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【摘要】本文通过介绍南山水库面板堆石坝混凝土面板的防裂技术和在施工过程中采取的一系列防裂措施，取得了南山水库面板混凝土在施工期无裂缝的良好成绩，为同类堆石坝面板混凝土防裂积累和提供了新的施工经验。
【关键词】南山水库 混凝土面板 防裂技术
中图分类号：TV331文献标识码： A
1、工程概况
南山水库位于广西壮族自治区桂林市龙胜县平等乡境内，电站主要以发电为主、兼顾防洪和人畜饮水等综合利用的中型水利枢纽工程，采用跨流域、混合式开发的形式，南山水库为地表径流蓄水水库。水库为南山水利枢纽一级电站（设计水头1000m，装机两台CJA237a-L-165/4×9.6型冲击式水轮机，容量2×3MW）的压力前池，南山水库主坝为钢筋混凝土面板堆石坝，最大坝高60m，水库库容1936万m3，坝顶宽度7m ， 坝顶长度290m，坝顶高程▽1525.00m，坝基趾板高程▽1465.00m，水库正常蓄水位▽1523.00m；坝前坡设计坡比1：1.4。南山水利枢纽流域气候温和，属亚热带气候，降雨量充沛，降雨多集中在3～8月份，多年平均气温11.4℃，最高气温23.5℃，最低气温-7.5℃，平均风速2.1m/s，年降雨量1994mm，多年平均蒸发量833mm。
2、混凝土面板的设计
面板厚度：南山水库坝高60m属中低坝面板厚度采用0.4m等厚。
面板混凝土：主坝混凝土面板设计指标为C25W8F100，二级配混凝土，混凝土砂石骨料采用石料场花岗岩人工轧制而成，混凝土中掺入（不低于Ⅱ级）粉煤灰15％～20％，混凝土每立方掺入0.6㎏格雷斯聚丙烯纤维，并掺加优质高效减水剂和引气剂。
面板的钢筋：采用双层双向配筋形式，单向配筋率约为0.4%，坡面水平钢筋和坡向钢筋均采用Φ16＠200钢筋网片，面板钢筋采用套筒连接，保护层厚度50㎜。为了防止面板边缘局部挤压破坏，在面板周边配置加强封闭钢筋。
面板分块：面板分缝分块主要从改善面板受力状态方便施工的目的出发，面板宽度分为6m和12m两种，共计28块。板间设置垂直缝，面板与防浪墙间设置水平缝。垂直缝共27條，其中两岸张性缝20条，河床段压性缝7条，长度共计1699.8m。
3、面板混凝土施工
混凝土面板总面积19500㎡，混凝土总方量7800 m3，根据工程施工进度安排混凝土面板分两期施工，一期面板共9块 ，面积7125㎡，混凝土方量2850 m3，施工时间2007年11月25～2008年1月1日；二期面板共19块，面积12250㎡，混凝土方量4950 m3，施工时间2008年6月29日～2008年8月15日；面板施工中采用一套自制无轨滑模进行面板混凝土浇筑。
4、混凝土面板裂缝的分类及成因
面板混凝土裂缝从成因主要分为温度裂缝、干缩裂缝、结构裂缝。
温度裂缝是由于水泥水化热作用或外界温度影响，特别是气温骤降，形成混凝土内外温差过大，致使混凝土产生裂缝。
干缩裂缝是由于外界和温度条件影响混凝土面板因失去过多水分而产生收缩裂缝；混凝土干缩通常是一个渐进的过程，可能要延续3个月甚至一年以上。虽然混凝土的徐变可以使其松弛并延缓开裂，但后期有温度应力和干缩叠加，对混凝土裂缝产生严重威胁。所以尽量减少混凝土的干缩仍然是十分必要的。另外，新浇混凝土尚未终凝，由于表面蒸发过快失水引起混凝土塑性收缩而产生浅表细微裂缝，也应采取措施预防和及时处理。
结构裂缝主要是由于面板长而薄的特点、外荷载或坝体、坝基的不均匀变形而引起，需要采取一系列结构和施工措施研究解决。
5、混凝土防裂技术的研究及在南山水库面板堆石坝面板混凝土中的应用
5.1 加强坝体填筑质量控制，减少坝体沉降量，防止混凝土面板裂缝
南山水库面板坝在填筑过程中，采用英格索兰SD175自行式振动碾和陕西水利机械厂生产的ZDT18拖式振动碾相配合进行坝体碾压，其主要技术特性是自重大、激振力强，对各种填料压实性能效果好。
严格按照设计和施工规范要求优选各区填料，施工过程严格控制各填筑区填筑层厚和碾压遍数，以实现设计规定压实干容重和渗透性。合理规划填筑分区，处理好分期填筑搭接带；尽可能延长坝体在面板浇筑前的沉降期，尽量减少坝体变形对面板的影响。南山大坝2007年6月初填筑完成，截至2007年11月25日坝体沉降量为 350 ㎜，说明该坝填筑比较密实，沉降量相对较小，2007年11月25日进行面板第一块浇筑。
5.2 优化面板混凝土配合比设计，提高混凝土的抗裂性能
5.2.1 优选混凝土原材料。砂石骨料选用线膨胀系数较小的花岗岩轧制而成，砂子细度模数2.66属中砂，碎石各项指标均满足规范要求；水泥选用桂林鲁山建材联合有限责任公司生产的“驼山”牌P.O42.5水泥，其物理力学性能检测结果见表1，化学指标检测结果见表2，试验结果表明该水泥各项指标均满足《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-1999中有关规定，为合格水泥。
表1 “驼山”牌P·O42.5水泥物理力学性能检验结果表
表2 “驼山”牌P·O42.5水泥化学指标检验结果表
粉煤灰选用广西来宾发电有限公司生产的粉煤灰，其检测结果见表5，符合《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》DL/T5055-96Ⅱ级粉煤灰标准要求，混凝土中掺入20％粉煤灰改善混凝土的和易性，减少水泥用量，减少单位体积的水化热和混凝土的最高温升，从而减少混凝土温度收缩。
表3粉 煤 灰 检 验 结 果
外加剂选用山西新型化工有限公司生产的HJUNF-2A萘系高效减水剂和HJAE-A混凝土引气剂，显著改善了混凝土的和易性，提高了抗渗、抗冻和耐久性。根据工程所使用的原材料，依据《水工混凝土外加剂技术规程》DL/T5100-1999对外加剂进行适应性试验，其结果如表4。
表4减 水 剂 检 验 结 果
掺用格雷斯聚丙烯纤维（掺量0.6㎏/m3），其亲水性、离散性均较好，纤维混凝土的抗拉强度、极限拉伸值明显提高，有效降低了细微裂缝尖端的应力，使混凝土因干缩引起的拉应力减弱，同时抑制混凝土塑性干缩开裂，增强了混凝土的早期抗裂性能。其主要性能指标见表7。
表5 格雷斯聚丙烯纤维主要参数表
5.2.2面板混凝土配合比设计试验研究
面板混凝土配合比通过原材料物理力学性能指标试验，大坝面板混凝土设计中掺入20%的来宾Ⅱ级粉煤灰，掺山西黄河HJUNF—2A高效减水剂0.8%，用以减少混凝土单位体积中的水泥用量，降低混凝土的水化热，掺格雷斯聚丙烯纤维0.6kg/m3同时在减水剂中掺入HJAE—A引气剂1.1/万（以胶凝材料重量百分比计），以提高面板混凝土的抗裂性和耐久性，增加混凝土的和易性。
5.2.2.1C25F100W8面板混凝土配合比设计试验成果见表6。
表6C25F100W8面板混凝土配合比设计试验成果表（单位： kg/m3）
5.2.2.2混凝土抗压强度和劈拉强度
表7面板配合比混凝土抗压强度和劈拉强度试验结果表
5.2.2.3混凝土抗渗性能试验
表8面板混凝土抗渗等级试验结果表
试验结果表明水胶比0.40～0.55时抗渗性能均能满足设计要求等级。
5.2.2.4 混凝土抗冻性能试验
表9不同水胶比冻融循环次数相对动弹性模量和质量损失率表
试验数据结果分析表明，水胶比0.40～0.55时抗冻性能均满足设计要求。
5.2.2.5混凝土极限垃伸
表10混凝土的极限拉伸试验结果表
试验结果表明：配合比系列水胶比混凝土极限拉伸值均较高，对面板混凝土抗裂有利。不同水胶比应力－应变曲线图如下：
通过C25W8F100配合比系列试验数据，根据一元线性回归法计算分析，确定出抗压强度与胶水比之间的函数关系，从而得出混凝土7天、28天抗压强度与胶水比关系式如下式：
R7=16.100c/w-11.549(R＝0.997)；R28=19.691c/w-7.015(R＝0.992)；根据规范要求和专家意见，结合面板混凝土配合比系列试验、优化，最终确定面板混凝土施工配合比见表11。
表11C25W8F100面板混凝土施工配合比
5.3强化施工管理，严格施工过程质量控制提高面板混凝土工程质量
加强面板混凝土施工的过程控制是面板防裂的重中之重。在总结国内外大型堆石坝面板防裂经验的基础上，对管理层和作业层进行系统地培训交底，确保每道工序、每个环节层层监督，严格把关。
严格按照试验确定的混凝土配合比进行拌制，严格控制外加剂的掺量和拌和时间，各项材料计量准确，确保混凝土搅拌均匀保证混凝土和易性和聚丙烯纤维的分散性。应用混掺配合比在南山面板混凝土施工過程中，混凝土拌和物坍落度损失较小且比较稳定，根据现场实测资料反映（气温10～20℃），拌和站出机口混凝土与仓面混凝土20～30min内坍落度损失稳定在1～1.5cm范围，90～180min内坍落度损失稳定在1.5～2.5cm。混凝土拌和物粘聚性好，在坡面溜槽输送过程中混凝土物料并未出现分离现象，在坡面溜槽中呈现整体下滑状态。仓面做到布料均匀，充分振捣，确保混凝土密实；采用双层拖架人工压浆收面，保证表面密实平整光滑；做好面板混凝土浇筑防雨遮盖措施，遇到大雨或特大暴雨时停止浇筑，过后做好接头处理，再恢复施工。
5.4面板混凝土防裂的工程措施
5.4.1改善面板约束条件
南山水库主坝应用混凝土挤压边墙施工新工艺具有同层垫层料填筑与上游坡面防护一次性完成的特点，简化了传统施工工艺上游坡面垫层超填、坝坡整修、斜面碾压、坡面防护等工艺，加快了垫层料施工进度提高了坡面保护能力，同时也提高了垫层料的填筑碾压质量，避免了由于垫层料碾压不密实而产生的不均匀沉降而导致面板产生裂缝。
平顺、光滑的垫层面，有效地减少表面摩察系数，防止应力集中。挤压边墙施工严格控制表面平整度，对超出规范值+5～-8㎝的部位采用人工找平，有陡坎的人工不平减少表面突变，挤边墙坡面喷涂阳离子乳化沥青减少了挤压边墙对面板混凝土接触基面的摩阻和约束而产生的拉应力，减少了裂缝的产生。
面板分Ⅰ序和Ⅱ序块，Ⅱ序块浇筑前在Ⅰ序块缝面上涂刷3㎜厚乳胶沥青，从而减少了Ⅰ、Ⅱ序块之间的侧向约束。
5.4.2 改善面板配筋结构
面板的配筋采用双层双向配筋形式，单向配筋率约为0.4%，坡面水平钢筋和坡向钢筋均采用Φ16＠200钢筋网片，面板钢筋采用套筒连接，保护层厚度50㎜。为了防止面板边缘局部挤压破坏，在面板周边配置加强封闭钢筋。采用双层双向配筋有效遏制了薄板结构混凝土由于保护层过大而产生的裂缝。
5.4.3 加强面板混凝土的保湿、保温养护
在面板施工过程中采用塑料布覆盖减少因太阳直射和刮风引起的混凝土表面水分散失，起到保湿减少混凝土干缩避免早期产生微裂纹的作用；面板混凝土表面人工收面压光后采用0.1㎜塑料薄膜立即覆盖，混凝土终凝后揭开塑料薄膜改用线毡覆盖并洒水养护，养护时沿坝顶主水管给每块分接打孔花管形成喷淋洒水，养护时间不少于90d。
采用线毡覆盖并洒水养护，一方面起到保湿以减少混凝土干缩的作用，另一方面，覆盖线毡也使混凝土表面避免直接与外界接触，使其受到外界气温变化的影响减少，使面板由于气温骤变而引起表面产生裂缝的可能性减小。
5.4.4保证混凝土的浇筑质量
在加强各种原材料质量控制的前提下，加强混凝土拌和物质量控制，各种材料计量准确，混凝土坍落度控制在30～50㎜（夜间）、40～60㎜（白天），保证混凝土拌和物质量的均一性和稳定性。
混凝土拌和物粘聚性好，混凝土在运输和入仓过程中未出现离析和骨料分离现象，在坡面溜槽中呈现整体下滑状态；仓面加强布料、振捣、滑模提升、人工压浆收面等工序的质量控制。
以上多种措施保证了成型混凝土的质量，有利于保证混凝土自身的抗裂性能。
5.4.5选择适宜的施工时段
一是待坝体自然沉降时间到达3～6个月后，进行面板混凝土的施工，以减少坝体沉降过大导致面板结构性裂缝的产生。
二是合理选择面板混凝土浇筑时间，最好是气温适宜、湿度较大的低温时节，日均气温10～20℃为宜，避开高温、负温、多雨、大风季节，在广西当地一般多选在9～12月为宜，为实现2008年底业主发电目标，南山二期面板混凝土施工只好选在2008年6～8月施工。
6、结束语
南山水库主坝面板混凝土通过科学的配合比研究与优化，采用掺粉煤灰、高效减水剂、引气剂、格雷斯聚丙烯纤维“多掺技术”，增强了混凝土的抗裂性能和耐久性；采用双层双向配筋有效遏制了薄板结构混凝土由于保护层过大而产生的裂缝；挤压边墙新工艺的应用确保面板下面垫层料碾压质量；挤压边墙坡面喷涂阳离子乳化沥青减少了挤压边墙对面板混凝土的约束而产生拉应力，减少了裂缝的产生；精心的组织管理和严格的过程控制、及时周到的养护的一系列工程施工措施，提高了混凝土自身抗裂能力，减少了外界对面板混凝土的影响，实现南山水库面板混凝土浇筑后无裂缝的成绩。经过南山水库面板混凝土施工实践和应用，为同类堆石坝面板混凝土防裂积累和提供了新的施工经验。
参考文献：
《碾压式土石坝施工技术规范》中华人民共和国国家经济贸易委员会发布DL/T5129-2001
《堆石面板坝施工技术规范》公话人民共和国水利部发布SL49-94等
【关键词】南山水库 混凝土面板 防裂技术
中图分类号：TV331文献标识码： A
1、工程概况
南山水库位于广西壮族自治区桂林市龙胜县平等乡境内，电站主要以发电为主、兼顾防洪和人畜饮水等综合利用的中型水利枢纽工程，采用跨流域、混合式开发的形式，南山水库为地表径流蓄水水库。水库为南山水利枢纽一级电站（设计水头1000m，装机两台CJA237a-L-165/4×9.6型冲击式水轮机，容量2×3MW）的压力前池，南山水库主坝为钢筋混凝土面板堆石坝，最大坝高60m，水库库容1936万m3，坝顶宽度7m ， 坝顶长度290m，坝顶高程▽1525.00m，坝基趾板高程▽1465.00m，水库正常蓄水位▽1523.00m；坝前坡设计坡比1：1.4。南山水利枢纽流域气候温和，属亚热带气候，降雨量充沛，降雨多集中在3～8月份，多年平均气温11.4℃，最高气温23.5℃，最低气温-7.5℃，平均风速2.1m/s，年降雨量1994mm，多年平均蒸发量833mm。
2、混凝土面板的设计
面板厚度：南山水库坝高60m属中低坝面板厚度采用0.4m等厚。
面板混凝土：主坝混凝土面板设计指标为C25W8F100，二级配混凝土，混凝土砂石骨料采用石料场花岗岩人工轧制而成，混凝土中掺入（不低于Ⅱ级）粉煤灰15％～20％，混凝土每立方掺入0.6㎏格雷斯聚丙烯纤维，并掺加优质高效减水剂和引气剂。
面板的钢筋：采用双层双向配筋形式，单向配筋率约为0.4%，坡面水平钢筋和坡向钢筋均采用Φ16＠200钢筋网片，面板钢筋采用套筒连接，保护层厚度50㎜。为了防止面板边缘局部挤压破坏，在面板周边配置加强封闭钢筋。
面板分块：面板分缝分块主要从改善面板受力状态方便施工的目的出发，面板宽度分为6m和12m两种，共计28块。板间设置垂直缝，面板与防浪墙间设置水平缝。垂直缝共27條，其中两岸张性缝20条，河床段压性缝7条，长度共计1699.8m。
3、面板混凝土施工
混凝土面板总面积19500㎡，混凝土总方量7800 m3，根据工程施工进度安排混凝土面板分两期施工，一期面板共9块 ，面积7125㎡，混凝土方量2850 m3，施工时间2007年11月25～2008年1月1日；二期面板共19块，面积12250㎡，混凝土方量4950 m3，施工时间2008年6月29日～2008年8月15日；面板施工中采用一套自制无轨滑模进行面板混凝土浇筑。
4、混凝土面板裂缝的分类及成因
面板混凝土裂缝从成因主要分为温度裂缝、干缩裂缝、结构裂缝。
温度裂缝是由于水泥水化热作用或外界温度影响，特别是气温骤降，形成混凝土内外温差过大，致使混凝土产生裂缝。
干缩裂缝是由于外界和温度条件影响混凝土面板因失去过多水分而产生收缩裂缝；混凝土干缩通常是一个渐进的过程，可能要延续3个月甚至一年以上。虽然混凝土的徐变可以使其松弛并延缓开裂，但后期有温度应力和干缩叠加，对混凝土裂缝产生严重威胁。所以尽量减少混凝土的干缩仍然是十分必要的。另外，新浇混凝土尚未终凝，由于表面蒸发过快失水引起混凝土塑性收缩而产生浅表细微裂缝，也应采取措施预防和及时处理。
结构裂缝主要是由于面板长而薄的特点、外荷载或坝体、坝基的不均匀变形而引起，需要采取一系列结构和施工措施研究解决。
5、混凝土防裂技术的研究及在南山水库面板堆石坝面板混凝土中的应用
5.1 加强坝体填筑质量控制，减少坝体沉降量，防止混凝土面板裂缝
南山水库面板坝在填筑过程中，采用英格索兰SD175自行式振动碾和陕西水利机械厂生产的ZDT18拖式振动碾相配合进行坝体碾压，其主要技术特性是自重大、激振力强，对各种填料压实性能效果好。
严格按照设计和施工规范要求优选各区填料，施工过程严格控制各填筑区填筑层厚和碾压遍数，以实现设计规定压实干容重和渗透性。合理规划填筑分区，处理好分期填筑搭接带；尽可能延长坝体在面板浇筑前的沉降期，尽量减少坝体变形对面板的影响。南山大坝2007年6月初填筑完成，截至2007年11月25日坝体沉降量为 350 ㎜，说明该坝填筑比较密实，沉降量相对较小，2007年11月25日进行面板第一块浇筑。
5.2 优化面板混凝土配合比设计，提高混凝土的抗裂性能
5.2.1 优选混凝土原材料。砂石骨料选用线膨胀系数较小的花岗岩轧制而成，砂子细度模数2.66属中砂，碎石各项指标均满足规范要求；水泥选用桂林鲁山建材联合有限责任公司生产的“驼山”牌P.O42.5水泥，其物理力学性能检测结果见表1，化学指标检测结果见表2，试验结果表明该水泥各项指标均满足《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-1999中有关规定，为合格水泥。
表1 “驼山”牌P·O42.5水泥物理力学性能检验结果表
表2 “驼山”牌P·O42.5水泥化学指标检验结果表
粉煤灰选用广西来宾发电有限公司生产的粉煤灰，其检测结果见表5，符合《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》DL/T5055-96Ⅱ级粉煤灰标准要求，混凝土中掺入20％粉煤灰改善混凝土的和易性，减少水泥用量，减少单位体积的水化热和混凝土的最高温升，从而减少混凝土温度收缩。
表3粉 煤 灰 检 验 结 果
外加剂选用山西新型化工有限公司生产的HJUNF-2A萘系高效减水剂和HJAE-A混凝土引气剂，显著改善了混凝土的和易性，提高了抗渗、抗冻和耐久性。根据工程所使用的原材料，依据《水工混凝土外加剂技术规程》DL/T5100-1999对外加剂进行适应性试验，其结果如表4。
表4减 水 剂 检 验 结 果
掺用格雷斯聚丙烯纤维（掺量0.6㎏/m3），其亲水性、离散性均较好，纤维混凝土的抗拉强度、极限拉伸值明显提高，有效降低了细微裂缝尖端的应力，使混凝土因干缩引起的拉应力减弱，同时抑制混凝土塑性干缩开裂，增强了混凝土的早期抗裂性能。其主要性能指标见表7。
表5 格雷斯聚丙烯纤维主要参数表
5.2.2面板混凝土配合比设计试验研究
面板混凝土配合比通过原材料物理力学性能指标试验，大坝面板混凝土设计中掺入20%的来宾Ⅱ级粉煤灰，掺山西黄河HJUNF—2A高效减水剂0.8%，用以减少混凝土单位体积中的水泥用量，降低混凝土的水化热，掺格雷斯聚丙烯纤维0.6kg/m3同时在减水剂中掺入HJAE—A引气剂1.1/万（以胶凝材料重量百分比计），以提高面板混凝土的抗裂性和耐久性，增加混凝土的和易性。
5.2.2.1C25F100W8面板混凝土配合比设计试验成果见表6。
表6C25F100W8面板混凝土配合比设计试验成果表（单位： kg/m3）
5.2.2.2混凝土抗压强度和劈拉强度
表7面板配合比混凝土抗压强度和劈拉强度试验结果表
5.2.2.3混凝土抗渗性能试验
表8面板混凝土抗渗等级试验结果表
试验结果表明水胶比0.40～0.55时抗渗性能均能满足设计要求等级。
5.2.2.4 混凝土抗冻性能试验
表9不同水胶比冻融循环次数相对动弹性模量和质量损失率表
试验数据结果分析表明，水胶比0.40～0.55时抗冻性能均满足设计要求。
5.2.2.5混凝土极限垃伸
表10混凝土的极限拉伸试验结果表
试验结果表明：配合比系列水胶比混凝土极限拉伸值均较高，对面板混凝土抗裂有利。不同水胶比应力－应变曲线图如下：
通过C25W8F100配合比系列试验数据，根据一元线性回归法计算分析，确定出抗压强度与胶水比之间的函数关系，从而得出混凝土7天、28天抗压强度与胶水比关系式如下式：
R7=16.100c/w-11.549(R＝0.997)；R28=19.691c/w-7.015(R＝0.992)；根据规范要求和专家意见，结合面板混凝土配合比系列试验、优化，最终确定面板混凝土施工配合比见表11。
表11C25W8F100面板混凝土施工配合比
5.3强化施工管理，严格施工过程质量控制提高面板混凝土工程质量
加强面板混凝土施工的过程控制是面板防裂的重中之重。在总结国内外大型堆石坝面板防裂经验的基础上，对管理层和作业层进行系统地培训交底，确保每道工序、每个环节层层监督，严格把关。
严格按照试验确定的混凝土配合比进行拌制，严格控制外加剂的掺量和拌和时间，各项材料计量准确，确保混凝土搅拌均匀保证混凝土和易性和聚丙烯纤维的分散性。应用混掺配合比在南山面板混凝土施工過程中，混凝土拌和物坍落度损失较小且比较稳定，根据现场实测资料反映（气温10～20℃），拌和站出机口混凝土与仓面混凝土20～30min内坍落度损失稳定在1～1.5cm范围，90～180min内坍落度损失稳定在1.5～2.5cm。混凝土拌和物粘聚性好，在坡面溜槽输送过程中混凝土物料并未出现分离现象，在坡面溜槽中呈现整体下滑状态。仓面做到布料均匀，充分振捣，确保混凝土密实；采用双层拖架人工压浆收面，保证表面密实平整光滑；做好面板混凝土浇筑防雨遮盖措施，遇到大雨或特大暴雨时停止浇筑，过后做好接头处理，再恢复施工。
5.4面板混凝土防裂的工程措施
5.4.1改善面板约束条件
南山水库主坝应用混凝土挤压边墙施工新工艺具有同层垫层料填筑与上游坡面防护一次性完成的特点，简化了传统施工工艺上游坡面垫层超填、坝坡整修、斜面碾压、坡面防护等工艺，加快了垫层料施工进度提高了坡面保护能力，同时也提高了垫层料的填筑碾压质量，避免了由于垫层料碾压不密实而产生的不均匀沉降而导致面板产生裂缝。
平顺、光滑的垫层面，有效地减少表面摩察系数，防止应力集中。挤压边墙施工严格控制表面平整度，对超出规范值+5～-8㎝的部位采用人工找平，有陡坎的人工不平减少表面突变，挤边墙坡面喷涂阳离子乳化沥青减少了挤压边墙对面板混凝土接触基面的摩阻和约束而产生的拉应力，减少了裂缝的产生。
面板分Ⅰ序和Ⅱ序块，Ⅱ序块浇筑前在Ⅰ序块缝面上涂刷3㎜厚乳胶沥青，从而减少了Ⅰ、Ⅱ序块之间的侧向约束。
5.4.2 改善面板配筋结构
面板的配筋采用双层双向配筋形式，单向配筋率约为0.4%，坡面水平钢筋和坡向钢筋均采用Φ16＠200钢筋网片，面板钢筋采用套筒连接，保护层厚度50㎜。为了防止面板边缘局部挤压破坏，在面板周边配置加强封闭钢筋。采用双层双向配筋有效遏制了薄板结构混凝土由于保护层过大而产生的裂缝。
5.4.3 加强面板混凝土的保湿、保温养护
在面板施工过程中采用塑料布覆盖减少因太阳直射和刮风引起的混凝土表面水分散失，起到保湿减少混凝土干缩避免早期产生微裂纹的作用；面板混凝土表面人工收面压光后采用0.1㎜塑料薄膜立即覆盖，混凝土终凝后揭开塑料薄膜改用线毡覆盖并洒水养护，养护时沿坝顶主水管给每块分接打孔花管形成喷淋洒水，养护时间不少于90d。
采用线毡覆盖并洒水养护，一方面起到保湿以减少混凝土干缩的作用，另一方面，覆盖线毡也使混凝土表面避免直接与外界接触，使其受到外界气温变化的影响减少，使面板由于气温骤变而引起表面产生裂缝的可能性减小。
5.4.4保证混凝土的浇筑质量
在加强各种原材料质量控制的前提下，加强混凝土拌和物质量控制，各种材料计量准确，混凝土坍落度控制在30～50㎜（夜间）、40～60㎜（白天），保证混凝土拌和物质量的均一性和稳定性。
混凝土拌和物粘聚性好，混凝土在运输和入仓过程中未出现离析和骨料分离现象，在坡面溜槽中呈现整体下滑状态；仓面加强布料、振捣、滑模提升、人工压浆收面等工序的质量控制。
以上多种措施保证了成型混凝土的质量，有利于保证混凝土自身的抗裂性能。
5.4.5选择适宜的施工时段
一是待坝体自然沉降时间到达3～6个月后，进行面板混凝土的施工，以减少坝体沉降过大导致面板结构性裂缝的产生。
二是合理选择面板混凝土浇筑时间，最好是气温适宜、湿度较大的低温时节，日均气温10～20℃为宜，避开高温、负温、多雨、大风季节，在广西当地一般多选在9～12月为宜，为实现2008年底业主发电目标，南山二期面板混凝土施工只好选在2008年6～8月施工。
6、结束语
南山水库主坝面板混凝土通过科学的配合比研究与优化，采用掺粉煤灰、高效减水剂、引气剂、格雷斯聚丙烯纤维“多掺技术”，增强了混凝土的抗裂性能和耐久性；采用双层双向配筋有效遏制了薄板结构混凝土由于保护层过大而产生的裂缝；挤压边墙新工艺的应用确保面板下面垫层料碾压质量；挤压边墙坡面喷涂阳离子乳化沥青减少了挤压边墙对面板混凝土的约束而产生拉应力，减少了裂缝的产生；精心的组织管理和严格的过程控制、及时周到的养护的一系列工程施工措施，提高了混凝土自身抗裂能力，减少了外界对面板混凝土的影响，实现南山水库面板混凝土浇筑后无裂缝的成绩。经过南山水库面板混凝土施工实践和应用，为同类堆石坝面板混凝土防裂积累和提供了新的施工经验。
参考文献：
《碾压式土石坝施工技术规范》中华人民共和国国家经济贸易委员会发布DL/T5129-2001
《堆石面板坝施工技术规范》公话人民共和国水利部发布SL49-94等