1、面板壩壩頂結構設計新思路研究1工程概況2壩頂結構設計衛星水庫壩頂結構采用上、下游雙擋墻的型式，壩體下游懸臂擋墻底部高程為180.8m，頂部高程為187.0m，高6.2m，上游防浪墻的建基面高程（壩頂臨時滑模高程）為185.8m，高出正常蓄水位以上0.14m。大壩壩體在高程180.6m-186.8m之間為靜碾區填筑，上游1米寬墊層區鋪筑厚度為40厘米，采用16t振動碾靜碾8遍；下游擋墻立板邊1米寬采用區料鋪筑，厚度為20厘米，采用小型手扶式振動碾碾壓8遍；上游墊層區和下游擋墻I區料之間為I、區混合料區，鋪筑厚度為40厘米，采用16t振動碾靜碾8遍。上游墊層區設計孔隙率n21.5，混合料區設計孔隙

2、率年n22.5，下游擋墻立板邊區料設計孔隙率n21.5。本工程壩頂結構設計不同之處在于以下兩方面：1、國內面板壩壩頂滑模臨時高程以下壩體填筑均采用動碾，本工程滑模高程以下5.2m則采用I、區混合料靜碾；2、本工程滑模施工的壩面作業平臺寬度為6.6m，比混凝土面板堆石壩一般作業平臺寬度少2.4m。3合理性分析3.1工程措施的合理性分析面板混凝土澆筑平臺的一般寬度大于9m，而本工程的混凝土澆筑平臺寬度為6.6m，作業平臺寬度的縮窄，無疑是給施工增加了難度。通過設計、業主、監理和施工單位共同努力，改變牽引設備錨固方式，使卷揚機機座與下游擋墻連為一體，簡化滑模設施，并采用兩臺5t的卷揚機并排牽引，面板

3、澆筑采用跳倉澆筑順序，工程翻斗車運輸入倉澆筑。通過精心施工和合理安排，最終使面板澆筑保質按時完成，并獲得業主和監理的一致好評。國內面板壩的靜碾區均設置在上游防浪墻建基面（壩頂臨時滑模高程）以上，并不提具體的設計指標，而本工程卻設在上游防浪墻建基面以下5.2m，所以對靜碾區的指標設計顯得非常重要。隨著碾壓設備的改進，面板堆石壩的填筑質量越來越好，沉降量越來越小，由于下游擋墻澆筑需一個半月時間，相當于給靜碾區填筑前預留了一個半月沉降時間，使壩體沉降趨于穩定，為壩體靜碾區和動碾區沉降趨于一致創造了有利的條件，從而使面板在壩體自身沉降的作用下能均勻受力。為慎重起見，要求施工單位對壩頂靜碾區做碾壓試驗。

4、通過對碾壓試驗結果的分析，參照類似工程的壩體填筑指標，并結合工程實際，提出了如上所述的設計指標。表1碾壓試驗成果匯總表填筑料源填筑料視比重碾壓部位鋪料厚度cm碾壓遍數沉降量mm含 水 率 %干容重kn/m3孔 隙 率 %d60/d10d302/（d60.d10）石粉碎石級配料2.63上游墊層區1#坑38.88523.5020.7920.9538.72.582#坑3.1820.7621.0648.391.452#料場爆破軋制料2.62混合料區1#坑43.88472.8320.2722.6317.331.642#坑4.7120.4721.8715.631.23石粉碎石級配料2.63下游擋墻墊層區1

5、#坑21.88459.020.8320.7840.02.952#坑7.020.6421.5232.11.593.2經濟分析該壩頂結構設計中下游擋墻的混凝土方量為2235m3，合計費用89.4萬元；但由于下游擋墻的增設，使壩體填筑方量減少，減少方量占總填筑量的14.5，減少寬度3m，工程量減少7.25萬m3，節省費用217.5萬元；總投資節省128.1萬元。4結語混凝土面板堆石壩是土石壩的主要壩型之一，由于堆石為自由排水材料，在堆石體內不可能形成浸潤線和孔隙水壓力，安全穩定性能好，在混凝土面板堆石壩下游增設擋墻對工程的質量、投資、工期、效益均有好處。對于中、小型面板堆石壩，有以下幾點可供設計參考：1、壩頂臨時滑模高程處的作業平臺寬度可適當縮窄，可由9m縮至6m；2、根據工程實際，靜碾區可置于壩頂臨時滑模高程以下一定的部位，只要設計合理，措施得當，可取得和振動碾壓一樣的效果，碾壓參數參考值：上游墊層區設計孔隙率n21.5，混合料區設計孔隙率年n22.5，下游擋墻立板邊區料設計孔隙率n21.5；3、壩頂下游采用高擋墻（56m）型式，可節約填筑工程量約1317，又可滿足壩體穩定要求。衛星水庫自從2003年4月28日下閘蓄水至今，水庫已達到正常蓄水位，根據業主的跟蹤觀測，水平位移累計沉降量為20.95mm