論水利大壩填筑施工方法

江樂(lè)生

摘 要：水利大壩在水利工程中有著重要作用，是防洪防汛、蓄水儲(chǔ)能的關(guān)鍵。水利大壩體積大結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所處位置條件惡劣，因而大壩施工也是水利施工中的重點(diǎn)內(nèi)容。由于大壩填筑工程量大，施工結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所需要的材料種類(lèi)繁多，填筑強(qiáng)度也相對(duì)較高，因而需要施工人員全面了解施工技術(shù)，掌握施工方法。結(jié)合施工的實(shí)際需要制定相應(yīng)的填筑方案、施工順序，以保證施工的順利進(jìn)行，確保水利大壩質(zhì)量符合工程標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：大壩；水利工程；施工方法；填筑

中圖分類(lèi)號(hào)：TV541 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開(kāi)各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，水利工程作為國(guó)家發(fā)展最重要的基礎(chǔ)設(shè)施，不但社會(huì)效益顯著，其可以創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益也十分可觀，因而水利事業(yè)始終是我國(guó)發(fā)展的重點(diǎn)內(nèi)容。隨著水利工程施工技術(shù)的發(fā)展，水利事業(yè)步入了快速發(fā)展階段。作為水利施工最重要的環(huán)節(jié)，大壩填筑質(zhì)量會(huì)直接關(guān)系到水利工程的整體質(zhì)量。由于大壩填筑工程量較大，且所需工藝、工序較為復(fù)雜，為了保證其填筑質(zhì)量，必須嚴(yán)格控制施工過(guò)程。作為施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵，施工技術(shù)的選擇直接決定了施工質(zhì)量，因此大壩填筑施工方法研究具有重要意義。

1.制定科學(xué)的施工方案

施工前需要制定適宜的施工方案，需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，因而需要進(jìn)行詳細(xì)地現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，以掌握當(dāng)?shù)卦敿?xì)的氣候、自然、地質(zhì)、水文等條件。同時(shí)選擇具有施工資質(zhì)的施工企業(yè)，以保證施工各項(xiàng)條件均符合大壩填筑施工需要。由于大壩填筑施工強(qiáng)度較大，施工周期相對(duì)較長(zhǎng)，所需要的施工材料以及涉及的學(xué)科較多，因而工序相對(duì)復(fù)雜，并且不同的壩區(qū)需要進(jìn)行平行作業(yè)，且上游施工區(qū)難度相對(duì)較大，中游、下游施工區(qū)包含了較為關(guān)鍵的施工項(xiàng)目，工序較為復(fù)雜，因此必須制定科學(xué)合理的施工方案。

2.工序流程及施工方法

2.1 壩料的準(zhǔn)備

壩料在填筑前需要對(duì)壩料進(jìn)行開(kāi)采，并依照施工需要進(jìn)行加工。開(kāi)采土料主要使用平面開(kāi)采或者立面開(kāi)采的方式，立面開(kāi)采的土料含水率較高，不會(huì)受到雨季等因素的影響，開(kāi)采過(guò)程中可以進(jìn)行機(jī)械開(kāi)采、裝卸。但是立面開(kāi)采對(duì)料場(chǎng)的要求較高，因而容易受限，且冬季開(kāi)采受到溫度影響，土溫容易散失。而平面土料開(kāi)采的含水率損失相對(duì)較大，對(duì)于含水率要求相對(duì)較低的土料開(kāi)采較為適合，容易受到雨季影響，冬季開(kāi)采土溫亦容易散失，若氣溫在零下時(shí)，不宜采用該種方式。平面開(kāi)采適用推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)等大型設(shè)備。開(kāi)采砂礫料主要由水上、水下兩種方式。石料的開(kāi)采則優(yōu)先考慮深孔梯段微差爆破法，可在巖石裂隙發(fā)育的地方進(jìn)行，為了使巖石均勻爆破，可采用兩排兩層或兩排單層的方法進(jìn)行。

2.2 填筑施工

碾壓試驗(yàn)是填筑壩料前的必須環(huán)節(jié)，只有試驗(yàn)合格的壩料才能進(jìn)行填筑施工。對(duì)壩料的填筑順序也應(yīng)當(dāng)予以確定，鋪料時(shí)應(yīng)當(dāng)保證敷設(shè)方向平行于壩軸，且厚度均勻，若填料中存在粒徑較大的，則應(yīng)當(dāng)進(jìn)行打碎或剔除，填鋪中還應(yīng)當(dāng)注意去除雜質(zhì)以防影響壩體質(zhì)量。針對(duì)防滲材料以及反濾材料則應(yīng)當(dāng)采用先土后砂或先砂后土的方式進(jìn)行填料。其他填料則依照先細(xì)后粗的順序進(jìn)行填筑。

2.3 碾壓作業(yè)

填筑作業(yè)完成后，在保證通車(chē)正常的情況下對(duì)填筑大壩進(jìn)行灑水濕潤(rùn)，若面積較大的填筑層則可以使用灑水車(chē)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理。目前常用的碾壓方法有進(jìn)退錯(cuò)距碾壓法以及圈轉(zhuǎn)套壓法，其中前者的碾壓方式相對(duì)較為簡(jiǎn)單，碾壓過(guò)程中可以控制錯(cuò)距，因而碾壓、鋪土以及質(zhì)量檢驗(yàn)可以實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)進(jìn)行，有利于進(jìn)行流水施工作業(yè)，并且碾壓質(zhì)量更易控制。而后者在施工作業(yè)面較大的填筑施工中較為適用，工作效率相對(duì)較高，但需要注意的是碾壓過(guò)程中容易出現(xiàn)超壓?jiǎn)栴}。

2.4 合理處理接頭

壩體的填筑由于是分層進(jìn)行的，因而填筑層之間需要保持一定的錯(cuò)距，因此在壓實(shí)過(guò)程中，在接頭處必然會(huì)存在一定松散料，因而后期就需要著重處理接頭處。填筑時(shí)，應(yīng)當(dāng)沿著壩體軸線(xiàn)進(jìn)行填筑，因而分段條帶平行于軸線(xiàn)，且保證分段和分段高差控制在一定范圍內(nèi)，坡比控制在1∶3。

2.5 鑒定碾壓質(zhì)量，檢驗(yàn)防護(hù)效果

大壩的填筑需要分期施工，由于壩面施工面面積較小，因而各施工工序之間會(huì)產(chǎn)生較大的干擾。因而需要在完成填筑后修整坡面，且修整要及時(shí)。確保一次性完成，而結(jié)合碾壓試驗(yàn)，對(duì)斜坡進(jìn)行振動(dòng)碾壓。并在需要的位置加水，直到碾壓時(shí)不沾碾時(shí)，完成碾壓。結(jié)束碾壓后，需要對(duì)碾壓位置進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，采用涂抹砂漿乳化瀝青的方式進(jìn)行防護(hù)，砂漿厚度為5cm～8cm，瀝青厚度3mm～5mm。最后對(duì)填筑位置進(jìn)行鑒定，鑒定以千密度和碾壓參數(shù)作為鑒定質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)重復(fù)鑒定，確保填筑質(zhì)量，保證壩體符合施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，防止裂縫等病害的出現(xiàn)。以保證水利大壩真正發(fā)揮其應(yīng)有作用。

3.施工注意事項(xiàng)

水利水電工程大壩填筑施工中涉及的材料種類(lèi)非常多，比如堆石料、防滲土料、反濾料、過(guò)渡料、摻合料、護(hù)坡料等，在施工前必須進(jìn)行配比試驗(yàn)，合理控制填料特別是防滲料的含水量，做好水分調(diào)節(jié)，若遇到雨天，填料水分必然會(huì)變化，這個(gè)時(shí)候應(yīng)停止填筑：施工過(guò)程中應(yīng)實(shí)時(shí)觀測(cè)氣象條件，采用光滑振動(dòng)碾將已填筑好的防滲料壓成光滑面，以有效降低防滲料表面的吸水率，雨后恢復(fù)填筑前應(yīng)對(duì)壓實(shí)的填筑層進(jìn)行處理，將填筑層表面不合格的濕土刮除干凈。除此之外，施工所使用的材料不同，則需要依照實(shí)際情況調(diào)整施工方法。完成施工后需要對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行清理，并對(duì)料場(chǎng)進(jìn)行覆蓋，同時(shí)還需要修整壩坡，并按照規(guī)定進(jìn)行適當(dāng)養(yǎng)護(hù)。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述分析可以看出，填筑大壩是水利工程施工中的重要環(huán)節(jié)，想要確保這項(xiàng)復(fù)雜環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，必須在施工中不斷總結(jié)，吸取經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)還需要不斷學(xué)習(xí)，引進(jìn)先進(jìn)的施工工藝、設(shè)備、材料等，依照工程施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境特點(diǎn)，條件基礎(chǔ)等，因地制宜地制定科學(xué)方案，令施工技術(shù)符合施工現(xiàn)場(chǎng)各工序需要。同時(shí)優(yōu)化施工程序，將施工責(zé)任落實(shí)到每個(gè)崗位，確保填筑大壩施工質(zhì)量，從而實(shí)現(xiàn)大壩真正的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益。

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