水電站大壩土方填筑施工技術(shù)應(yīng)用分析

摘 ?要：在國家迅速發(fā)展的過程，社會(huì)對(duì)于電力資源的需求明顯增大，由此也引發(fā)了電荒問題。水電站建設(shè)工程的增多，對(duì)于緩解我國電荒具有重要意義。水電站施工一般具有較高的難度，尤其是施工環(huán)節(jié)中的大壩土方填筑施工會(huì)受到多種因素的影響，因此應(yīng)當(dāng)注重大壩土方填筑施工技術(shù)的合理應(yīng)用。本文以水電站大壩土方填筑施工作為研究對(duì)象，在查閱大量相關(guān)文獻(xiàn)以及結(jié)合以往施工經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)水電站大壩土方填筑施工原則進(jìn)行簡單介紹，然后總結(jié)了水電站大壩土方填筑施工關(guān)鍵技術(shù)，最后提出水電站大壩土方填筑施工質(zhì)量控制措施，期望可以為水電站大壩土方填筑施工技術(shù)的合理應(yīng)用提供理論參考。

關(guān)鍵詞：水電站;大壩;土方填筑;施工技術(shù)

前言

電力資源對(duì)于各個(gè)行業(yè)的發(fā)展都具有重要的支撐作用，在不同行業(yè)均得到大力發(fā)展的促進(jìn)作用下，人們的用電量需求大幅度提升。雖然，近年來我國煤電事業(yè)得到了明顯的發(fā)展，但是在客觀原因的影響下，依舊存在人均用電量有限的情況，對(duì)我國經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展產(chǎn)生了明顯的制約作用[1]。在這一背景下，國家越來越重視水電站建設(shè)工作的開展，這也是各種水電站如雨后春筍般涌現(xiàn)的重要原因之一。國家大力推進(jìn)水電站建設(shè)，主要是為了緩解電荒問題，在這一過程會(huì)面對(duì)水電站工程施工問題，應(yīng)當(dāng)對(duì)水電站大壩土方填筑施工引起重視。

1.水電站大壩土方填筑施工原則

在進(jìn)行水電站大壩土方填筑施工時(shí)，應(yīng)當(dāng)始終堅(jiān)持均勻施工原則，對(duì)于流水作業(yè)應(yīng)當(dāng)盡量減少，保持段與段之間的橫向接縫小于等于1：3，這些都是水電站土方填筑施工的基本原則[1]。另外，在水電站大壩土方填筑施工過程，還應(yīng)當(dāng)遵守縱向施工原則，對(duì)土方填筑的厚度應(yīng)當(dāng)進(jìn)行合理的控制，確保碾壓軸線與其方向始終保持相互平行的狀態(tài)。在控制碾壓寬度時(shí)，應(yīng)當(dāng)在確保碾壓質(zhì)量合格的前提下，將碾壓厚度控制在20cm到30cm之間[2]。除此之外，還應(yīng)當(dāng)在水電站土方填筑施工過程應(yīng)用運(yùn)輸涂料方式，也就是使汽車在鋪設(shè)完畢的土層表面卸料，然后再利用推土機(jī)進(jìn)行推動(dòng)，這樣可以達(dá)到增加填筑涂料強(qiáng)度的效果。在施工過程如果發(fā)現(xiàn)土層表面出現(xiàn)毀損剪切以及松動(dòng)問題時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即采取削坡處理或者整坡處理，盡力避免安全問題的發(fā)生。

2.水電站大壩土方填筑施工關(guān)鍵技術(shù)

2.1 黏土填筑施工

在水電站大壩土方填筑施工當(dāng)中，黏土填筑施工占據(jù)重要位置，在采用黏土填筑施工技術(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)從施工準(zhǔn)備、卸料與平料、防滲涂料鋪料順序及厚度、層厚、泥漿涂刷、碾壓以及結(jié)合面處理等方面進(jìn)行合理的控制。首先，在黏土填筑施工之前應(yīng)當(dāng)先對(duì)施工地點(diǎn)周邊情況進(jìn)行詳細(xì)的實(shí)地調(diào)查，在完成拉線測邊之后及時(shí)灑灰白線。應(yīng)當(dāng)對(duì)具體的黏土填筑施工圖紙進(jìn)行仔細(xì)觀察，認(rèn)真分析實(shí)際的施工情況，避免生搬硬套其他工程的施工方案。在選擇卸料方法時(shí)，也應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合材料的種類，應(yīng)當(dāng)做到不損害材料和卸料效率，盡量做到隨卸隨平。一般要提前設(shè)計(jì)材料的鋪裝順序，在嚴(yán)格把控每層材料厚度的基礎(chǔ)上對(duì)整體材料厚度進(jìn)行科學(xué)把控。一般施工過程，可以運(yùn)用目測、尺量等多種方法控制材料鋪設(shè)的層厚，比如觀測到鋪料后存在較厚的部分可以通過人工推土機(jī)進(jìn)行推薄[2]。碾壓之前應(yīng)當(dāng)檢測和檢驗(yàn)整體土石壩，確保土石壩不存在技術(shù)層面的問題的前提下再進(jìn)行碾壓施工。一般施工情況下，結(jié)合面的接觸部位含水量都比較高，由此會(huì)導(dǎo)致不夠光滑的問題，當(dāng)使用普通輪胎碾壓無法使接觸面保持平滑和光整狀態(tài)時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行刨毛處理。

2.2 壩殼料填筑施工

水電站土方填筑施工中的另外一個(gè)關(guān)鍵的施工環(huán)節(jié)為壩殼料填筑施工，在采用這一施工技術(shù)時(shí)主要是通過從施工準(zhǔn)備、卸料與平料、層厚以及碾壓等施工環(huán)節(jié)進(jìn)行合理的施工技術(shù)控制。首先，在進(jìn)行壩殼料填筑施工之前也應(yīng)當(dāng)確保施工準(zhǔn)備工作的完善和科學(xué)，應(yīng)當(dāng)對(duì)實(shí)際的壩殼料填筑施工情況進(jìn)行調(diào)查，測量相關(guān)的施工數(shù)據(jù)，為接下來的施工提供可靠的數(shù)據(jù)信息支撐。然后，還應(yīng)當(dāng)對(duì)壩殼料填筑施工圖紙的具體要求進(jìn)行仔細(xì)分析，將實(shí)際的施工情況與施工圖紙進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，然后再正式開展壩殼料填筑施工。壩殼料的卸料以及平料方法同樣需要根據(jù)建筑材料不同而進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，同樣應(yīng)當(dāng)做到卸料平料過程避免損害到建筑材料，確保建筑材料的完整性以及本源性。壩殼料層厚控制工作同樣具有極高的重要性，一般在鋪設(shè)多層壩殼料時(shí)，應(yīng)當(dāng)控制好鋪料的完整性以及接觸系數(shù)，在這一過程還應(yīng)當(dāng)合理控制鋪料的料層厚度。為了確保壩殼料鋪設(shè)厚度在標(biāo)準(zhǔn)程度，應(yīng)當(dāng)對(duì)其進(jìn)行定時(shí)定點(diǎn)的測量，如果在測量工作中發(fā)現(xiàn)鋪設(shè)的料層過后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行及時(shí)處理。如果是在完成整個(gè)鋪設(shè)之后發(fā)現(xiàn)過厚，可以進(jìn)行整體的推薄處理。碾壓施工同樣需要結(jié)合材料以及實(shí)際施工情況進(jìn)行合理調(diào)整，可以依據(jù)實(shí)際施工情況確定碾壓的具體次數(shù)，對(duì)于不同材料的既定碾壓程序以及碾壓次數(shù)不需要嚴(yán)格遵守，應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體施工進(jìn)行靈活調(diào)整。

3.水電站大壩土方填筑施工質(zhì)量控制措施

水電站大壩土方填筑施工質(zhì)量除了與施工技術(shù)的運(yùn)用具有直接關(guān)系外，還與施工質(zhì)量控制措施以及施工管理措施具有明顯的正相關(guān)關(guān)系，主要包括施工前質(zhì)量控制、施工中質(zhì)量控制。

3.1 注重水電站大壩土方填筑施工前的質(zhì)量控制

在水電站大壩土方填筑施工前主要是對(duì)施工圖紙。施工管理以及測量放線進(jìn)行合理控制。首先，應(yīng)當(dāng)認(rèn)真審核施工圖紙等相關(guān)資料，在施工前進(jìn)行技術(shù)交底以及施工圖紙會(huì)審工作，確保施工人員提前掌握土方填筑關(guān)鍵施工點(diǎn)。施工前的施工管理控制主要是對(duì)工程質(zhì)檢員、技術(shù)員以及安全員等崗位職責(zé)進(jìn)行明確，提升施工人員的安全施工意識(shí)以及責(zé)任意識(shí)。在這一環(huán)節(jié)，還應(yīng)當(dāng)對(duì)填筑材料選擇引起重視，一般在選擇表層以下的填料時(shí)以爆破石渣、砂土和碎石類土為主，確保所選擇的填筑材料顆粒的最大粒徑不得大于各層鋪墊厚度的2/3。其次，不同層的填料應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇黏性土，確保其含水量與相關(guān)的規(guī)定要求相符合。如果所選擇的填料主要為塊石、卵石或者礫石，那么應(yīng)當(dāng)分層夯實(shí)，確保其顆粒粒徑不超過400mm;當(dāng)采用分層壓實(shí)施工工藝時(shí)，應(yīng)當(dāng)控制最大填料粒徑不超過200mm。施工單位在正式施工前還應(yīng)當(dāng)結(jié)合預(yù)先測定的測量控制點(diǎn)，對(duì)測量控制網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)準(zhǔn)確的布設(shè)，可以將控制點(diǎn)劃分為水平基準(zhǔn)樁以及永久坐標(biāo)樁，對(duì)于安全防護(hù)工作也應(yīng)當(dāng)引起重視。

3.2 注重水電站大壩土方填筑施工中的質(zhì)量控制

在水電站大壩土方填筑施工過程主要是從基礎(chǔ)開挖、土方填筑這兩方面進(jìn)行質(zhì)量控制。在對(duì)基礎(chǔ)開挖質(zhì)量進(jìn)行控制時(shí)主要是注重地質(zhì)勘查工作的有效開展，對(duì)于相關(guān)的水文地質(zhì)資料利用工作引起重視。在進(jìn)行土方開挖施工時(shí)，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格把控開挖線放樣測量工作，選擇具有可靠性能的儀器進(jìn)行定線放樣施工。在土方開挖過程應(yīng)當(dāng)盡力避免超挖和欠挖問題的發(fā)生。土方填筑施工主要是對(duì)基底清理、分層填筑、攤鋪整平和機(jī)械碾壓等施工環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量控制。其中，分層填筑施工過程要對(duì)上堤涂料中的雜質(zhì)進(jìn)行及時(shí)清除。一般將分層厚度控制在20m到25m之間，最大填筑厚度最好不要超過45m。另外，應(yīng)當(dāng)控制邊坡外側(cè)不超過0.3m到0.5m，這樣有利于防洪堤邊緣填土壓實(shí)度的增強(qiáng)。

結(jié)語

綜上所述，水電站大壩土方填筑施工對(duì)于整體工程質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生直接影響，應(yīng)當(dāng)注重黏土填筑施工技術(shù)和壩殼料填筑施工技術(shù)的應(yīng)用，另外還應(yīng)當(dāng)注重水電站大壩土方填筑施工前以及施工中的質(zhì)量控制。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊偉.長河壩水電站大壩填筑快速施工措施探討[J].水電站設(shè)計(jì)，2021，37（01）：48-51.

[2]蘆國民.水電站大壩土方填筑施工技術(shù)探討[J].中國住宅設(shè)施，2018（12）：119-120+87.

作者簡介：

陳市偉，1990-0910，男，漢族，河南省商丘市，河南理工大學(xué)，本科，助理工程師，主要從事水電工程工作。