王小波
摘 要:針對(duì)登盆水庫大壩的工程特點(diǎn)、施工難點(diǎn),對(duì)大壩當(dāng)?shù)仫L(fēng)化料填筑施工的施工整體規(guī)劃布置、施工進(jìn)度計(jì)劃和各種填筑料的施工工藝及上料順序進(jìn)行了詳細(xì)論證分析,為土工膜防滲當(dāng)?shù)仫L(fēng)化料填筑大壩工程的順利施工建設(shè)提供了重要的技術(shù)支持。
關(guān)鍵詞:壩體填筑料;風(fēng)化料;施工工藝
中圖分類號(hào):TU71 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2095-2945(2017)29-0133-02
1 工程概況
從江縣登盆水庫大壩為土工膜防滲當(dāng)?shù)仫L(fēng)化料壩,大壩建筑物級(jí)別按5級(jí)設(shè)計(jì),永久性次要建筑物及臨時(shí)建筑物為5級(jí)。登盆水庫最大壩高37.8m,壩頂高程為542.00m,壩軸線長為113m,壩頂寬度為6m,上游壩坡為1:2.5,下游壩坡為1:2.0,校核洪水位541.92m,總庫容94萬m3,正常蓄水位540.00m,興利庫容為75.55萬m3,死水位522.00m,死庫容為2.75萬m3。
2 大壩施工內(nèi)容及特點(diǎn)、難點(diǎn)
主要施工內(nèi)容:(1)壩基開挖及兩岸覆蓋層清除(含防滲墻基礎(chǔ)開挖);(2)C20混凝土防滲墻澆筑;(3)壩體填筑料的現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn),壩體填筑料的運(yùn)輸、填筑、碾壓;(4)兩布一膜鋪設(shè)及C15混凝土預(yù)制塊安裝;(5)壩頂細(xì)部結(jié)構(gòu)及C20鋼筋混凝土防浪墻澆筑;(6)下游壩坡治理;(7)配合觀測(cè)儀器的埋設(shè)。
大壩施工特點(diǎn)、難點(diǎn):壩體填筑料體積較大,大壩開挖后,庫內(nèi)地勢(shì)高差大,河床狹窄,且料場(chǎng)位于大壩上游,在布置填筑施工道路時(shí)較困難。且壩體下游壩料需考慮穿過壩體細(xì)集料層運(yùn)輸,加強(qiáng)細(xì)集料層保護(hù)、防止剪力破壞是本道路布置控制重點(diǎn)。
3 當(dāng)?shù)仫L(fēng)化料填筑施工管理
3.1 施工整體規(guī)劃布置
3.1.1 壩體填筑施工道路布置。上壩道路布置采用岸坡與壩坡相結(jié)合的布置方式,上壩道路按雙車道設(shè)計(jì),兩岸上壩主干道路面寬7m,最大縱坡控制在10%左右;壩體下游坡面的臨時(shí)上壩道路路面寬7m,最大縱坡控制在10%以下。
3.1.2 上壩道路。充分利用目前現(xiàn)場(chǎng)已有的主要施工道路,作為主要壩料運(yùn)輸?shù)缆?,同時(shí)根據(jù)大壩填筑不同高程在上游坡修筑三條“之”字型上壩路,分別在506m-522m、522m-530m、530m-542m高程布設(shè)。
3.1.3 料源及棄料。壩體填筑料共計(jì)120170m3,其中過渡區(qū)粘土料22222m3,風(fēng)化料區(qū)風(fēng)化料97948m3,細(xì)粒反濾層916m3,碎石反濾層1374m3,壩坡細(xì)砂墊層1860m3,壩坡粗砂墊層930m3;壩體填筑料料場(chǎng)位于大壩右岸,平均運(yùn)距200m,每臺(tái)自卸車的生產(chǎn)效率為28m3/臺(tái)班,在施工期間共安排8輛7m3自卸汽車運(yùn)輸上壩。料場(chǎng)開采采取反鏟開挖,技術(shù)人員對(duì)于料源的材質(zhì)、含水率等進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控。棄料主要為大壩清基開挖料和左右岸壩肩削坡料,清基料和削坡料不能用于壩體填筑,大壩清基土方開挖及左右岸削坡料運(yùn)至大壩上游左岸處進(jìn)行臨時(shí)堆放,以便用于后期壩前平臺(tái)填筑,多余廢料在工程收尾階段運(yùn)至棄渣場(chǎng)。
3.1.4 基坑排水。開挖后在上游防滲墻前面設(shè)置一個(gè)集水坑,將雨水、滲流水引至上游圍堰內(nèi)。對(duì)可能影響施工及壩體安全的滲漏水、雨水、地下水就近開挖排水溝槽進(jìn)行疏導(dǎo),將水排至壩外排水系統(tǒng)。
3.1.5 施工照明。照明用電采用電纜從左壩肩變壓器分別引接電源。壩體填筑施工照明采用在大壩左、右壩肩各設(shè)置一個(gè)、取水口井筒上設(shè)置一個(gè)、料場(chǎng)頂部設(shè)置兩個(gè)3.5kW的投光燈集中照明,現(xiàn)場(chǎng)局部照明根據(jù)施工需要增加移動(dòng)泛光工作燈照明,以滿足夜班施工的需要。
3.1.6 雨季施工及反滲水處理措施。雨季填筑時(shí),可使壩體填筑面略向上、下游傾斜1~2%,以利于雨水排除;下雨前及時(shí)采用平碾將壩面進(jìn)行封閉,防止雨水下滲;局部出現(xiàn)積水,雨停后及時(shí)人工排除,雨后將填筑面含水量調(diào)至合格范圍后才能復(fù)工。日降雨量較大時(shí),應(yīng)停止填筑,雨后將填筑面含水量過大的土料采用推土機(jī)清除堆存,以便及時(shí)恢復(fù)壩體填筑。對(duì)清除的土料進(jìn)行翻曬,調(diào)整含水量待用。為防止反濾料受雨水沖刷和其他料的污染,用彩條布將反濾料兩側(cè)5米范圍內(nèi)進(jìn)行覆蓋。加強(qiáng)基坑的排水管理,使基坑下游側(cè)的水位始終低于基坑上游側(cè)水位,防止出現(xiàn)“反滲”現(xiàn)象,若由于下游圍堰滲漏或施工廢水過多等原因難以完全預(yù)防“反滲”現(xiàn)象時(shí),必須在預(yù)留適當(dāng)?shù)呐潘祝谑┕ね瓿珊蠓舛隆?/p>
3.1.7 負(fù)溫下施工
(1)在負(fù)溫下施工時(shí)應(yīng)縮小露天土料施工填筑區(qū),并使鋪土、碾壓、取樣作業(yè)快速連續(xù),壓實(shí)時(shí)土料溫度應(yīng)在-1℃以上。當(dāng)日最低氣溫在-10℃以下,或在0℃以下且風(fēng)速大于10m/s時(shí),應(yīng)停止施工;(2)應(yīng)做好壓實(shí)土層的防凍保溫工作,避免土層凍結(jié);(3)停止填筑時(shí),防滲料表面應(yīng)加以保護(hù),防止凍結(jié),在恢復(fù)填筑時(shí)清除;(4)填筑料中不得夾有冰雪、凍塊等;(5)因下雪停工,復(fù)工前應(yīng)清理壩面積雪,檢查合格后復(fù)工。
3.2 施工進(jìn)度計(jì)劃
按照合同工期要求,壩基開挖至501.82m高程,設(shè)置碎石排水區(qū)及厚為400mm的反濾層至506.40m高程,作為大壩填土建基面。
根據(jù)總進(jìn)度計(jì)劃和現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)條件,2016年10月25日開始施工大壩下游塊石護(hù)腳和下游壩縱0+090至壩縱0+000段碎石排水區(qū)。
2016年11月5日開始填筑大壩下游壩縱0+079至壩縱0+000段。11月30日開始填筑大壩下游壩縱0+079至上游壩縱0+030段,且達(dá)到518.00m高程。
2016年12月1日前完成大壩C20砼防滲墻的澆筑,同時(shí)加快固結(jié)灌漿及帷幕灌漿的施工進(jìn)度,以此保證2017年春節(jié)前完成大壩主體的施工。
3.3 各種填筑料的施工工藝及上料順序
3.3.1 風(fēng)化料。(1)風(fēng)化料攤鋪:筑壩材料采用1m3履帶式挖掘機(jī)挖裝7m3自卸汽車運(yùn)輸上壩,采用進(jìn)占法卸料,然后采用TY200推土機(jī)鋪料,風(fēng)化料鋪層厚度控制在50cm。避開了重車在已碾壓合格的層面上行駛,以免造成反復(fù)碾壓而導(dǎo)致的剪力破壞。鋪料時(shí)安排人工配合機(jī)械將粘土中的雜物進(jìn)行挑除后方可碾壓。(2)鋪土厚度:松鋪厚度不超過50cm,必須予以嚴(yán)格控制。采用定點(diǎn)測(cè)量方式解決超厚問題。(3)鋪土前應(yīng)測(cè)量放出控制邊線,以20m遠(yuǎn)一根標(biāo)桿為線,標(biāo)桿上拉通線,同時(shí)解決鋪料厚度和鋪料邊線問題,給鋪料操作手以開闊的視野和明顯的目標(biāo),尤其是夜晚操作。鋪土完成后,應(yīng)以人工對(duì)均質(zhì)土料和反濾料結(jié)合邊線進(jìn)行修整,收齊邊線,清理污染物料。(4)風(fēng)化料區(qū)碾壓采用16t振動(dòng)碾碾壓,LB-82C小型夯板和LB25B型手持式振動(dòng)碾輔助施工。碾壓保持平行于壩軸線方向進(jìn)行,對(duì)于壩體下部工作面較大的壩塊,可以采用圈轉(zhuǎn)套壓法,對(duì)相對(duì)較窄工作面,碾壓采用進(jìn)退錯(cuò)距法,錯(cuò)距保持在50cm左右,碾壓遍數(shù)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)確定的數(shù)據(jù)進(jìn)行。對(duì)于岸坡地形突變或坡度過陡壩塊,采用振動(dòng)板壓實(shí),防止欠碾漏壓。(5)天氣干燥時(shí),土層表面水分易蒸發(fā),鋪料前,結(jié)合面上適當(dāng)灑水濕潤,嚴(yán)禁干燥情況下在其上鋪新土碾壓。(6)碾壓應(yīng)沿壩軸線方向進(jìn)行,以避免橫向碾壓可能產(chǎn)生的滲透通道。(7)壩體填筑質(zhì)量主要按壓實(shí)度控制,本工程的壓實(shí)度應(yīng)達(dá)到≥96%。根據(jù)已有的現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行施工,確保本工程壓實(shí)質(zhì)量。
3.3.2 反濾料
(1)基礎(chǔ)面反濾料上料采用后退法卸料,邊界位置采用人工修坡的方式進(jìn)行填筑。(2)基礎(chǔ)面反濾料松鋪厚度不超過50cm;攤鋪后人工收邊。同時(shí)采用定點(diǎn)測(cè)量方式解決超厚問題。(3)碾壓采用16t的振動(dòng)平碾進(jìn)行,行車速度控制為:2.0±0.2km/h,靜碾2遍,振碾6遍。反濾料與風(fēng)化料之間采用跨縫碾壓,即從碾壓風(fēng)化料開始逐步向反濾料橫向推進(jìn),跨縫縫碾壓同層上升。(4)碾壓完成后試驗(yàn)室進(jìn)行取樣,測(cè)量進(jìn)行高程測(cè)量,待檢驗(yàn)合格后進(jìn)行下一層的填筑。(5)嚴(yán)防產(chǎn)生反濾料漏鋪現(xiàn)象,特別是進(jìn)料道路“路口”的反濾料,在改道時(shí)要清至原反濾料,保證反濾層的連續(xù)性。
3.3.3 特殊部位處理
(1)接頭處理。填筑完成區(qū)域由自行式凸塊振動(dòng)碾平行于壩軸線采用進(jìn)退錯(cuò)距法進(jìn)行碾壓,碾壓遍數(shù)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)確定的數(shù)據(jù)進(jìn)行,相鄰兩段交接帶碾跡應(yīng)彼此搭接,垂直碾壓方向搭接寬度不小于0.3m~0.5m;順碾壓方向搭接寬度為1m~1.5m。質(zhì)檢人員和現(xiàn)場(chǎng)指揮同時(shí)監(jiān)測(cè)碾壓遍數(shù)和錯(cuò)距,不漏壓和欠壓。(2)接坡處理。在上壩土料回填中,由于施工場(chǎng)地和壩面安排布置的需要,需分段填筑時(shí),在橫向各段接茬處錯(cuò)開一定的距離保證壓實(shí)質(zhì)量。各段回填高差不能過大,一般控制在3m左右,其橫向接縫坡度不得陡于1∶5。
4 結(jié)束語
為了對(duì)施工中的每一項(xiàng)作業(yè)進(jìn)行控制,項(xiàng)目部成立由工程部、質(zhì)量部、安全部、財(cái)資部、綜合部共同組成的質(zhì)量管理小組。配備專業(yè)質(zhì)檢、試驗(yàn)工程師,施工工區(qū)下屬作業(yè)隊(duì)配備現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢查人員等來共同對(duì)質(zhì)量進(jìn)行控制,確保填筑工程安全可靠、節(jié)能經(jīng)濟(jì)的高效優(yōu)質(zhì)的施工建設(shè)。
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