漿砌石雙曲重力拱壩施工技術(shù)及質(zhì)量控制

歐紅燦

摘要：拱壩是一種建設(shè)在峽谷中的攔水壩，在平面上向上游彎曲，呈曲線形、能把一部分水平荷載傳給兩岸的擋水建筑，是一個(gè)空間殼體結(jié)構(gòu)。隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，漿砌石雙曲重力拱壩受到越來越多的關(guān)注。本文通過闡述漿砌石雙曲重力拱壩的優(yōu)點(diǎn)，分析探討了漿砌石雙曲重力拱壩的施工技術(shù)，并對工程的質(zhì)量控制進(jìn)行了規(guī)范，以供參考。

關(guān)鍵詞：漿砌石雙曲重力拱壩；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

漿砌石拱壩具有很多優(yōu)點(diǎn)：取材簡易、泄流功能強(qiáng)、允許壩體過水、施工技術(shù)簡單，雙曲拱壩是拱壩中具有代表型的壩型，其水平彎曲可以發(fā)回拱的作用，豎直向彎曲可以實(shí)現(xiàn)變半徑、變中心調(diào)整拱壩上下部的半徑和曲率。漿砌石雙曲重力拱壩可以調(diào)整拱壩的各種參數(shù)，以適應(yīng)特殊地形和地質(zhì)條件以及泄水的要求，所以其運(yùn)用廣泛，并收到越來越多的重視。

一、工程原材料

工程原材料直接決定工程質(zhì)量的好壞，只有原材料的質(zhì)量好，施工技術(shù)和施工程序才能發(fā)揮其作用，施工質(zhì)量才能得到保障，對于漿砌石雙曲重力拱壩來說，砌壩石料和膠結(jié)材料對質(zhì)量的影響非常大。

1.1砌壩石料

砌壩石料質(zhì)量的好壞主要在于堅(jiān)硬、完整、新鮮的程度，對于有裂紋、風(fēng)化殼、夾層的石料不能采用，在壩體的腹石填筑部位，用砌壩塊石進(jìn)行填充，要求其外形周正，沒有薄邊和尖角，上下面要盡量平整，厚度要符合要求。

1.2膠結(jié)材料

膠結(jié)材料包含的種類很多，一般有二級配砼和水泥砂漿等，對于外露面和條石砌筑，需要用水泥砂漿進(jìn)行勾縫填充，壩體腹石的填筑需要用二級配砼進(jìn)行。膠結(jié)材料的配料要根據(jù)具體的工程和試驗(yàn)單位的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，使用過程中要根據(jù)所用骨料的含水率和吸水率等變化及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，其拌合時(shí)間要根據(jù)具體的工程要求進(jìn)行，一般來說人工拌合要三遍以上，機(jī)械拌合要大于2min。

二、漿砌石雙曲重力拱壩施工技術(shù)

2.1壩體砌筑

在砌石過程之前，要對砌筑的基面和表層進(jìn)行鑿毛，并清洗處理，在基面的膠結(jié)材料強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa之后，進(jìn)行鑿毛工作。鑿毛的方法要根據(jù)砌筑的基面進(jìn)行合理的選擇，一般有風(fēng)水槍沖毛和鑿毛劑沖洗等方法，待層面達(dá)到?jīng)]有積水和虛渣的時(shí)候，就可以停止鑿毛工作。

2.2砂漿砌條石

對于壩體寬縫部位的側(cè)墻、壩體下游外露護(hù)坡都要采用水泥砂漿砌條石進(jìn)行砌筑，條石型號選擇和砌筑方法要根據(jù)工程的規(guī)定進(jìn)行，在砌筑過程中，為避免條石與腹石的結(jié)合面形成縫隙，在砌筑過程中，應(yīng)該選擇與相鄰條石寬度不相等的條石進(jìn)行砌筑。

條石砌筑時(shí)，要現(xiàn)在石料上鋪設(shè)一層厚度為4～5cm的砂漿，然后選擇長度與鋪漿長度合適的條石，清洗干凈后進(jìn)行修打，最后輕輕放置到鋪漿的位置，待條石穩(wěn)定以后，稍用力將條石進(jìn)行小角度的旋轉(zhuǎn)，隨后用手錘輕輕敲打，讓條石在座漿內(nèi)壓實(shí)，多塊條石鋪設(shè)完畢以后，條石之間的縫隙需要用砂漿進(jìn)行填充，其中比較寬的縫隙需要用碎石進(jìn)行塞填，最后在縫隙周圍用砂漿進(jìn)行全部填充。

2.3外露面勾縫

一般來說，砌筑后的壓縫在深度上不盡相同，很多在深度上不夠3cm，這就需要將這樣的壓縫進(jìn)行鏨鑿，將深度鑿至3cm深，并將各個(gè)縫隙以及縫隙外邊的浮漿和雜志進(jìn)行清洗，使壓縫周圍保持清潔干凈，最后用水沖洗、濕潤；用寬度為2cm的條形灰匙沿著壓縫的中心抹出一條砂漿條帶，等砂漿明水陰過之后，用木尺子沿著灰縫中心壓住砂漿條帶，然后鐵抹棱角沿著木尺側(cè)面將砂漿條帶兩邊切割整齊，使勾縫的寬度整齊劃一。

2.4砼砌塊石

砌筑基面在鑿毛和清洗之后要進(jìn)行驗(yàn)收，待合格之后，按照分塊條的寬度鋪設(shè)砼，最后利用鐵鏟將其大致鏟平整，對于鋪料的厚度要整理平整，表面一定不要露出石塊；在安砌過程中，要根據(jù)石料的邊角形狀選擇適宜的砌體空隙將石塊砌入，塊石的砌入方式有平砌和豎砌，對于塊石的砌入方式要根據(jù)砌體的空隙進(jìn)行選擇，但必須保持大面向下。

三、漿砌石雙曲重力拱壩質(zhì)量控制

3.1前期工程勘察

漿砌石雙曲重力拱壩工程復(fù)雜，所以拱壩施工前期的勘察工作極為重要，對拱壩修建地段的地質(zhì)和地貌進(jìn)行勘察，充分研讀設(shè)計(jì)圖紙，并根據(jù)地質(zhì)專題研究，為拱壩施工做好準(zhǔn)備。具體步驟如下：1）施工前制定詳細(xì)準(zhǔn)確的施工方案；2）對拱壩施工前的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)測，保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤；3）定期對拱壩設(shè)置的導(dǎo)線和三角網(wǎng)進(jìn)行校核；4）任用專業(yè)人員對各種設(shè)備進(jìn)行檢測，保證設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)良好；5）按規(guī)定要求對施工控制網(wǎng)進(jìn)行復(fù)測。

3.2施工中的質(zhì)量控制

漿砌石雙曲重力拱壩砌筑的施工要完全按照相關(guān)單位工作質(zhì)量保證手冊和程序文件進(jìn)行，如果發(fā)現(xiàn)拱壩砌筑過程中有與拱壩施工設(shè)計(jì)方案不符的地方，應(yīng)該及時(shí)派專業(yè)人員去施工現(xiàn)場進(jìn)行勘測核實(shí)，一旦核實(shí)無誤，及時(shí)辦理拱壩施工的變更手續(xù)。同時(shí)，規(guī)范施工人員和管理人員的操作和管理行為，最大程度地避免施工過程中安全事故的發(fā)生。

對于原材料的質(zhì)量，要在符合規(guī)定的基礎(chǔ)之上，進(jìn)行嚴(yán)格的控制。保證砌筑所用到的砂漿、砼等原材料的質(zhì)量，同時(shí)砌筑用的石料在外形上盡量方正，杜絕已經(jīng)被風(fēng)化、腐蝕的石料被運(yùn)用到砌筑工作中；嚴(yán)格控制砂漿和砼的拌合質(zhì)量，在時(shí)間和拌合力度上進(jìn)行充分的測試，根據(jù)測試結(jié)果確定拌合方法；除此之外，漿砌石雙曲重力拱壩施工需要的機(jī)械設(shè)備在架設(shè)方面存在一定的難度，所處環(huán)境嚴(yán)峻，這就需要對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行定期的維護(hù)和保養(yǎng)，以保證其工作效率和工作質(zhì)量。

保證基礎(chǔ)面的清潔，將基礎(chǔ)面上所有的雜物清理干凈，同時(shí)保持基礎(chǔ)面的濕潤，毛面率通過目測要達(dá)到96%以上，然后才可以進(jìn)行砌筑工作，砌筑的過程中需要一邊工作一邊對基礎(chǔ)面進(jìn)行清理，保證在砌層之間不出現(xiàn)殘?jiān)碗s志夾帶的情況。

3.3砌體養(yǎng)護(hù)

在砌筑后的10～19小時(shí)以內(nèi)，應(yīng)對砌體外的露面進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，如遇氣候干燥炎熱的天氣，需要根據(jù)具體的溫度和濕度適當(dāng)提前進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，如此可以保證砌體外露面總是處于濕潤狀態(tài)。砌體的養(yǎng)護(hù)時(shí)間要根據(jù)砌體的種類進(jìn)行選擇，如砼砌體的養(yǎng)護(hù)要大于22天，水泥砂漿砌體的養(yǎng)護(hù)要大于15天，除此之外，砌體外露面從開始養(yǎng)護(hù)到養(yǎng)護(hù)完畢的過程中，應(yīng)使用遮蓋簾遮蓋，避免水分散發(fā)過快，在冬季溫度比較低的天氣條件下，還需要增蓋一層保溫層進(jìn)行保溫，以防砌體凍裂。

3.4拱壩施工的檢測評定

要保證漿砌石雙曲重力拱壩的施工質(zhì)量，關(guān)鍵是要嚴(yán)格地對拱壩的施工進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)評定。漿砌石雙曲重力拱壩在施工設(shè)計(jì)上需要任用專業(yè)水平高的設(shè)計(jì)人員，經(jīng)過長期的研究討論才能敲定設(shè)計(jì)方案。同時(shí)，其施工理論和施工技術(shù)均需要達(dá)到先進(jìn)水平。要確保拱壩的工程質(zhì)量還需要施工單位建立健全拱壩施工質(zhì)量保證體系，定期對拱壩的施工進(jìn)行檢查，對拱壩施工的每一個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān)。

結(jié)論：漿砌石雙曲重力拱壩因其多功能的優(yōu)點(diǎn)，近年來受到廣泛關(guān)注，要保證其工程質(zhì)量，提高施工技術(shù)水平，加強(qiáng)質(zhì)量控制尤為重要。漿砌石雙曲重力拱壩需要用到砌壩石料和膠結(jié)材料，對于材料的選擇要根據(jù)具體的工程需要進(jìn)行；在施工過程中，重視壩體砌筑、砂漿砌條石、外露面勾縫、砼砌塊石等工序的操作，同時(shí)嚴(yán)格規(guī)范前期工程勘察，在施工過程中加強(qiáng)質(zhì)量控制力度，做好砌體的養(yǎng)護(hù)工作，待拱壩施工結(jié)束后對其進(jìn)行檢測評定。如此，才能保證漿砌石雙曲重力拱壩的工程質(zhì)量。

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