廖國芳

江西五鑫建筑工程有限公司（335400）

0 前言

土石壩按照壩高、施工方法和筑壩材料可為高、中、低三類，因為土石壩壩身屬于土石散粒體結(jié)構(gòu)，所以具備良好的適應(yīng)變形性能，對地基的要求標(biāo)準(zhǔn)較低[1]。筑壩施工方法中應(yīng)用最為廣泛的是碾壓式土石壩。按照土料在土石壩壩身中的配置和防滲體使用的材料種類，土石壩主要分為均質(zhì)壩、土質(zhì)防滲體分區(qū)壩和非土料防滲體壩。文章結(jié)合水利土石壩工程自身優(yōu)勢，從土石壩筑壩施工技術(shù)要點出發(fā)對施工質(zhì)量進(jìn)行科學(xué)控制，不斷提升水利土石壩工程施工質(zhì)量，以滿足新時期社會發(fā)展的需要[2]。

1 水利土石壩工程概述

水利工程中的土石壩是一般性水工建筑物，具有通用性。土石壩主要指的是利用當(dāng)?shù)赝亮?、石料?jīng)過拋填、碾壓等施工技術(shù)堆筑成的擋水壩，主要用來攔截水流、抬高水位及調(diào)蓄水量。中華人民共和國水利部在《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL274—2001）中規(guī)定，高度處于30m以下的土石壩為低壩，高度處于30～70m的土石壩是中壩，高度超過70 m的土石壩是高壩。土石壩在筑壩施工過程中能夠就地取材，有效節(jié)省鋼材、水泥、木材等建筑耗材，減少筑壩材料的運輸壓力，同時結(jié)構(gòu)簡單，便于維修、擴(kuò)建。土石壩對筑壩施工項目所在地地下水補給、埋藏、徑流和排泄條件并沒有較高要求標(biāo)準(zhǔn)，因此施工方便，工序較少，成本也比較低，便于組合機械進(jìn)行快速施工[3]。

2 水利土石壩工程筑壩施工前期準(zhǔn)備

2.1 科學(xué)合理地規(guī)劃料場

因為土石壩在填筑過程中需要大量的材料，所以在施工正式開始前要對施工現(xiàn)場進(jìn)行全面勘查，結(jié)合水利工程土石壩施工需求進(jìn)行科學(xué)設(shè)計，以保證后續(xù)施工質(zhì)量、施工進(jìn)度，為土石壩施工成本控制管理提供科學(xué)依據(jù)?？臻g規(guī)劃主要指的是科學(xué)選擇、規(guī)劃料場的位置和高程。料場位置的選擇要方便開采設(shè)備器械的進(jìn)出，并且運輸距離越短越好。在規(guī)劃高程上，坡度需盡量保持“宜緩不宜陡”標(biāo)準(zhǔn)，為大型車輛、開采設(shè)備下坡提供安全和便捷。時間規(guī)劃指的是現(xiàn)場施工作業(yè)強度、工作量和土石壩壩體填筑情況，科學(xué)選擇料場使用時間。根據(jù)季節(jié)變化和蓄水情況做好材料使用的計劃，保證整體運輸作業(yè)均衡性。遵循“高料高用、低料低用”原則，施工作業(yè)強度高用近料場，施工作業(yè)強度低用遠(yuǎn)料場。在季節(jié)干旱時要使用高含水量料場，在豐水季節(jié)要使用低含水量料場。施工正式開始前要對料場現(xiàn)場儲量和材料來源全面勘驗，主要包含料場現(xiàn)場產(chǎn)料情況、存儲量情況及填料各項物理力學(xué)指標(biāo)等，從而科學(xué)保證料場儲存量滿足土石壩總量要求，填料質(zhì)量與壩體施工質(zhì)量要求對應(yīng)。

2.2 開展相關(guān)代表性試驗

為了保證土石壩后續(xù)施工的順利開展，提升水利工程整體施工質(zhì)量，在土石壩施工準(zhǔn)備階段開展相關(guān)代表性試驗十分必要。代表性試驗包含含水量試驗、密度試驗和土工擊實試驗等，其中，土工擊實試驗?zāi)軌虺浞至私馔潦瘔瓮恋膲簩嵦匦?，測定干容量后求得最大干容量、最優(yōu)含水量，為土石壩筑壩工程施工提供重要科學(xué)依據(jù)。另外，不同功能分區(qū)的填筑材料屬性各不相同，所以壓實控制指標(biāo)也隨之存在差異，所以，需要在填筑施工之前結(jié)合填料屬性類型分別實施碾壓試驗。在試驗前，要促使所有參與到碾壓試驗的參數(shù)達(dá)到最佳標(biāo)準(zhǔn)，然后進(jìn)行復(fù)核。在試驗中，將壓實機具分成靜壓碾壓、振動碾壓和夯擊集中基本類型，選擇代表性較強的土石料進(jìn)行擊實、剪力、揉搓、震動、壓實，同時通過滲透試驗的結(jié)果判斷土石料進(jìn)行填筑施工的具體參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確定土石料強度參數(shù)是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。在填筑施工工藝試驗中，要對土石壩壩料選取的壓實碾重、接觸壓力、鋪料方法和厚度、壓實方法、碾壓和夯擊次數(shù)、填料含水量等作業(yè)參數(shù)進(jìn)行對比[4]。

3 水利土石壩工程筑壩施工技術(shù)要點

3.1 填筑與壓實壩體

在壩體作業(yè)中，要保證工作面平行壩體軸線，控制好平面尺寸，在進(jìn)行土石壩壩體填筑和壓實施工之前提前做好組織規(guī)劃工作。為了保證施工進(jìn)度和施工質(zhì)量，在進(jìn)行土石壩壩體填筑和壓實的過程中需要采取流水作業(yè)方式，保證不同施工單位各司其責(zé)。不同施工部分使用各自施工機械，并輪流施工作業(yè)，避免相互干擾，既保證了施工專業(yè)性，又減少了施工時間。在填料鋪筑環(huán)節(jié)中，通過自卸汽車進(jìn)占法卸料方式，邊行進(jìn)邊卸料，然后根據(jù)設(shè)計厚度利用推土機平料。填料加水環(huán)節(jié)要提前1～2d完成，在運輸過程中為了避免失水，要選擇壩面位置恰當(dāng)點位加水，保證壓實質(zhì)量。

3.2 碾壓操作

在碾壓操作過程中，要根據(jù)實際填筑標(biāo)準(zhǔn)選擇碾壓設(shè)備。碾壓設(shè)備的碾壓方式有兩種，分別是進(jìn)退錯矩方法及圓形套壓方法。進(jìn)退錯矩方法方便快捷，能夠達(dá)到碾壓工序和鋪土工序同時進(jìn)行的理想效果。圓形套壓方法對壩體工作面要求的標(biāo)準(zhǔn)較高，比較適合多棍組合碾壓，使用圓形套壓方法的施工效率較高，但是轉(zhuǎn)向過渡相對較多，所以容易引起超壓風(fēng)險。如果小半徑轉(zhuǎn)彎，容易產(chǎn)生土層結(jié)構(gòu)受擾動的情況，導(dǎo)致土層結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形，扭曲的土層結(jié)構(gòu)剪力下降，并且轉(zhuǎn)彎位置漏壓風(fēng)險直線上升，并不能科學(xué)保證壓實質(zhì)量。

3.3 防滲體結(jié)合面施工作業(yè)

在防滲體和土石壩壩基結(jié)合面施工作業(yè)過程中，壩基同時承擔(dān)自身重量和外加荷載，壩基穩(wěn)定程度成為制約穩(wěn)定承載性能重要因素，所以，在防滲體和壩基結(jié)合面施工作業(yè)過程中要考慮到不同因素帶來的影響。針對壩基情況科學(xué)調(diào)整表層含水量，以此確定壓實系數(shù)，保證碾壓的有效性，刨毛結(jié)束后再進(jìn)行填筑壓實。針對非黏性土壩要先進(jìn)行壓實操作然后鋪土，科學(xué)調(diào)節(jié)含水量，利用碾壓設(shè)備完成壓實。在防滲體和土石壩岸坡結(jié)合面施工過程中，為了控制質(zhì)量，避免出現(xiàn)滲水薄弱部位及出現(xiàn)管涌現(xiàn)象，在填料鋪填之前要清除污物和松動巖石，并且適當(dāng)灑水再抹土漿，對岸坡附近的便道要及時清除，然后進(jìn)行填筑和壓實操作，保證檢測質(zhì)量要求。

在防滲體和混凝土結(jié)合面施工作業(yè)的過程中，一定要保持對稱性，防止測壓超出正常值。做好壩體混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)工作，利用小型機具和人工擺砌方式，保證孔隙率符合參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。防水土工布與混凝土導(dǎo)墻和岸坡巖石連接的時候，要保證基面的干燥平整，坡度均勻，坡厚一致?？梢圆扇″^固連接，要求錨固連接嚴(yán)密、牢靠，具備伸縮余量。在防水土工布埋入混凝土導(dǎo)墻和岸坡巖石前，要預(yù)留出100 cm的褶皺量適應(yīng)土工壩體的變形[5-7]。

3.4 反濾層施工作業(yè)

砂石反濾層施工作業(yè)方法有兩種，一是先土后砂，二是先砂后土。在施工過程中要從上至下順序鋪設(shè)，所有顆粒狀過濾層的厚度要處于合理范圍內(nèi)，層間要避免混雜情況的產(chǎn)生。鋪設(shè)后要進(jìn)行全面復(fù)查，確保參數(shù)符合質(zhì)量要求。在鋪設(shè)土工布反濾層前，要清理干凈反濾料，防止尖石破壞土工布和長期暴曬，覆土達(dá)到相應(yīng)高度后再進(jìn)行碾壓[8-9]。

4 結(jié)語

水利工程建設(shè)，功在當(dāng)代，利在千秋，澤被萬千民眾。因此，水利土石壩工程筑壩施工建設(shè)質(zhì)量不容小覷。在施工建設(shè)過程中，管理人員和技術(shù)人員要全面貫徹施工質(zhì)量保障措施，不斷進(jìn)行施工技術(shù)創(chuàng)新，通過協(xié)同共建提升水利工程施工建設(shè)效率，保證土石壩筑壩施工質(zhì)量與安全。