三亚市鑫源水利水电工程咨询有限公司 海南三亚 572000
摘要：农业快速发展带动了相关产业链的发展，同时一些水库建设数量也在不断增加。由此以来，政府及有关部门的开始越来越重视水库质量的控制问题。但是，当下我国部分小型水库建设年代久远，建造初期受当时建设技术及经济水平限制，其整体水平并不完善，加之年久失修等问题，导致水库常存在裂缝、坍塌等事故。为有效解决该问题，需对水库进行加固处理，以土方填筑方式提高质量。下文对水库除险加固工程土方填筑施工的质量控制措施详细分析，旨在为类似水库问题提供经验参考。
关键词：水库；除险加固；土方填筑；施工；质量控制
我国水资源问题突出，中小型水库及农田形成农业发展基础的，国家兴建大量水库水利设施，可以满足农业发展需求。但是使用年限不断增长，对应安全隐患不断增加。为发挥水库实际价值，应对其进行加固处理[1]。加固处理中投放填筑为常用方式的，为确保土方填筑可靠，应做好其施工质量控制，制定施工质量规范及标准，为施工提供理论依据。土方填筑施工中还要注重分析施工薄弱部分，分析加固施工薄弱部分，分析土方填筑要点，对具体工程提供科学指导。
1.水库土方填筑施工的特殊性
土方填筑是水库加固中重要技术之一，土方填筑的质量控制在以下几点：
（1）首先，对坝坡回填问题而言，需水库大坝放水涵管放水之后进行土方填筑。
（2）其次，需针对大坝背水面厚度加固，之后再加固迎水面厚度，提高大坝质量，预防大坝坍塌及洪涝灾害发生。
（3）再者，需针对不同水库对大坝高度进行适当调节。确保大坝满足使用安全需求。
土方填筑中，可能受周围环境及施工因素影响，例如，土方量不足、施工面积小、填筑工艺不符合要求等，都会导致最终施工质量受到一定影响。因此，在实际施工中技术人员针对的实际施工需求设计合适的施工措施，保障工程平稳开展。
2.水库除险加固中需考虑的问题
在水库除险加固的土方填筑中，可能受到不同因素的阻碍，如地形、气候、水库特殊性、水流等等，针对类似阻碍，要求现场工作人员“具体问题具体分析”，全面分析施工区域，之后制定科学可行的除险加固计划，按照计划施工。
（1）实际施工中首先要解决资金问题。若施工中资金不足，延误工期，进程缓慢，人力及物力投入不足，仅依靠国家政府资金支持无法满足现阶段施工需求。水库加固施工需大量资金投入，一般多通过水库租聘获取资金，但是整体无法满足实际需求，应以政府资金支持为主导，其他各方面资金投入为辅，进行资金收集[2]。按照此原则收集资金，起到良好效果。为外，也可以适当引入外资，或采用集体和个人融资方式，保证除险加固有足够资金支持。
（2）要考虑施工的处理方案问题。若施工具有充足资金保证，则工程正常开展，施工设计规划上，要制定科学可行的处理方案。处理方案不合理，甚至出现重大问题，将导致水库的除险加固无法正常开展，施工质量不满足要求，造成国家经济重大损失，给除险加固工作造成较大影响。且类似案例较多，一些水库投入多次资金，但是质量提高缓慢，无法满足使用需求，存在严重大坝险情。实际施工中需考虑到施工处理方案的可行性，积极借鉴以往类似工程的经验，吸取教训，由专业技术设计人员对水库现状及施工周围环境详细分析，设计符合水库除险加固的建设处理方案，保证施工按时开展。
（3）施工管理上存在的问题。管理也是确保施工稳定开展的重要问题之一，确保资金及方案管理合理的前提下，应注重工程施工中的科学管理。标准的管理是确保资金落实到实际，按照处理方案施工的重要保障，其直接影响除险加固工程的实际质量。而因管理不到位导致资金浪费严重的案例较多，应建立标准化的运行管理模式，保证工程基础质量，达到除险加固最终目的。对于施工中存在的问题，需具体问题具体分析，及时处理，弥补施工管理上出现的空缺和漏洞。
3.操作分析
3.1砂砾料填筑
砂砾料多用于堤身填筑，用量大，且要求严格[3]。上堤砂砾料需具有良好级配，控制砂砾料最大粒径在150mm以下，含沙量需在总量40%以下。压实标准上以Dr（相对密度）科学控制，相对密度控制在0.73以上。
以某地区水库除险加固为例进行分析，经过现场取样调查后，按照《土工试验规程》（SL237-1999）检查砂砾料相对密度，对4组检验材料密度试验分析，发现最大干密度范围为2.11-2.18g/cm3，平均为2.142g/cm3。
3.2土料质量需求
填筑土料首选亚黏土，粗粒含量15-30%，塑性指数10-20，保证土料无生活垃圾、植物根系、砖瓦垃圾等杂质。对淤泥、粉粒较多的黏土、膨胀土等土料不宜做填筑土料。施工开展前，对土料进行击实试验，得到土料最佳含水率及最大干密度，若发现涂料天然含水量超出建设标准要求的上限，则可通过翻晒方式降低土料含水量，也可采用含水量较低的土料和原涂料掺杂起来，合理调整。填筑涂料含水率及最优含水率的偏差需在3%以下。
3.3填筑压试验
坝体填筑施工前需进行碾压试验，以碾压得到标准的摊铺厚度，控制碾压遍数及碾压设备组合，观察实际碾压效果。以最优含水率上下3%为允许变化范围详细分析，结合已经完成的工程试验数据比对分析，确保该水库除险加固中的填土厚度及碾压遍数。并通过试验，获取含水量和干密度数据，按照数据绘制工程参数曲线。水库除险加固工程中，一方面需重视坝体的填筑，坝体是抗洪泄洪的水库关键部位，需采用专业施工机械相互配合，结合推土机，以平推方式进行推土。另一方面要重视坝下涵管处粘土填筑，该处填筑多采用机械填筑方式，采用小型夯压机结合人工夯压方式进行的施工，控制松铺厚度为15cm，控制压实厚度在10cm，保障大坝整体质量稳定。
4.坝体施工质量的具体要求
4.1坝体新旧结合面科学处理
在坝体新旧结合面，含有大量生长的树木和杂草，可能残存大量垃圾，施工前需组织机械和人工，清除表层大量垃圾，清理后的垃圾运送到指定地点统一处理。坝体新旧面结合处采取台阶法接缝施工，施工前洒水湿润，做好预处理。
4.2坝体及新建坝下涵管结合面施工
坝体及新建坝下涵管结合面的质量对水库整体使用寿命及质量影响较大，是除险加固中关键环节，处理该环节需考虑渗水通道是否能很好形成，是否存在影响渗水的管涌现象，对坝身稳定性造成威胁。施工需在填土前进行清洁处理，将杂物清除干净后，在新建坝下涵管结合面处洒水处理，之后涂上浓粘土浆，约5cm，进行碾压处理。
4.3接缝处理
水库大坝填筑中，不同层的接头需错开，错落有致进行填筑施工，避防渗水方向出现裂缝，导致大坝渗水严重。在纵向接缝部分，主要采用不同高度斜坡及平台相同方式，针对施工现场需求控制对应宽度，要求宽度对应稳定性，保证稳定性可靠。坝体施工中，设置便于施工的临时接缝，控制临时接缝高差小于填土厚度，对应分缝高度也应相互错开一定的距离，针对施工现场实际情况，灵活处理施工接缝，将多种接缝处理手法都融入进去，提高施工质量。
4.4关键工序质量控制
4.4.1土料填铺质量控制
在土料填铺中，需采用统一碾压方式施工，厚度在碾压测试中测试得到数据，土料填铺分为卸料和平斜两大部分，对土料进行填铺需控制好填铺层实际厚度，避免土料剪力受到影响，导致施工质量大大下降。在实际施工中可保证填土表面的平整性，防止土层过厚，针对实际填土厚度，计算每车填料的实际控制面积，确保在建筑面均匀的卸料。平料也是施工中的重要环节，在此环境中，需着重检查土层填铺的厚度，严禁超出标准厚度。可以在施工中设置高程控制桩，了解实时施工土料填铺厚度，并在实际填料中禁止运送设备在已经施工完成层面再次活动，处理好的层面需及时做好保护措施，周围设置障碍物保护，待质量稳定后拆除保护装置。
4.4.2土层层面处理
土料填充前，应确保上下层土体结构可靠，对结合面检查分析，做出对应处理，对表面进行松土，清除砂石，表面采用刨毛机脱毛，保证表面光洁性。除此之外，要控制刨毛深度在1-2cm以内，切勿出现漏刨现象。若刨毛发现表层较干，则需提前进行洒水处理，确保施工按时开展，施工质量稳定。
4.4.3填筑质检工作
在填筑完成后，需对土方填筑质量进行检查分析。质检工作以国家标准文件为指标，施工中除对关键点进行取样分析之外，要认识到施工隐秘工程对整体施工质量的影响，对施工薄弱环节检查分析。在压实度检测上，采样环刀法进行测试，也可采用灌水、灌沙方式进行测定，测定完毕后，对检查不合格的位置补压处理，直至检验合格后进行其他步骤的检查工作。
5.结束语
综上所述，对水库的出现加固工作本身较复杂，但其对我国农业发展、提高人民生活水平有重要意义，应认识到水库建设的重要性，改变传统观念，注重延长水库使用寿命，在水库除险加固中投入充足资金，培养高素质施工管理人员，在实际施工中认真对待自身工作，注重细节问题的解决，规范施工，促进国家民生经济长久发展。
参考文献：
[1]王军霞. 龙潭水库除险加固工程设计分析[J]. 山东水利，2017（6）：25-26.
[2]王应. 基于水利工程土方填筑碾压施工技术的控制措施分析[J]. 低碳世界，2018（1）：125-126.
[3]胡辉，罗应贵. 水利工程土方填筑碾压施工技术控制措施[J]. 水利技术监督，2017，25（4）：94-95.
论文作者:陈传忠
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/8
标签：水库论文; 土方论文; 厚度论文; 大坝论文; 资金论文; 涵管论文; 质量论文; 《防护工程》2019年9期论文;