金海龍

摘要：文章結(jié)合土石壩施工的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)工程中存在的滲流問(wèn)題進(jìn)行探討，提出相應(yīng)的解決對(duì)策，以此來(lái)保證工程質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：土石壩 滲流 水庫(kù)工程

土石壩是歷史最為悠久的一種壩型，目前仍然被廣泛應(yīng)用，發(fā)展的態(tài)勢(shì)也是最快的。我國(guó)土石壩數(shù)量占到大壩總數(shù)的93%，優(yōu)勢(shì)非常明顯。土石壩很依賴當(dāng)?shù)氐馁Y源，就地取材，充分利用當(dāng)?shù)夭牧?，例如土料、石料和混合料，通過(guò)拋填、碾壓等方式筑成大壩。關(guān)于土石壩的分類(lèi)，主要有以下幾種：土石壩按照材料可以分為土壩、堆石壩以及土石混合壩。土石壩按照施工方法的不同可以分為碾壓式、充填式、水中填土壩以及定向爆破堆石壩等。土石壩具有節(jié)約運(yùn)輸成本、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于改造、適應(yīng)變形的良好性能、施工工序較少等優(yōu)點(diǎn)。但是土石壩還具有壩身一般不能溢流、填筑粘性土料受氣候影響大以及施工導(dǎo)流不如混凝土壩方便等缺點(diǎn)。

由于土石壩施工建設(shè)的最大危害就是滲流，因此，在土石壩工程建設(shè)的時(shí)候首先應(yīng)當(dāng)考慮如何控制以及預(yù)防滲流的問(wèn)題。

土石壩是由土料和砂礫組成的，這些材料組成了的散粒體結(jié)構(gòu)從而存在大量的孔隙，這就造成了土石壩本身具有一定的透水性。當(dāng)水庫(kù)蓄水后就形成了一定的水壓力，水就會(huì)在水壓力的作用下順著孔隙滲向下游，從而導(dǎo)致壩身、壩基還有繞壩的滲漏。

能夠控制在一定范圍之內(nèi)的正常滲流是不會(huì)對(duì)大壩產(chǎn)生破壞力的，但是異常的滲流就具有一定的滲透破壞能力。潰壩是滲透對(duì)大壩造成的最直接也是最嚴(yán)重的后果。因此，確保土石壩安全的一項(xiàng)重要的措施就是將壩體以及壩基的滲流控制在正常范圍內(nèi)。滲流基礎(chǔ)理論的實(shí)施措施就是滲流的控制技術(shù)，通常的滲流控制技術(shù)包括：反濾壩、灌漿、壩體和壩基的密度加固、土工合成材料加固、土石壩壩體灌注粘土漿加固、土石壩壩坡滑動(dòng)破壞加固以及防滲墻、壩體壩基加固技術(shù)等。

產(chǎn)生異常滲流的原因如下：第一，由于層間系數(shù)過(guò)大、施工時(shí)存在錯(cuò)斷混層現(xiàn)象以及填土不密實(shí)等原因造成反濾層被破壞而失效。如果前面所講的防滲體破裂或出現(xiàn)滲漏通道時(shí)，只要反濾層仍舊工作正常，仍舊不會(huì)造成滲漏破壞的進(jìn)一步擴(kuò)大。第二，由于在開(kāi)挖截水槽時(shí)，防滲體沒(méi)有直達(dá)基巖或底部沒(méi)有連續(xù)可靠的粘土層，經(jīng)常由于施工困難而半途而廢，從而埋下了隱患。第三，土石壩的兩岸岸坡呈現(xiàn)臺(tái)階狀，坡度應(yīng)盡量平緩，在上下兩坡度轉(zhuǎn)折處的坡角差應(yīng)控制在15°～20°以內(nèi)以減少開(kāi)挖量。如果在平臺(tái)與兩端的填土高度相差太大就會(huì)產(chǎn)生陷量突變，從而產(chǎn)生裂縫而導(dǎo)致滲透破壞。

土石壩施工過(guò)程中如何有效地控制滲流：第一，做好基礎(chǔ)處理很關(guān)鍵。對(duì)大型的土石壩進(jìn)行填筑施工以前，一般都需要采用一定的方法對(duì)地基進(jìn)行綜合處理，如采用防滲墻、帷幕灌漿、振沖以及固結(jié)灌漿等。特別是修建的工程處于深覆蓋層上的時(shí)候，由于基礎(chǔ)處理的工程量較大，從而不可預(yù)見(jiàn)的因素更多。第二，為了控制施工工期的季節(jié)性，應(yīng)當(dāng)充分掌握當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況以及水文氣象資料。土石壩在施工中受到水文氣象的影響很大：雨期由于土料的含水量較高，施工的強(qiáng)度就會(huì)受到嚴(yán)重的干擾；在冬季如果不采取一定的措施土料就會(huì)容易上凍，無(wú)法進(jìn)行填筑，并且冬雨季施工雖然投入大，但是產(chǎn)出卻很小。因此，必須采取針對(duì)性的措施應(yīng)對(duì)冬雨期施工。對(duì)于土石壩工程一般不允許漫頂過(guò)流，因此，在截流后應(yīng)當(dāng)加快施工以在汛前將壩體的全斷面或度汛小斷面填筑至攔洪度汛，這就導(dǎo)致填筑壩體的施工工期相對(duì)緊張。在月平均氣溫0℃以下北方的冬季施工時(shí)，開(kāi)挖工程、混凝土工程、灌漿工程以及填筑工程由于受到河流、土層凍結(jié)的影響，為了安全度汛并按期達(dá)到攔河高程，必須提高月填筑強(qiáng)度。第三，保證工程所用料場(chǎng)開(kāi)采土以及石料的質(zhì)量。所有進(jìn)場(chǎng)的材料一定要進(jìn)行復(fù)查，不合格的材料嚴(yán)禁進(jìn)場(chǎng)，嚴(yán)禁使用，同時(shí)做好料場(chǎng)復(fù)查和儲(chǔ)量計(jì)算，以免造成材料短缺而窩工或材料過(guò)度囤積而浪費(fèi)。對(duì)于土石壩來(lái)講，料場(chǎng)起著至關(guān)重要的重要，更是影響大壩能否順利填筑的薄弱環(huán)節(jié)。通過(guò)多年的工程時(shí)間，與壩址的勘探程度相比料場(chǎng)的地質(zhì)勘探遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，僅僅通過(guò)地形勘察或探洞對(duì)填筑較大的堆石料進(jìn)行地質(zhì)描述是不夠的，這樣就會(huì)容易與招標(biāo)文件形成較大的出入而不能夠保證大壩填筑級(jí)配的質(zhì)量。第四，填筑施工的關(guān)鍵是如何確定一個(gè)合理的壩面分區(qū)，較大的土石壩體型為壩面的分區(qū)流水作業(yè)提供了必要的場(chǎng)面。在填筑工序上土石壩工程一般分為輔料、攤鋪、灑水、壓實(shí)、質(zhì)檢等工作。防滲土料的施工在壩面分區(qū)的流水作業(yè)中，劃分填筑區(qū)域和流水作業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)填筑需要以及實(shí)際情況進(jìn)行合理的劃分，同時(shí)還要根據(jù)采用機(jī)械設(shè)備和填筑的情況進(jìn)行調(diào)整。對(duì)采用平起填筑與臨時(shí)斷面填筑的土石壩工程，不可為一味減少臨時(shí)斷面填筑量而影響大型機(jī)械的正常施工，必須要確保填筑質(zhì)量。第五，在實(shí)際施工中主要采用土石壩壩體灌注粘土漿的加固技術(shù)，通過(guò)灌漿設(shè)計(jì)以及采用灌漿工藝等確定并采用壩體以及壩基的加固技術(shù)。

由于滲流對(duì)土石壩的危害極大，因此，在施工的過(guò)程中一定要加強(qiáng)對(duì)滲流量的控制，確保土石壩施工的安全以及質(zhì)量。在技術(shù)方面進(jìn)行控制的同時(shí)還要加強(qiáng)施工的管理工作，以確保土石壩的施工質(zhì)量。

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