申江莉
摘 要:明確水利施工工程作為民生工程的重要性,在進行水庫建設(shè)尤其是中型水庫建設(shè)中,土石壩的整體施工是工程的核心之一,對其進行有效的施工管理和自動化觀測,可以提高其整體施工質(zhì)量。對此以新疆某水庫土石壩為例,詳細研究了中型水庫中土石壩施工工程管理和自動化觀測有關(guān)內(nèi)容,包括造孔施工管理、混凝土拌合物質(zhì)量管理、澆筑過程控制管理等,保證工程質(zhì)量及效率。
關(guān)鍵詞:中型水庫 施工管理 自動化
1.工程概況
某水庫總庫容5234萬m3,控制灌溉面積36.05萬畝,為Ⅲ等中型工程。最大壩高59.6m,壩頂長度607m,為砂礫石瀝青混凝土心墻壩,控制下游灌溉面積39.9萬畝,是一座以灌溉為主的中型水庫。該工程的建設(shè)可解決沿河14.4萬畝耕地及草場的灌溉用水及260戶牧民定居問題,同時為下游25萬畝飼草料基地的開發(fā)建設(shè)及2萬多人的牧民定居提供可靠的水源保障,是灌區(qū)開發(fā)建設(shè)的必要條件。
主要建筑物大壩、溢洪洞、泄洪洞、引水發(fā)電洞進口為3級建筑物,庫區(qū)永久道路等次要建筑物為4級,臨時建筑物為5級。本工程主要建設(shè)內(nèi)容包括攔河大壩、溢洪洞和泄洪(放空)洞等建筑物,攔河壩為瀝青砼心墻砂礫石壩,最大壩高59.6m,壩線長607m,壩頂寬8m,溢洪洞布置于左岸,利用導(dǎo)流洞改建為“龍?zhí)ь^”開敞式溢洪道,由引渠段、閘室段、洞身泄槽段(包括龍?zhí)ь^段與導(dǎo)流洞共用段)、出口明渠段和消能段等組成。泄洪(放空)洞布置在左岸溢洪洞右側(cè),上游段為壓力圓洞,洞長28.22m,洞徑2.75m。
2.土石壩施工管理
2.1造孔施工管理
在鉆孔打孔施工過程中,首先確定造孔位置,并對其進行明確的標記。造孔活動絕對不可以盲目進行,因為一旦孔位出現(xiàn)偏差,會影響整個石壩的合理性。在造孔施工過程中,因為施工工程地質(zhì)條件的差異,很容易導(dǎo)致不同施工問題。最常見的就是土石壩塌孔現(xiàn)象。在造孔施工中,一旦出現(xiàn)大面積的塌孔現(xiàn)象,基本可以斷定土石壩孔深沒有達到相關(guān)建筑設(shè)計要求。因此在進行造孔施工管理中,必須要對已經(jīng)完成的孔位進行深性判斷,如果發(fā)現(xiàn)有孔深不足的現(xiàn)象,就需要使用高密度粘土進行造孔回填,然后重新進行造孔鉆孔。成孔施工工程完畢后,可以使用混凝土進行有效澆筑,交出過程中,需要仔細觀測孔槽內(nèi)的水泥漿面。一旦發(fā)現(xiàn)塌孔,肯定會凸顯漿位升高或者冒泡的情況。當出現(xiàn)上述兩類情況時,需要立刻停止造孔施工工作,進行高針對性判斷,發(fā)覺是否出現(xiàn)真實的塌孔情況,有效控制成孔質(zhì)量。在造孔施工中,除了孔位問題,還需要格外注意孔斜率是否可以滿足孔位要求。監(jiān)理人員需要隨時進行過孔斜率檢查。通常來說,在土石壩設(shè)計中,控制槽孔兩端的主孔孔斜率,需要小于3%,而其他槽孔的孔斜率,則需要小于4%。在實際施工過程中,一但發(fā)現(xiàn)地質(zhì)中出現(xiàn)巖層或者較為堅硬的巖石塊,則需要進一步提高孔斜率,確保其小于6%。為了保證孔斜率施工要求,一但發(fā)現(xiàn)孔斜率超標問題,需要進行及時的糾偏。糾偏方法如圖1。
在完成施工造孔后,有關(guān)施工管理單位需要與建設(shè)方一起,對土石壩的嵌深進行確定,終孔深度需要根據(jù)當前的導(dǎo)孔勘探成果進行過數(shù)據(jù)確認,最終實際孔深需要進行多方向鑒定。在完成成空鑒定后,有關(guān)管理人員需要對參數(shù)合格的孔位進行清洗操作,洗后一個小時,有關(guān)監(jiān)理技術(shù)人員需要對其進行參數(shù)檢測,具體參數(shù)包括孔深、二期孔槽清洗的殘留物,孔底淤積程度、孔底淤積的厚度、泥沙漿密度以及年度等等。管理人員需要嚴格對比參數(shù),確保參數(shù)滿足設(shè)計要求。此外在進行墻內(nèi)如埋管下管過程中,監(jiān)理人員需要全程進行監(jiān)控管理,保證預(yù)埋管的深度和質(zhì)量。
2.2混凝土拌合物質(zhì)量管理
首先必須進行合理的混凝土攪拌,攪拌實際比例需要根據(jù)工程單位設(shè)計要求,進行針對性設(shè)計。確定石壩混凝土拌合比例以后,需要將詳細的參數(shù)表上交到專業(yè)的管理部門進行比例確認。此外在混凝土拌合過程中,施工單位需要嚴格按照過審后的拌合設(shè)計比例進行配料。盡量降低拌合誤差,減少混凝土用料問題。石壩混凝土進行拌合生產(chǎn)時,有關(guān)管理單位必須要嚴格檢查所有拌合物原材料的相關(guān)證明文件,只有證件齊全且所有的拌合物和質(zhì)量檢測結(jié)果,均需要滿足其工程批準要求。有關(guān)管理單位需要根據(jù)有關(guān)規(guī)定,對原材料進行隨機抽查,保證施工材料的質(zhì)量要求。
2.3澆筑過程控制管理
在進行開倉準備以前,有關(guān)管理人員需要嚴格檢查工程設(shè)備,以及詳細的施工人員配置情況。此外對土石壩防滲槽口是否已經(jīng)完全處在蓋板之下進行確認,保證槽口之間沒有明顯的混凝土料、廢渣以及廢泥漿。澆筑過程中,需要對混凝土料進行管理檢查,利用攪拌車將混凝土輸送到豎井的下料口后,所有的混凝土料均需要通過豎井槽口進入到指定區(qū)域。一旦出現(xiàn)不合格的混凝土料豎井和槽口,很容易影響混凝土料的輸出速度,進而會影響施工質(zhì)量。所有關(guān)管理人員一旦發(fā)現(xiàn)進料過程中出現(xiàn)不合格的料口或者槽口,應(yīng)該立刻廢除槽口,重新遴選和制備新的槽口?,F(xiàn)階段的土石壩施工澆筑,一般采用水下直升導(dǎo)管法,所以需要對導(dǎo)管的密封性和承壓進行檢查。導(dǎo)管密封承壓會直接影響混凝土的澆筑質(zhì)量,所以在實際施工過程中,有關(guān)管理人員需要對導(dǎo)管密封承壓進行大規(guī)模測試,如果發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管堵塞或者其他不合格現(xiàn)象,需要立刻督促施工單位進行更換。為了保證混凝土可以保證上升的連續(xù)性和均勻性,管理人員需要對澆筑過程進行全程監(jiān)督和控制。
3.土石壩施工自動化觀測
3.1施工準備觀測
為保證施工質(zhì)量,保證土石壩施工的順利進行?;诋斍巴潦瘔蔚膶嶋H工程特點,需要嚴格控制施工周期,按照施工方案對施工的各階段進行優(yōu)化控制管理,同時對施工干擾因素進行自動化觀測分析以及問題排除。因為土石壩的施工材料一般會選擇最近的材料集散地,所以施工料場需要進行科學(xué)設(shè)計,保證工程運輸最短,確保工程造價。施工原料的矢量和運輸費用均是料場觀測的重要權(quán)重。因此必須對現(xiàn)場進行勘探觀測,保證料場可以進行大規(guī)模開采,為工程材料供應(yīng)提供有力的保證。此外,還需要對施工現(xiàn)場道路的設(shè)計和規(guī)劃進行有效性感測,督促有關(guān)施工單位加強道路運輸和維護管理,保證施工材料以及相關(guān)設(shè)備可以有效順利的順送到施工現(xiàn)場。
3.2施工操作觀測
操作過程中,對土石壩的防滲涂料壓實方向,需要進行嚴格控制檢測,防止發(fā)生因為壩軸線不平造成的石壩壓漏現(xiàn)象。觀測部門可以采用震動碾壓觀測法,對土石壩壓實程度進行觀測額,注意碾壓機在行進過程中,每行的重疊寬度需要控制在25厘米到35厘米之間,避免出現(xiàn)漏壓情況。以此同時,在整體壓實過程中,觀測部門需要嚴格按照土石壩相關(guān)施工標準,結(jié)合壩基結(jié)合面部位的實際面積,確定填土覆蓋面積。對于不同的地基,需要采用不同的施工觀測手段,重點觀測壩基土質(zhì),一切環(huán)節(jié)均需要按照相關(guān)參數(shù)進行,采取防滲土料的碾壓參數(shù),進行拋毛和壓實工作。
4.結(jié)束語
土石壩施工管理和自動化觀測工作是一項復(fù)雜且具體的系統(tǒng)性工作。在施工前需要采用專業(yè)儀器,對其進行嚴格的勘測和分析,時刻做好現(xiàn)場監(jiān)督和自動化觀測工作,確定壩料的配比控制,保證壩體可以填充密實。避免隨著時間變長,壩體發(fā)生沉降現(xiàn)象。在碾壓的過程中,可以采用中型碾壓機,從科學(xué)的角度進行全面、均勻、緩慢的碾壓,減小孔隙率,提高壓實密度。保證資源的最大化利用,提高土石壩的最終工程質(zhì)量,實現(xiàn)施工企業(yè)和使用用戶的雙方滿意。
參考文獻:
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