王飛虎
廣東水電二局股份有限公司(511340)
水利大壩是我國國民經(jīng)濟的重要支柱,其施工質(zhì)量的優(yōu)劣不但關(guān)系到了整體工程的使用壽命與效益,而且關(guān)系到了人們的生命財產(chǎn)安全[1]。 所以,務必要充分重視水利大壩工程的施工及質(zhì)量控制工作,結(jié)合實際工程要求與質(zhì)量標準來采取有效的施工工藝與質(zhì)量管控措施,切實有效地預防水利大壩工程施工質(zhì)量問題, 提高水利大壩施工質(zhì)量,不斷推動我國水利行業(yè)更好更快地發(fā)展。
在水利大壩工程施工中,填筑是一項十分重要的內(nèi)容。首先,在填筑前需做好相應的準備工作。如放樣測量、清掃壩基等。其次,需要對內(nèi)斜坡道進行科學設置,將其水平頂寬度控制在10 m 以內(nèi)、邊坡坡度控制在 1∶1.1~1∶1.4,而且需要盡可能地控制壩體中運輸斜坡道的坡度,最大不超過10%。 如若斜坡道上存在松動的堆石, 需在第一時間進行處置,防止其對運輸安全產(chǎn)生影響。再者,在開挖過程中,需在壩軸線上開挖截滲槽,以便后續(xù)排水作業(yè)的開展。若現(xiàn)場為黏性土質(zhì)時,則需嚴格控制其含水量,且挖出的棄土需嚴格按照相關(guān)要求進行放置[2]。 此外,在填筑堆石區(qū)時,可以采取進占法,讓粗石料能夠自動回落至底層、細石料留在面層上,從而提高填筑效率。 在卸料堆間要預留0.4~0.6 m 的空間,確保后續(xù)碾壓施工有充足的空間。 振動、碾壓施工采用錯距法,即碾壓需順著大壩軸線來進行,而且盡量采用中低速來完成碾壓。在實際碾壓過程中需要堅持層次分明的原則,防止出現(xiàn)漏振或過振等情況[3]。
當基面經(jīng)過檢驗合格后,需以規(guī)劃為基礎對各填筑區(qū)的交界線進行測量,隨后再使用石灰做好劃線標識;測量墊層上游邊線時,需使用竹樁來實施吊線作業(yè),并在兩岸巖坡標注樁號、高程。而對于墊層上游邊線、過渡層與墊層的交界線以及主堆石區(qū)與過渡層的交界線等部位,則需要在各層上升時實施相應的測量放樣;對于主次交界線和下流邊線則可以在上升2~3 層時再實施測量放樣[4]。 施工放樣通常需以預加沉降量壩體斷面為依據(jù)。 壩頂高程需以最終的沉降高程為準;在填筑時需保持0.5%~1%的沉降浮動, 且每上升1 層就需對其分區(qū)邊線實施測量,并制作斷面圖。另外,還需收集、提交相關(guān)的定線、放樣和測量等資料并整理歸檔,當工程竣工后,再以相關(guān)要求為依據(jù)制作斷面圖及平面圖。
在壩體填筑過程中,需從填筑區(qū)域最低處開始并沿著壩軸線實施攤鋪作業(yè)。 攤鋪時,需使用自卸車運送填筑料,再用推土機做平坦,并使用小型反鏟機對超大直徑石塊、界面別離料等做進一步處理;對于一些過渡料、墊層料等,則需使用人工平坦。 每完成一層鋪料作業(yè),均需使用水準儀對攤鋪厚度加以檢查,以確保所有攤鋪厚度完全達到設計要求和標準[5]。 一般來說,都是由大壩最低點著手進行攤鋪,堅持由低至高的原則,并且實時確保實際攤鋪方向與大壩軸向相同。 值得一提的是,需要結(jié)合具體攤鋪材料來采用相應的工藝技術(shù),如在對兩岸接坡料進行攤鋪時,要求采用后退攤鋪方法;如若對堆石料實施攤鋪,則需要采用進占法。
在實施水利大壩作業(yè)時,為了確保填充料維持一個濕潤的狀態(tài),則需要進行加水處理。 在開展大壩作業(yè)時,往往會碰到大塊石料,其通常存在許多棱角。 對大塊石料進行加水濕潤后,可以降低其硬度,在劇烈震動下石料棱角被擊碎,細料可以充分填充到空隙內(nèi),從而提高碾壓密實度。
一般來講,對于墊層和過渡料可以使用進退錯距法來實施壓實作業(yè);對于砂礫、石料等,則可以使用牽引式震動碾來實施壓實作業(yè)。 而在實際壓實作業(yè)過程中,需沿著平行壩軸線方向?qū)嵤┳鳂I(yè),而對于路邊邊坡、岸坡等則是先順向壓實,再使用液壓震動夯進行操作;對于主次堆石料的壓實則可以采用進退錯距法。
以某水利工程為例,該工程所選的石料廠的基巖是裸露在外的塊狀細晶體白云巖,其巖性良好且硬度佳, 但由于施工單位對于白云巖的認識較少,所以,在石料生產(chǎn)中采用了石灰?guī)r的工藝,但二者相關(guān)工藝相差較大,致使石料質(zhì)量較低,骨料及其配品均無法滿足工程建設相關(guān)要求,如大中型石料不足,石粉、泥沙含量過多等。 針對這些問題,就需要在砂石料生產(chǎn)過程中對料源加以清理,并清除掉其上面的覆蓋層, 隨后再實施原料的開采作業(yè),從而很好地減少沙的含量。 值得注意的是,應當盡可能避免在雨天生產(chǎn)砂石料,這樣可以有效地減少石粉含量;另外,還需對石料的生產(chǎn)工藝加以調(diào)整和優(yōu)化,使用先進的設備來生產(chǎn)砂石料,并對骨料加以沖洗。 只有這樣才能很好地實現(xiàn)對石料質(zhì)量的控制,使其完全達到實際工程和相關(guān)標準的要求[6]。
對于水利大壩的施工建設來講,所有使用到的水泥應當完全達到國家相關(guān)標準的要求。 在使用前,需對所購入的水泥進行檢驗,只有檢驗合格后方可投入到具體的施工中。 同時,對水泥及粉煤灰還需根據(jù)其生產(chǎn)廠家、品牌、等級以及類型等進行分類存儲,不得出現(xiàn)混裝問題。 另外,在使用外加劑前,需對其質(zhì)保期進行核對,以免因外加劑過期而影響工程質(zhì)量。 此外,在施工過程中購入的材料需及時做好相應的標識并入庫存放;在具體使用時,需嚴格按照相關(guān)配合比進行混合,并加強對材料的檢查、監(jiān)督以及管理。
水利大壩工程的混凝土施工通常均集中在當年的10 月到第二年的4 月間進行,且10 月份的壩體混凝土澆筑量比較小,所以,通常不考慮建設骨料預冷系統(tǒng)。 但為了有效地降低混凝土出機口的溫度,需在現(xiàn)場配置相應的制冷設備,使水的溫度達到4 ℃,以利于混凝土的拌和。 另外,在混凝土拌和過程中,需適當?shù)丶尤肜渌?、冰片等一同拌合,且冷水的溫度應當保持? ℃左右,這樣可以很好地對混凝土碾壓出機口溫度實施控制。 而當澆筑強度比較大且環(huán)境溫度相對比較高時,應當將混凝土出機口的溫度控制在12 ℃左右,并且在具體的操作過程中,還需結(jié)合澆筑強度及環(huán)境溫度做相應的調(diào)整和優(yōu)化,盡可能確保澆筑溫度完全達到相關(guān)設計標準及規(guī)范的要求。
在填筑碾壓作業(yè)前,需結(jié)合道路的實際情況對碾壓機進行選擇,盡可能使用與之相適應的碾壓設備。 同時,還需對碾壓作業(yè)加以控制,使用科學合理且有效的方法、嚴格按照相關(guān)設計要求實施多次碾壓作業(yè);對于某些大型碾壓設備無法施工的部位,應當先用小型碾壓設備進行碾壓,以全面保證碾壓質(zhì)量。
當水利大壩工程完成填筑施工以后,應對其開展有效的質(zhì)量檢查工作。 此時,需以工程建設相關(guān)文件、標準及規(guī)范為依據(jù),對工程填筑質(zhì)量實施抽樣檢驗,確定其質(zhì)量等級、密度、強度、抗裂度以及抗?jié)B性等。 另外,在填筑施工過程中,還需強化日常的檢查工作,重點對填料級配、鋪層厚度以及碾壓次數(shù)等進行檢查和監(jiān)督,盡可能及時地發(fā)現(xiàn)施工中存在的問題并予以糾正,避免其造成大的損失和隱患。
現(xiàn)階段,水利工程建設行業(yè)發(fā)展較快,同時,也有越來越多的施工技術(shù)、工藝得以應用到水利大壩工程建設中。 所以,有關(guān)部門需緊跟時代發(fā)展步伐,進一步強化工程質(zhì)量管理工作,將先進的技術(shù)、工藝以及設備運用到水利大壩建設中,從而不斷提高大壩工程建設質(zhì)量。