ，方量为３６．５万ｍ３。
２、垫层料的设计要求
ⅡＡ料来源于经破碎的溢洪道或补充料场开采的灰岩料。垫层料要满足以下设计要求：（１）要求垫层料最大粒径不能太大，应含有较多的细料；（２）要有半透水性、低压缩性和高抗剪强度；（３）垫层料为非塑性的级配良好的灰岩人工制备料，要求颗粒坚硬、耐久，无粘土及有机杂质；（４）垫层料的及陪范围为：最大粒径８０ｍｍ，含砾量为４５％～６５％，应为连续级配；（５）普通沥青砂混合料中普通沥青参照ＳＹＩ１６６５／７７牌号６５的有关技术指标选购；（６）碾压层厚４０ｃｍ，洒水量为１０％。
３、垫层料的填筑
３．１修补工序
垫层料施工顺序应为先修补后填筑。１９９６年上半年在填筑和修整ⅡＡ料上游边坡过程中有过几场暴雨，两坝肩趾板槽集中水流损坏了两坝肩的坝体坡脚，为此，这一部位需要进行修补。基坑抽水结束后，第一步工作就是进行ⅡＡ料的修补，修复措施按以下方案进行：在ＥＬ．６２５ｍ以下靠近趾板的地方挖槽，除去松散的堆石料，并用ⅡＡＢ料回填碾压好，碾压时使用平板振动碾，修复期间要特别注意保护好止水片的保护盒。
３．２基础验收
根据招标文件及设计图纸要求，在趾板下游３～１０ｍ范围内的垫层料区基础的开挖要挖至与趾板相同的深度，在趾板下游３～１０ｍ以外的垫层料区后至坝轴线之间的基础，应挖除所有的全风化岩石。
坝基范围内的冲击层一般均应挖除，除非工程师另外通知。趾板下游０．５Ｈ（Ｈ为趾板平面的水深）范围内，要求清除开挖面上的任何倒悬体，并形成不陡于１∶０．３的坡度。碾压后，ⅡＡ向坝轴线的填筑料占ⅢＡ（过渡料区）区范围不超过２００ｍｍ的公差范围，但ⅡＡ区不应小于图纸设计的最小宽度。各个填筑料区之间不允许发生突变。
３．３填筑
３．３．１铺料
现场指挥人员按照监理工程师指定的场地进行各种上坝料的倒放，防止粗料、细料混合。铺料采用进占法。
铺料要近似水平并防止分离，施工中要严格控制每层填筑料厚度不大于４５０ｍｍ，垫层料填筑时应沿水平面向上游方向超填３０ｃｍ，以防止坡面自然沉降，在超填部分与设计交接处做明显标志，以避免超填过多而增加修坡工程量及垫层料浪费。
当填筑垫层料时，其铺料后的高程与过渡料铺料高程一致，以便同时碾压。
３．３．２平料
严格控制各种上坝料的填筑厚度，在工作面上放置标有相应填筑厚度的钢筋架，现场指挥人员可根据钢筋架的高度指挥推土机平料，控制填料厚度。
３．３．３洒水
从右坝头７９１ｍ高程水池铺设供水主管及支管，利用胶管将水引致工作面，加水量为堆石体的１０％。
３．３．４碾压
（１）水平碾压
垫层料、过渡料水平碾压使用的机械是德国生产的ＢＷ２１９Ｄ／２自行式振动碾，其工作效率高，性能稳定，碾压速度控制在１．８～２．４ｋｍ/ｈ，振动频率为每分钟１１００～１５００次。碾压过程采用进退错距法，每次错距控制在３０ｃｍ以内。碾压遍数不少于６次，最终以填筑体的碾压试验成果能达到压实干密度２．２ｇ/ｃｍ２或空隙率为１９％来确定。
（２）上游坡面的修整及碾压
每填筑４．８ｍ就开始进行上游坡面的修整、碾压工序，坡面碾压机械使用斜坡振动碾，已碾压好的边坡经监理工程师验收后，即喷阳离子乳化沥青进行坡面保护。
边坡碾压按照以下工序进行：测量放线→激光导向反铲修坡→人工修整→布置吊索→碾压→边坡保护。
坡面修整采用人工配合激光导向反铲进行，采用激光导向仪、经纬仪及自制木三角架来控制上游边坡坡面。
坡面先用激光导向反铲修整，边坡修整时应预留７ｃｍ的保护层厚度，使碾压后边坡达到设计要求，机械修坡后再由人工对坡面进行细部修整，人工作业方法是：在坡面上布置１０ｍ×１０ｍ的网点并打插筋，在钢筋上用细线在控制修坡坡面，由人工用锄头修坡，对超、欠挖部分进行回填或挖除。人工修整后边坡坡面高出设计坡面７ｃｍ。
斜坡碾压及防护的具体办法是：①布置索吊，索吊布置在坝体的顶面上，索吊离边坡应有２ｍ的距离；②安装振动碾，（振动碾选用中国陕西生产的ＹＺＴ１０Ｌ牵引式振动碾），安装振动碾时应保证碾压过程中钢丝绳始终与坡面平行；③斜坡碾压采用静碾和振动相结合的方法进行，静碾２遍，然后半振动（自上而下时不振东，自下而上时振动）碾压４遍；④斜坡碾压错位采用的方法是：吊索在坝顶水平移动一定距离，将斜坡碾从下向上斜拉至顶部再放下去，往返数次即可。
（３）ⅡＡ料表面喷乳化沥青保护碾压好的坡面经监理工程师验收后即可喷乳化沥青进行保护，喷洒前先由人工扫除坡面上的浮尘，高程６８２ｍ以下为枯水期施工，受雨水冲刷机会少，坡面碾压合格后即可进行面板浇筑，暴露时间短，故只需喷“两油一砂”（喷一层乳化沥青，洒一层砂，再喷一层乳化沥青）保护。
高程６８２ｍ以上ⅡＡ区坡面洪水来临之前不能及时进行面板浇筑，汛期将被雨水冲刷，故需喷“两油两砂”（先喷一层乳化沥青，洒一层砂，再喷一层乳化沥青，洒一层砂）进行坡面保护，最后无振碾压一遍。
“两油”共计单耗量３．４ｇ/ｍ２，喷层间隔不少于２４ｈ。
４、结束语
根据天生桥一级电站垫层区坡面施工的实践经验，应改进的方面为：（１）坡面碾压之前必须洒水，使ⅡＡ表面至少１５ｃｍ内充分湿润；（２）ⅡＡ料填筑时，其水平方向需向上游侧超填３０ｃｍ，以保证边坡碾压后达到设计要求；（３）喷涂乳化沥青应与无振碾压相结合。
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