水利工程建設(shè)中大壩填筑的施工管理措施

劉 魏

（清遠(yuǎn)市水利水電建筑工程有限公司，廣東清遠(yuǎn) 511518）

水利工程建設(shè)中大壩填筑的施工管理措施

劉 魏

（清遠(yuǎn)市水利水電建筑工程有限公司，廣東清遠(yuǎn) 511518）

在水利工程建設(shè)過程中，大壩填筑施工是一個非常重要的施工環(huán)節(jié)，同時大壩填筑施工也是一個對施工技術(shù)要求比較高的施工作業(yè)。大壩填筑施工質(zhì)量的好壞直接影響到大壩的質(zhì)量和使用年限。本文對水利工程建設(shè)中大壩填筑的施工管理措施進(jìn)行了探討。

水利工程建設(shè)；大壩填筑；施工管理措施

某水庫的總庫容量為 4.19億m3，河道長度為20.9km，水庫主要用途是灌溉、供水、防洪等。大壩屬于黏土斜心墻堆石壩，壩體填筑主要有過渡料、反濾料、黏土斜心墻、上游壩坡底部的沙礫墊層、下游壩坡干砌石底部沙礫墊層、上游壩殼堆石料和下游壩坡堆石料組成。

1 大壩現(xiàn)場碾壓試驗

在進(jìn)行水利工程大壩填筑施工前，為了確保施工過程中各種作業(yè)技術(shù)都符合規(guī)定的要求以及填筑作業(yè)質(zhì)量的良好性，需要使用現(xiàn)場碾壓試驗的方法來得到 各類填筑壩料在施工過程中最合理的作業(yè)參數(shù)。在進(jìn)行碾壓試驗的過程中，應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)合理的確定出不同的振動頻率、鋪設(shè)厚度、碾壓次數(shù)等。另外在進(jìn)行反濾料和堆石料的碾壓試驗時要配合現(xiàn)場的實際情況進(jìn)行填筑施工。

2 大壩填筑的施工管理

在進(jìn)行水利工程大壩填筑施工的過程中，為了平起填筑，要保證各個區(qū)域填筑作業(yè)速度的協(xié)調(diào)性，考慮到4層心墻土料、反濾料過渡料以及一層堆石厚度的一致性，就需使用兩層四層心墻土料和反濾過渡料，一般使用跨縫碾壓法進(jìn)行多料平起填筑施工。

2.1 堆石料填筑的施工管理

在進(jìn)行堆石料施工時，首先要將施工材料卸下，然后將填筑材料鋪筑并進(jìn)行碾壓，施工結(jié)束后進(jìn)行取樣。填筑料的鋪設(shè)、填筑料的壓實、填筑料的取樣是堆石料施工的3個主要工序。使用爆破開挖的方法得到填筑堆石料，然后使用車輛運輸?shù)綁紊希w粒直徑比較大的石料要在料場經(jīng)過處理后才可以運輸。在鋪筑的過程中，鋪筑層的厚度不可以大于規(guī)定厚度的9%。

在堆石料鋪筑完成后，使用碾壓機按照進(jìn)退錯距的方法進(jìn)行壓碾，碾壓的方向和壩軸線的方向平行，對緊鄰的兩個交叉區(qū)域進(jìn)行碾壓時，要和碾壓方向垂直并互相搭接，搭接的寬度控制在 1.1～1.6m之間。在平料或者卸料時，岸坡和壩殼接觸的位置經(jīng)常會出現(xiàn)部分區(qū)域無法壓實、直徑大的石塊過于集中以及架空的情況，對于這種情況要按照分散處理的原則使用挖掘機進(jìn)行處理。對于不容易壓實的區(qū)域，要適當(dāng)?shù)慕档弯佋O(shè)材料的厚度，并使用小型的碾壓設(shè)備進(jìn)行壓實。另外也可以先將過渡料填筑到結(jié)合位置，填筑的寬度為 1.5m左右，然后再使用石料進(jìn)行填筑。

在進(jìn)行分段分期填筑堆石料時，會在壩殼中產(chǎn)生縱向或者橫向的縫隙，在對接縫處進(jìn)行填筑施工時，要在各層留出一個寬度為1.1～1.6m的平臺，然后在后期填筑石料時和前期石料結(jié)合，當(dāng)高度相同時，使用振動平碾的方法對接縫進(jìn)行碾壓。

在雨季或者冬季進(jìn)行堆石料填筑施工時，不可以添加水分，為了確保填筑施工符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，應(yīng)適當(dāng)?shù)奶岣吣雺捍螖?shù)、提高碾壓壓力、降低填筑層的厚度。如果冬季施工時，首先要把填筑層表面的冰凍層和積雪清理干凈。

2.2 過渡料、反濾料填筑施工管理

在水庫過渡層和堆石料底部下游的壩殼處分別設(shè)置一層過渡層和反濾層，其中過渡層的厚度為0.5m，反濾層的厚度為0.7m。使用分段分層鋪料的方法進(jìn)行施工，施工完成后將鋪筑面碾平壓實。過渡層填筑壩上游和黏土斜心墻上下游的反濾層在施工的過程中，要先將土料鋪筑完成后，才可以鋪筑反濾料，在下游施工的過程中，應(yīng)先鋪設(shè)反濾料然后才鋪筑土料。

鋪筑完成后，對鋪筑面進(jìn)行碾壓。反濾料鋪筑完成后，要避免反濾料被污染，不允許車輛從反濾料填筑層通過，當(dāng)土料混入到反濾料中時，要立即將其清除出去。在對界面的過渡料和反濾料進(jìn)行鋪筑的過程中，界面要保持清晰，同時寬度要符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。一般情況下，反濾料和填土相互交叉的區(qū)域?qū)挾纫陀谕翆雍穸鹊?.4倍。如果在界面上出現(xiàn)了顆粒直接比較大的石塊顆粒，要使用挖掘機把石塊移動到壩殼堆石區(qū)或者鄰近的粗料區(qū)。

在雨季進(jìn)行反濾料填筑施工時，要盡可能的避免輪胎將泥沙帶入到填筑料中，對填筑料造成污染，為了防止路面被損壞，要禁止重量比較大的汽車從路面通過。在進(jìn)行鋪筑的過程中，反濾料的含水量不可以大于3.5%，最好使用高溫季節(jié)儲存的砂礫料或者地下水位以上的砂礫料進(jìn)行填筑施工，在施工的過程中不允許摻入水分。

如果施工季節(jié)是冬季，要對填筑料表層的冰凍層和積雪進(jìn)行清理。 為了確保填筑施工符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在施工過程中，盡可能的提升填筑層的碾壓壓力、提高碾壓次數(shù)、降低填筑層厚度的方法進(jìn)行施工。在降雨過后重新進(jìn)行斜墻填筑施工時，首先要把受到泥沙污染的反濾料和水分含量超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的反濾料清理干凈。

2.3 黏土心墻的施工管理

一般情況下，在進(jìn)行黏土心墻填筑施工時，首先要對結(jié)合層進(jìn)行灑水，然后將填筑材料卸下并鋪筑，在鋪筑過程中根據(jù)情況適當(dāng)?shù)臑⑺?，鋪筑完成后將鋪筑層壓實，最后進(jìn)行施工取樣。因為在施工的過程中工序非常繁瑣、工作平面范圍也比較小，所以采用分段流水的方法進(jìn)行施工，方向與壩軸線平行。工作段的寬度和心墻的寬度一致。

在填筑土料的過程中，使用25t自卸卡車進(jìn)行土料的運輸，4m3的裝載機進(jìn)行挖掘，TY165推土機進(jìn)行鋪筑材料的鋪設(shè)和平整工作。在鋪筑的過程中，要根據(jù)各個地區(qū)的試驗情況，嚴(yán)格控制鋪設(shè)的厚度。為了保證鋪料的完整性，在反濾料和岸坡交匯的地方應(yīng)使用人工輔助的方法對鋪筑材料進(jìn)行平整。

在材料鋪設(shè)前，要對鋪設(shè)面的雜物進(jìn)行清理，并根據(jù)施工需要對接合面進(jìn)行適當(dāng)?shù)臑⑺幚?。為了便于路面積水的排放，鋪設(shè)土料時，壩軸線要稍高一些。在進(jìn)行土料鋪筑的過程中，一般情況下不允許停工，如果因為某些因素需要短時間停工，要注意對施工表面做灑水處理，如果停工時間比較長，應(yīng)在鋪筑層的表面鋪設(shè)一層保護(hù)層。

在對鋪設(shè)土料進(jìn)行碾壓時，應(yīng)根據(jù)試驗得出的碾壓參數(shù)采用進(jìn)退錯距的方法進(jìn)行碾壓。在進(jìn)行分段碾壓的過程中，要保證鄰近的交接帶彼此搭接，順碾壓方向控制在1.2m左右，垂直碾壓方向0.4m左右。同時高度落差要低于14cm，橫向接坡的坡度要低于1:4，基礎(chǔ)廊道兩邊的高度落差應(yīng)低于1.4m，禁止預(yù)留縱向接縫。在施工的過程中，如果遇到路面出現(xiàn)光面、剪力破壞、彈簧土、虛土層等問題時，要對路面進(jìn)行拉毛、清挖、補壓等方法對路面進(jìn)行處理。

在處理結(jié)合面時，要先使用濃泥漿刷到接觸層，厚度為4mm左右，使用薄層填筑的方法在混凝土墊層上進(jìn)行施工，分兩層施工。鋪料完成后，使用機械將鋪料壓實。采用人工鋪土的方法對岸坡和黏土斜心墻結(jié)合帶1.6～2.1m的區(qū)域進(jìn)行施工，并對施工層進(jìn)行壓實。對于不好壓實的邊角位置，可以使用立式打夯機進(jìn)行壓實。

在對黏土斜心墻的橫向接縫進(jìn)行施工時，前期鋪料的過程中，各層要先保留出0.9～1.4m的平面區(qū)域，然后使后期鋪筑土料和前期鋪筑土料接觸，鋪筑厚度一致時，對鋪設(shè)層進(jìn)行碾壓，高差應(yīng)低于1.4m，使用推土機對接縫坡面進(jìn)行削坡，并預(yù)留出保護(hù)層。

在雨季施工的過程中，為了防止大壩表層出現(xiàn)積水和便于表面雨水的排放，黏土層的表面應(yīng)略傾斜于下游方向，如果在施工過程中出現(xiàn)了大雨天氣，在大雨降臨前，為了避免雨水的滲入，要將壩面處理成光面。如果在施工過程中遇到小雨，為了防止雨水對土料的含水量造成影響，要提高鋪筑速度和碾壓速度。降雨過后，要對鋪筑層的積水進(jìn)行處理，一般使用拉毛、晾曬、積水清除等方法對路面進(jìn)行處理。

在冬季進(jìn)行施工時，黏土中不可以加入水，并且不可以含有凍塊和冰塊等，要及時對鋪筑表面的風(fēng)干凍土、冰雪進(jìn)行清理，要保證含水量的合理性。如果黏土層出現(xiàn)了輕微凍土，要對表面進(jìn)行快速的平整，提高碾壓次數(shù)和鋪設(shè)速度。如果在施工的過程中溫度過低，應(yīng)禁止施工，并使用虛土層鋪設(shè)到土料的表面對其進(jìn)行保護(hù)。

3 結(jié) 論

在水利工程大壩填筑施工的過程中，要進(jìn)行嚴(yán)格的管理。盡可能的使用科學(xué)的管理方法和作業(yè)技術(shù)來進(jìn)行施工。同時考慮到土石壩的施工程序比較的繁瑣，在施工的過程中要嚴(yán)格按照施工計劃進(jìn)行管理，應(yīng)使用當(dāng)前比較先進(jìn)的施工設(shè)備進(jìn)行施工，并注意各類設(shè)備之間的配合。要對施工道路的情況、運輸距離的情況和機械產(chǎn)品的生產(chǎn)情況進(jìn)行認(rèn)真的分析，并對各種機械設(shè)備進(jìn)行有機的組合，從而保證水利工程建設(shè)中大壩填筑施工可以滿足工程需要。

[1] 王金平,王盛鑫.糯扎渡水電站心墻堆石壩壩體填筑施工技術(shù)保證措施初探[J].科技資訊.2009(33)

[2] 李梅,胡家良.混凝土面板堆石壩壩體填筑施工方法[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品.2009(05)

[3] 湯用泉,王維忠.振沖加密砂礫石基礎(chǔ)筑壩工藝[J].水利水電工程設(shè)計.2011(01)

10.3969/j.issn.1008-1305.2014.01.011

TV523

B

1008-1305（2014）01-0030-03

劉 魏（1977年-），男，工程師。