章華
摘 要 本文在充分了解均質(zhì)土壩相關(guān)概念基礎(chǔ)上,對水利工程均質(zhì)土壩施工工藝及施工質(zhì)量控制進(jìn)行了分析與探究。
關(guān)鍵詞 均質(zhì)土壩;施工工藝;質(zhì)量控制
中圖分類號 TV5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 2095-6363(2017)07-0027-02
1 均質(zhì)土壩的概況
均質(zhì)土壩是選取一種筑壩材料筑成的土壩。通常選取粘性土料,也有選取透水料構(gòu)筑而成。與其他土壩相比,均質(zhì)土壩具備施工簡便、材料單一,各個(gè)工序干擾情況不多等特點(diǎn)。同時(shí),因其和壩基、岸坡與混凝土建筑物接觸滲徑比較長,可便于防滲處理。壩體需進(jìn)行排水設(shè)置,以此達(dá)到浸潤線降低的目的。一般可選取棱體排水及褥墊排水。當(dāng)壩體水平、垂直向透水性一致,褥墊排水可達(dá)到壩體浸潤線降低的作用。因碾壓施工后填土順著層間水平向的透水性往往大于垂直向,即便有褥墊排水浸潤線設(shè)置,但還會導(dǎo)致其不斷上抬,為此,必須將豎向排水設(shè)置于壩內(nèi),且下接褥墊排水,以此對運(yùn)行期水平向滲水進(jìn)行攔截,確保下游壩體始終處于干燥狀態(tài),并實(shí)現(xiàn)施工階段排水固結(jié)速度加快,最大限度減小孔隙壓力。特殊情況下,可將多個(gè)上游水平排水層設(shè)置于壩體內(nèi),如降低水庫水位,則能保證壩內(nèi)孔隙水流向從上游改為向下,為穩(wěn)定上游坡提供便利。
2 水利工程均質(zhì)土壩施工工藝
某水利工程為均質(zhì)土壩,2.0m為其頂寬,2.4m為其壩高。均質(zhì)土壩工程量為1.55×104m3。選取灰場內(nèi)土料填筑壩體。壩體坡比為1:2,內(nèi)坡比為1:2。為確保施工質(zhì)量,必須做好施工準(zhǔn)備工作,規(guī)范施工工藝。具體如下所述。
2.1 施工準(zhǔn)備
要求施工方深入了解合同及設(shè)計(jì)文件,做好施工組織設(shè)計(jì)編制工作。完成各項(xiàng)技術(shù)準(zhǔn)備以后,需及時(shí)按照“四通一平”原則進(jìn)行臨建工程設(shè)置,根據(jù)工程建設(shè)需求,優(yōu)化配置各類機(jī)械設(shè)備,及時(shí)完成導(dǎo)流、引排水工程。驗(yàn)收測量放樣工作后,放樣主要測點(diǎn)的各個(gè)部位,如基石、壩身等,并按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行沉降量預(yù)留。現(xiàn)場核查土料場,與需求量相比,存儲量應(yīng)為其1.5—2.5倍。土質(zhì)與天然含水量必須與設(shè)計(jì)要求相符。當(dāng)機(jī)械設(shè)備就位后,需及時(shí)完成防滲體土料碾壓試驗(yàn),清理基礎(chǔ),且做好驗(yàn)收工作。
2.2 土料開挖
開挖料場前必須先將開挖范圍劃出,并及時(shí)將樹根、亂石清理干凈,避免對施工造成嚴(yán)重阻礙,隨后將場內(nèi)積水排出,進(jìn)行排水溝開挖施工。如土料天然含水量與施工控制下值相近,則開挖時(shí)選取立面施工。如含水量過大,則開挖選取平面施工方式。如層狀土料內(nèi)部分料層不合格,需及時(shí)去除,用選取平面開挖方式進(jìn)行施工,如層狀土料可進(jìn)行混合摻加時(shí),則可選取立面開挖法施工。
2.3 鋪料
鋪筑防滲體土料時(shí),需與堤軸線平行,分段作業(yè)及長度需控制在100m以下,人工作業(yè)需控制在50m以下。作業(yè)面可分3段進(jìn)行施工,如鋪土、碾壓及檢驗(yàn),需分層統(tǒng)一鋪土及碾壓,并指派專人做好取樣、抽檢工作,避免產(chǎn)生界溝問題。相近施工段作業(yè)面可均衡上升,如出現(xiàn)高差,需以1:3到1:5斜坡進(jìn)行連接。要求選取進(jìn)占法進(jìn)行土料卸料,選取推土機(jī)進(jìn)行施工,避免混填砂礫料和其他透水料。鋪土厚度及土塊限制直徑要求如表1所示。向堤邊鋪料時(shí),需向設(shè)計(jì)邊線外側(cè)超填一定范圍,10cm為人工鋪料,30cm為機(jī)械鋪料。要求填土面平整,做好上料工作,并對其厚度進(jìn)行及時(shí)檢查,以此對鋪土厚度進(jìn)行有效控制。要求誤差控制在0~5cm之間。
2.4 碾壓
碾壓機(jī)械行走方向需與堤軸線平行,分段分片碾壓施工中,相近作業(yè)面碾壓搭接寬度與堤軸線方向平行時(shí)需控制在0.5m以上,與堤線方向垂直時(shí)需控制在3cm以上。碾壓機(jī)械施工中,選取的方式為進(jìn)退錯(cuò)距法。10cm為碾壓搭接最小寬度。如鏟運(yùn)機(jī)用于壓實(shí)作業(yè)時(shí),則需選取輪跡排壓法施工,輪跡搭壓輪寬為1/3左右。機(jī)械碾壓不到位時(shí),需做好夯實(shí)工作,選取的機(jī)械設(shè)備為蛙式打夯機(jī)、木夯機(jī)等。則選取連接環(huán)套打法進(jìn)行夯實(shí)。劣跡雙向套壓,夯壓夯1/3,行壓行1/3,分段分片夯實(shí)施工,要求劣跡搭接寬度控制在1/3夯徑以上。
選取平碾碾壓施工,在上層土鋪料施工前,需做好刨毛作業(yè),隨后再進(jìn)行一遍碾壓施工,為上下兩層土料連接提供便利。為對土料含水量、鋪土厚度進(jìn)行合理控制,必須先確定碾壓遍數(shù),保證其能夠滿足設(shè)計(jì)干容量。如土料具有較低含水量時(shí),需進(jìn)行灑水翻拌,如具有較大含水量時(shí),則需將排水溝設(shè)置于料場內(nèi),隨后進(jìn)行現(xiàn)場翻曬、碾壓施工,避免彈簧土產(chǎn)生。
卸料時(shí)選取進(jìn)占法施工,可對壩面上載重車輛行駛距離進(jìn)行充分降低,避免剪力破壞出現(xiàn)于填土內(nèi),如質(zhì)量不合格則必須返工進(jìn)行及時(shí)處理。
2.5 干容量試驗(yàn)
碾壓各層土料后,待其干容重測定合格后,即可進(jìn)行上層鋪土作業(yè)。選取環(huán)刀法測定干容重。取樣時(shí),要求各層取樣數(shù)量控制在100m3~150m3一個(gè),加固狹長堤防時(shí),則需20cm~30m選取一個(gè)。如個(gè)別位置質(zhì)量不合格,需再次進(jìn)行碾壓、局部位置處理施工。
2.6 填筑施工
1)雨季填筑。心墻、斜墻填筑面需傾斜于上游方向,均質(zhì)壩可中闡凸起向上下游傾斜,便于雨水排出。同時(shí),需做好雨情預(yù)報(bào)工作,雨前選取載重汽車,將松土快速碾壓成型,且保證填筑面平整,避免出現(xiàn)積水問題。同時(shí),應(yīng)做好壩面保護(hù)工作,壩面在雨后不得任意踩踏,嚴(yán)禁通車,經(jīng)晾曬處理后即可再次進(jìn)行施工。
2)冬季負(fù)溫填筑。負(fù)溫施工時(shí),選取正溫土料進(jìn)行施工,需連續(xù)快速進(jìn)行各項(xiàng)工藝,具備工序?yàn)檠b土、鋪土、碾壓及取樣等。壓實(shí)土料時(shí)需在-1℃以上控制氣溫。負(fù)溫施工下,粘性土含水量需控制在極限90%以下,砂礫料含水量則應(yīng)控制在4%以下。冬季填筑時(shí),需盡可能降低鋪土厚度,或適當(dāng)增加壓實(shí)功能,此時(shí)可選取重型碾壓機(jī)械施工。施工前必須清理干凈填筑面冰雪,禁止冰雪存于填筑土料內(nèi)。除此之外,還需做好心墻、斜墻防滲體保溫工作,避免凍結(jié)完成壓實(shí)的土層。
3 水利工程均質(zhì)土壩施工質(zhì)量控制
碾壓水庫防滲體后的干容重合格率需控制在90%以上。在局部范圍內(nèi)不合格樣不得集中,碾壓土堤外觀質(zhì)量合格標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。
根據(jù)設(shè)計(jì)要求清理干凈基礎(chǔ)表面,隨后進(jìn)行填筑施工,如出現(xiàn)問題需及時(shí)進(jìn)行處理,并做好記錄工作。并做好地表沉降、水平位移觀測點(diǎn)工作,以此對回荷速率加以嚴(yán)控,避免出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。
加強(qiáng)原材料的質(zhì)量控制,能夠有效減少安全隱患。在施工過程中所用到的水泥、活性摻合料等各項(xiàng)原材料,應(yīng)選擇正規(guī)的生產(chǎn)廠家購買,檢查水泥的生產(chǎn)合格證和出廠證明,確保材料的質(zhì)量能夠滿足均質(zhì)土壩施工的要求。組織技術(shù)人員對原材料進(jìn)行抽樣檢測,質(zhì)量檢測不合格的材料禁止應(yīng)用在大壩施工的過程中。同時(shí),在原材料運(yùn)送至施工現(xiàn)場之后,還需做好存放工作,在材料存放地修建臨時(shí)排水措施,避免外界因素造成原材料出現(xiàn)質(zhì)變、固結(jié)等問題。
4 結(jié)論
綜上所述,改革開放以后,我國水利工程建設(shè)行業(yè)發(fā)展速度越來越快,其質(zhì)量問題也得到了人們的普遍關(guān)注。特別是均質(zhì)土壩施工質(zhì)量的好壞直接影響著水利工程施工的整體質(zhì)量,這就要求施工單位必須加大施工重視程度。為此,必須提升施工技術(shù)水平,規(guī)范施工工藝,以此全面提高水利工程建設(shè)的整體質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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