陳金洪
(六枝特區(qū)水利工程建設(shè)服務(wù)中心,貴州 六枝 553400)
和其他各類堤壩相比,混凝土面板堆石壩優(yōu)勢更加突出,具有較好的穩(wěn)定性以及防震效果[1],工程量比較少、取材難度不大、較短的工期、較高的經(jīng)濟性等,在現(xiàn)代水利工程項目建設(shè)中,混凝土面板堆石壩施工是比較常見的。質(zhì)量控制、防滲處理都是當(dāng)前混凝土面板堆石壩工程項目建設(shè)的重點,要在水利工程實踐過程中細化探析混凝土面板堆石壩質(zhì)量問題,在標(biāo)準(zhǔn)化施工過程中加大質(zhì)量控制力度的同時優(yōu)化防滲處理環(huán)節(jié),確?;炷撩姘宥咽瘔胃臃€(wěn)固、經(jīng)濟。
質(zhì)量控制是混凝土面板堆石壩功能發(fā)揮的必要基礎(chǔ),直接關(guān)系到工程項目建設(shè)的整體效益。由于作業(yè)環(huán)境復(fù)雜多變,質(zhì)量控制難度系數(shù)較大的同時涉及的方面較多,下面主要從壩料、壩基以及岸坡處理、面板堆石壩填筑、混凝土澆筑和養(yǎng)護幾個方面入手,探析了當(dāng)前如何有效控制混凝土面板堆石壩工程項目建設(shè)質(zhì)量。
混凝土面板堆石壩建設(shè)效果和應(yīng)用其中的各類材料密切相關(guān),建設(shè)混凝土面板堆石壩時,必須控制好原材料質(zhì)量[2]。具體來說,作業(yè)人員必須精準(zhǔn)把握地區(qū)混凝土面板堆石壩建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)以及壩料質(zhì)量要求、規(guī)定的料區(qū)范圍、壩料開采條件等。開采前,作業(yè)人員要徹底清理料區(qū)的雜物、草皮等,提高料區(qū)的潔凈程度。開采中,嚴格按照當(dāng)前壩料開采工藝流程,在指定的料區(qū),開采混凝土面板堆石壩建設(shè)中所需的原材料,在檢測、試驗、記錄、復(fù)查等過程中,科學(xué)控制壩料質(zhì)量,堆石料的顆粒級配、巖性、含水量、含泥量等,處理好料區(qū)的棄渣,對壩料進行針對性加工,滿足壩體填筑、大壩強度等要求。此外,還要重視應(yīng)用到面板混凝土中的各類原材料,比如,砂石骨料、摻合料、水泥、外加劑,砂石骨料包括粗骨料、細骨料[3],從根本上控制混凝土攪拌、澆筑、養(yǎng)護等質(zhì)量,確保面板混凝土的強度、密實性、均勻性等符合相關(guān)規(guī)定,便于最大化提高混凝土面板的防滲性能。
壩基以及岸坡處理具有隱蔽性,是混凝土面板堆石壩施工的重要環(huán)節(jié),要在科學(xué)處理的過程中控制好工序質(zhì)量。作業(yè)人員必須細化探究施工區(qū)域的地質(zhì)、水文等資料,在勘探、測量等基礎(chǔ)上加大檢查力度,全面檢查地質(zhì)鉆孔、豎井、深坑等,合理開挖的同時徹底清除壩基部位的樹根、亂石、草皮等,針對性處理不符合混凝土面板堆石壩建設(shè)規(guī)定的土層,包括破碎帶、斷層等。作業(yè)人員還要有效處理岸坡,科學(xué)控制開挖坡度、表層清理等質(zhì)量,包括開挖面的尺寸、底部標(biāo)高、深度等[4],全面提升壩基以及岸坡質(zhì)量,為后續(xù)混凝土面板堆石壩施工有序展開做好鋪墊,便于順利實現(xiàn)大壩工程項目建設(shè)質(zhì)量目標(biāo)。
壩基以及岸坡處理質(zhì)量達標(biāo)后,作業(yè)人員要對混凝土面板堆石壩進行合理化填筑,碾壓是控制填筑質(zhì)量的關(guān)鍵所在。填筑之前,作業(yè)人員要做好試驗工作,檢測應(yīng)用到碾壓各環(huán)節(jié)的材料,堆石料、過渡料、墊層料等[5],調(diào)整主要的填筑以及壓實參數(shù),比如,鋪料的厚度、碾壓的次數(shù),調(diào)試應(yīng)用到碾壓各環(huán)節(jié)的機械設(shè)備。以碾壓工藝流程為切入點,圍繞碾壓的要點、難點,操作碾壓設(shè)備的同時靈活應(yīng)用碾壓技術(shù),科學(xué)碾壓鋪設(shè)到面板堆石壩各部位的材料,將檢查、測驗、調(diào)整等環(huán)節(jié)結(jié)合,細化處理碾壓隱患問題,控制碾壓質(zhì)量的同時提高面板堆石壩的整體性能以及建設(shè)成效。
混凝土澆筑也是一大關(guān)鍵點,包括趾板、面板。趾板、地基二者緊密聯(lián)系,地基處理結(jié)束后,才能向趾板澆筑混凝土。根據(jù)地區(qū)混凝土面板堆石壩建設(shè)特點、預(yù)留的施工縫、混凝土澆筑要點,靈活應(yīng)用澆筑技術(shù)、澆筑設(shè)備,高效澆筑混凝土的同時對其進行合理化振搗,仔細檢驗各道澆筑以及振搗工序質(zhì)量,尤其是細節(jié)部位,確保澆筑到趾板各部位的混凝土具有較高的密實性、平整度、強度,在檢查、完善的過程中,實時控制混凝土澆筑的偏差,避免超過5毫米。趾板混凝土澆筑結(jié)束后,作業(yè)人員還要向面板澆筑一定量的混凝土,面板混凝土澆筑要具有較好的連續(xù)性,要澆筑到壩體頂端。澆筑中,作業(yè)人員要處理好面板相關(guān)位置預(yù)留的施工縫、水平方向的伸縮縫,滿足面板混凝土澆筑的具體要求。作業(yè)人員要隨時把握面板混凝土澆筑溫度變化,在調(diào)節(jié)、控制的過程中,防止超過規(guī)定范圍,提高澆筑效果的同時防止混凝土表面出現(xiàn)橫縱裂縫,確保澆筑到趾板以及面板各部位的混凝土都具有較高的質(zhì)量。此外,裂縫是面板常見的問題,必須重視面板混凝土養(yǎng)護,在把控養(yǎng)護時間的基礎(chǔ)上結(jié)合澆筑到各部位混凝土的實際情況,做好保濕、保溫等工作[6],精細化養(yǎng)護面板混凝土,具有較高的濕潤度、強度、密實度等,從源頭上降低滲漏發(fā)生率,為實現(xiàn)混凝土面板堆石壩建設(shè)目標(biāo)提供根本性保障。
防滲處理是現(xiàn)階段混凝土面板堆石壩建設(shè)的關(guān)鍵性環(huán)節(jié),剖析滲漏問題及其發(fā)生原因的同時聯(lián)系作業(yè)現(xiàn)場實際,在解決問題的基礎(chǔ)上全面提升混凝土面板堆石壩防滲性以及安全性。下面圍繞面板、趾板、壩基、壩體,探析了如何對混凝土面板堆石壩進行防滲處理。
面板屬于混凝土結(jié)構(gòu),主要起到防滲的作用。在區(qū)域氣象條件、地質(zhì)條件等作用下,面板出現(xiàn)破損、裂縫、塌陷等情況,引發(fā)滲漏問題。面板局部位置破損以后,不斷受到滲漏水影響,墊層料區(qū)內(nèi)部細小顆粒逐漸被帶走,墊層料區(qū)脫空問題日漸加重[7],面板穩(wěn)固性降低的同時開裂、塌陷等范圍擴大,滲漏量也明顯增加。與此同時,面板滲漏問題和周邊縫、水平縫等止水效果有機聯(lián)系,止水結(jié)構(gòu)被破壞后,大壩滲漏量明顯增加的同時面板受到較大影響,出現(xiàn)滲漏問題的同時安全性日漸降低。在防滲處理過程中,要從作業(yè)現(xiàn)場條件、壩體變形等層面入手,細化把握出現(xiàn)在面板各部位的裂縫問題。從混凝土面板堆石壩建設(shè)實際出發(fā),準(zhǔn)確把握垂直縫、水平施工縫,圍繞現(xiàn)場環(huán)境、施工要求等,在鑿毛處理、濕潤處理等基礎(chǔ)上,向縫面鋪上一層薄薄的、強度較高的砂漿。結(jié)合滲漏問題出現(xiàn)的主要原因以及各類影響因素,對面板對進行系統(tǒng)化防滲處理,避免面板堆石壩投入使用后,混凝土面板頻繁發(fā)生滲漏問題。
趾板可以設(shè)在基巖、砂礫石地基等位置,基巖大都具有堅硬、可灌漿等特點。針對巖石情況,圍繞作業(yè)現(xiàn)場地質(zhì)構(gòu)造、地形、土層等,布置高質(zhì)量的平趾板。如果作業(yè)現(xiàn)場的地質(zhì)、地形等具有局限性,不能采用平趾板,可以適當(dāng)增加連接板的數(shù)量,也可以回填適量的混凝土。還要細化把握現(xiàn)場基巖的性質(zhì)、風(fēng)化程度以及地基處理情況,控制趾板的厚度、寬度[8]。布置好灌漿孔以后,結(jié)合趾板所處的位置,設(shè)置高性能的防滲板,比如,鋼筋混凝土板。此外,壩基也容易發(fā)生滲漏問題,滲水通過壩基透水層,從壩腳等薄弱位置溢出。根據(jù)壩基特性以及土層透水性,綜合考慮滲漏問題以及影響因素,優(yōu)化混凝土面板堆石壩施工的同時對壩基進行防滲處理,從源頭上提升壩基的穩(wěn)定性、承載力以及防滲效果。
控制施工質(zhì)量是解決壩體防滲問題的重要手段,提高砌體密實度程度的同時防止裂縫不斷發(fā)生,科學(xué)控制分層砌筑、分段砌筑的質(zhì)量,避免傾斜度、高差等超過規(guī)定范圍。此外,在控制建設(shè)質(zhì)量的過程中,針對現(xiàn)場情況以及混凝土面板堆石壩滲漏發(fā)生的主要部位,設(shè)置現(xiàn)代監(jiān)測設(shè)備,動態(tài)監(jiān)測壩體以及面板、趾板等,及時預(yù)警滲漏隱患問題,及時處理的同時優(yōu)化面板堆石壩相關(guān)部位結(jié)構(gòu),控制滲漏發(fā)生率、滲漏量等的同時確保壩體更具穩(wěn)固性,促使建設(shè)的混凝土面板堆石壩高效運轉(zhuǎn),將科學(xué)施工、動態(tài)監(jiān)測、高效維護等結(jié)合,同步提高混凝土面板堆石壩的建設(shè)質(zhì)量以及防滲處理水平。
必須準(zhǔn)確把握質(zhì)量控制關(guān)鍵點以及防滲處理的難點、問題,科學(xué)建設(shè)混凝土面板堆石壩,高效控制各部位質(zhì)量的同時做好防滲處理工作,最大化提高混凝土面板堆石壩的施工速率、整體質(zhì)量以及建設(shè)效益,才能更好地為服務(wù)于地區(qū)建設(shè)發(fā)展。