范國策
摘要:水利大壩施工是水利工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié),隨著我國水利事業(yè)開展的深入,水利大壩施工技術(shù)不斷發(fā)展,其中填筑施工是大壩建設(shè)中的核心環(huán)節(jié),直接影響了整個水利工程。由于壩體填筑涉及工序較為繁雜,施工內(nèi)容龐大,因而必須加強(qiáng)技術(shù)控制,從多方面提升施工質(zhì)量。本文對水利工程中大壩填筑施工技術(shù)進(jìn)行了簡單的分析,并給出相應(yīng)對策進(jìn)而提升整體水利工程的社會效益以及經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞:水利工程施工;大壩填筑;施工技術(shù)
一、水利工程中大壩填筑的相關(guān)概述
水利工程大壩填筑主要指的是對大壩壩體、壩和岸坡進(jìn)行的一系列土石方或混凝土等水利工程材料填筑(對土砂石等天然建筑材料進(jìn)行開采、裝料、運(yùn)輸、卸料、鋪散、壓實(shí)的工程。水利工程中,土石方建筑主要用于修筑渠堤、堤防、土石圍堰、土石壩等建筑物。其主要的目的在于保證大壩的穩(wěn)固性、防滲漏填筑穩(wěn)定,防止在大壩投入使用后,庫水通過壩體和壩基向下游區(qū)位滲透而引起庫水的滲漏和阿壩因滲透而變形的情況發(fā)生,防止壩體在自重和水荷載作用下發(fā)生的沉降和不均勻變形,進(jìn)行填筑的主要目的,在于保障水庫的正常運(yùn)行及大壩使用安全性,過濾及反過濾填筑(主要是為了防止填筑材料的流失,保障填筑的質(zhì)和量)。
二、水利工程大壩填筑施工技術(shù)
1.填筑工程施工前的施工材料的預(yù)備
在大壩填筑工程施工之前,我們要對施工材料進(jìn)行準(zhǔn)備。通常情況下施工材料都是現(xiàn)場進(jìn)行開采,我們在開采的過程中,開采方式主要有兩種形式,首先是平面土料開采,其次是立面土料開采。在這兩種開采方式中,立面開采應(yīng)用最為頻繁,主要是由于立面開采不僅僅能夠保障土料的含水量,同時在開采的過程中不受到外界天氣因素的影響。立面開采我們可以應(yīng)用機(jī)械的開采方式進(jìn)行開采以及裝卸工作。
另外,在大壩填筑準(zhǔn)備環(huán)節(jié),一般需要提前就準(zhǔn)備好相關(guān)砂石料,砂石料的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)一般是采取水上開采和水下開采等兩種形式。相關(guān)工作人員在進(jìn)行石料開采當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)運(yùn)用采取合適方式進(jìn)行開采,通常的方式是深孔梯段方法,運(yùn)用這種方式進(jìn)行爆破開采效果比較理念。
2.壩體填筑
2.1土料鋪填
首先,施工人員需要將土料運(yùn)輸?shù)街付ǖ男锻咙c(diǎn),完成卸土后,再通過推土機(jī)將土料進(jìn)行鋪填。在實(shí)際施工前,為了確定填鋪料的厚度,施工人員需對填鋪料進(jìn)行碾壓,根據(jù)碾壓實(shí)驗(yàn)的結(jié)果計算出填鋪料的厚度。施工人員可通過帶線木樁來設(shè)置填土變線位置,并結(jié)合水準(zhǔn)儀對鋪土厚度進(jìn)行綜合控制,將鋪土量控制在合理的范圍之內(nèi)。
2.2土料晾曬及灑水
如果上壩填鋪的土料含水量大于適宜含水量 2%(在開挖面取土進(jìn)行含水量試驗(yàn)則不能上壩進(jìn)行攤鋪,用T120型推土機(jī)后掛的耙梨進(jìn)行翻土,以使土料含水量盡快下降,待土料含水量降低到適宜含水量后,再挖運(yùn)至填土面進(jìn)行壩體填筑。如果上壩鋪填的土料含水量低于適宜含水量 2%時,則要灑水。
2.3刨毛處理
土料壓實(shí)完成后,如果壓實(shí)面出現(xiàn)光面的情況時,就要將其表面進(jìn)行刨毛處理,以確保上下兩層土面的良好結(jié)合。刨毛的方法為:選用后面帶有翻梨的推土機(jī)進(jìn)行淺層刨毛,刨毛的深度為1~2cm,推土機(jī)刨毛的行走路線應(yīng)平行于土壩軸線。
2.4心墻料填筑
在實(shí)際施工過程中,施工人員通常會使用進(jìn)占法的方式來攤鋪心墻土料。此法可以在運(yùn)輸設(shè)備卸料的過程中,同時使用推土機(jī)來進(jìn)行攤鋪,因此大幅降低了施工所需的時間。經(jīng)過初步碾壓,能有效降低由于暴雨或其他特殊因素引起的土料流失或出現(xiàn)位移等情況,避免了土料損失的現(xiàn)象。需要注意的是,若使用重車進(jìn)行行駛碾壓,必須避開已經(jīng)驗(yàn)收合格的區(qū)域,降低對已驗(yàn)收的土層造成破壞。
3.進(jìn)行土方碾壓施工作業(yè)
在完成土方回填后需要進(jìn)行碾壓施工作業(yè),針對水利工程土方填筑要求來對機(jī)械具體的型號及其參數(shù)進(jìn)行確認(rèn)。在進(jìn)行碾壓施工中需要使機(jī)械順著平行線進(jìn)行作業(yè),而對于施工范圍較大的填筑則需要根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行分段,這樣可以避免在碾壓施工中出現(xiàn)遺漏問題,達(dá)到提升碾壓施工質(zhì)量的目的。在進(jìn)行分段碾壓施工中對于其施工段的劃分需要保證其垂直作業(yè)方向在三米以上,這樣才能提高施工效率及施工效益。并且在初壓、負(fù)壓、終壓,施工中需要對碾壓速度、碾壓遍數(shù)等進(jìn)行合理的設(shè)計,以此來保證土方填筑后其壓實(shí)度得到可靠保障。
4.施工注意事項(xiàng)
(1)保證混凝土面清潔。填筑高塑性粘土前需要保證混凝土面同土料連接處質(zhì)量,因此必須清理混凝土面。清理目的在于清除混凝土面存在的雜物以及灰塵,保證混凝土面符合施工要求后才能涂刷濃泥漿,避免出現(xiàn)質(zhì)量問題。(2)處理粘土脫空。接觸粘土施工可能會出現(xiàn)脫空問題,所謂脫空是高塑性粘土在涂刷過程中無法同壓板全面結(jié)合。這種情況下可以對脫空處進(jìn)行清理,待符合施工標(biāo)準(zhǔn)后重新涂刷泥漿并填補(bǔ)粘土。(3)調(diào)節(jié)對高塑性粘土含水量。應(yīng)當(dāng)提前對高塑性粘土進(jìn)行儲備,并在施工前對其含水量進(jìn)行調(diào)節(jié),若含水量偏低,那么填筑質(zhì)量必然無法保障,此時應(yīng)當(dāng)對高塑性粘土定期灑水,從而提升其含水量。接觸性粘土符合施工要求后,進(jìn)行填筑。
5.結(jié)合面處理
結(jié)合面的處理施工中,需要注意的問題有很多。在每一層攤鋪后都要進(jìn)行平整壓實(shí),就是防止出現(xiàn)界溝。而且下一層填料攤鋪完成進(jìn)行壓實(shí)后應(yīng)該對壓實(shí)面進(jìn)行刨毛、灑水等處理,以免形成各層結(jié)合不良的現(xiàn)象。如果不同的施工段之間出現(xiàn)了不可避免的高度差,應(yīng)該以斜坡面相接,并合理的控制坡度。
6.削坡、整型
削坡整型是土方填筑施工中重要的收尾工作,邊坡修整采用液壓反鏟進(jìn)行削坡,這只是削坡整型的初步操作,而最后的定性還需要人工進(jìn)行,已達(dá)到精確的修整效果。
三、結(jié)束語
總之,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)場環(huán)境特點(diǎn),條件基礎(chǔ)等,因地制宜地制定科學(xué)方案,施工技術(shù)符合施工現(xiàn)場各工序需要。同時優(yōu)化施工程序,將施工責(zé)任落實(shí)到每個崗位,確保填筑大壩施工質(zhì)量。
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(作者單位:黑龍江省水利水電集團(tuán)有限公司)