绍兴市上虞区卫泰建设有限公司
摘要：本文结合本省实际和工作经验，主要阐述了大坝施工控制方案、堆石填筑的质量控制技术、大坝观测仪器埋设的在施工过程中的重要性等，便于今后日常施工中加以注意或借鉴。
关键词：平水江水库、大坝施工；堆石填筑；质量控制；大坝观测
在水利水电工程建设中，大坝起到防洪，发电，航运，灌溉等主要作用，它是一种特殊建筑物，其特殊性主要表现在如下3个方面：第一：投资大、效益佳，但失事后会造成严重的灾难；第二：结构、边界条件及运行环境的复杂性；第三：设计、施工、运行维护难度大。以上特殊性说明在实际的施工中，需要考虑很多方面才能真正做好这项工程，使其发挥应有的作用。
平水江水库是浙江省绍兴县唯一一座以防洪、灌溉为主，结合发电、供水等综合功能的中型水库。该库始建于1958年，并于1964年建成，由于受当时经济和技术条件的限制，经多年运行后水库存有严重的安全隐患。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为此，绍兴市柯桥区委区政府实施了平水江水库除险加固，并于1999年12月动工，至2001年12月底竣工，工程按百年一遇设计，2000年一遇校核，水库集雨面积70平方公里，总库容5457万立方米，电站装机3X500千瓦，大坝坝高30.5米，坝顶长245米；副坝坝高12.8米，坝顶长195米，工程总投资6380万元，工程质量达到优良。
笔者通过阅览相关相关文献和类似工程的施工资料以及结合施工的实际，以下主要谈大坝施工在施工控制方案、堆石填筑的质量控制、大坝的观测仪器三方面需要注意的问题。
首先，在施工控制方案方面。一、灌浆实验：施工控制的第一个阶段就是灌浆实验，在实际的过程中，我们一般在坝体120—130m 的坝段上按照梅花形的布置图案进行布置实验，一般采用干钻的形式，空位偏差小于等于11cm，孔斜小于等于2%。按照“少灌多复”的原则，对大坝进行灌浆。一般需要做的实验有：泥浆制备实验和确定施工参数实验等；二、具体施工：需要对如下几个方面进行控制：（1）施工的工艺流程：先是对目标坝体进行干钻，孔钻好后要进行埋孔口管，根据“少管多复”的原则，每隔2 天灌一次浆，需要观察2至3天，直到符合标准；（2）灌浆材料的选择：上文已经提及，采用纯黏土浆进行灌注；(3)灌浆：对于不分段的灌浆孔，钻孔后则直接将直径为91 mm 孔口封闭器安装好并接好送浆管路，安上压力表、百分表后进行灌浆。
其次，在大坝堆石填筑的质量控制方面。一、料场质量控制：料场主要包括主堆石料、垫层料及过渡料等三个方面。（1）主堆石料质量控制：在施工过程中，需要对溢洪道进行优化设计，使其具有一定的容纳石料的能力。一般的控制在2000000立方米。溢洪道部位覆盖层较薄，岩性为混合花岗岩，其间穿插有发育岩脉、强风化带构造裂隙和风化裂隙发育。弱风化岩体较完整且坚硬，抗压强值依照位置的不同而有所不同，一般而言上层该值较小，中、下两层压强值比较大。我们知道，料场质量控制是保证坝体填筑质量的重要环节。为了在开采石料过程中获得合格的级配料，首先需要在溢洪道做多次爆破试验，分析确定不同岩石结构的基本钻爆参数。（2）垫层料质量控制：关于垫层料的来源主要由三种：由引水洞开挖的合格石料、由导流洞开挖的石料，如果上述石料供给不足的话，那还可以由采石场的石料加以供给。注意在实际过程中，要对石料进行严格的筛选，一般筛选直径为低于10mm 的沙粒，这就达到了要求的密度。如果石料粒径达不到上述的要求，经试验研究可得，可以选择含砾石的筛分砂作为填料，这样在冬季施工时，便不会出现密度不够大的难题了。而在夏天一般采用将石料中掺杂河沙的方法，这样既可以降低成本，还便于施工和满足设计的要求，从而加快了施工的进度。（3）过渡料质量控制：过渡料可以采用石料场的石料和引水洞的洞渣料，这些均为弱风化的岩石，抗压强度也比较好（在60MPa左右）。粒径一般需要控制在3cm 以内的大小，而小于5 毫米的沙粒应该控制在20%左右，小于0.1 毫米的沙粒尽量少用，连续级配料应大于15，曲率系数约为2，这样才会达到设计的要求，以更科学的进行筑石填料。二、坝面填筑质量控制：（1）堆石坝填筑碾压实验：在正式进行坝面填筑质量控制之前，需要对坝石填筑进行碾压实验。在实验过程中，需要注意的几点：1.找出影响压实效果的因素；2.提出堆石碾压的工艺和整个的流程；3.确定堆石填筑的施工参数。通过实验，可以得出以下的结果：1.加水量的多少与岩石压实的程度有关，且成正比：加水量多少与强风化的岩石压实效果影响显著，反之则微弱。2.强风化的石料和弱风化的石料的干密度和孔隙率与铺层厚度的关系各异，前者为明显，后者为甚微。（2）坝面填筑碾压：在坝体填筑过程中，通过各分区间设置的定位标志控制分区界线，防止混料。上游边坡采用5O∶7O的三角尺测坡挂线，防止过大的边坡盈亏，保证垫层区过渡区的铺填宽度，并使铺料厚度控制在要求的范围之内。采用“后退法卸料，进占法摊铺”的填筑方法进行施工，使细料小块石充填于架空或塌陷处，形成较平整的顶面，填筑过程中对超出坝体表面的冒尖石或大块石用夯板击碎、砸平。（3）坝料压实质量检验：首先需要确定坝体填筑石料的干容重，主要采取的方法为试坑取样检验方法。如果从大量试坑取样检验情况看，坝料分区填筑碾压密度均达到了设计要求，颗粒级配大都在设计包络线内，那么可以认为大坝各分区填筑碾压质量是良好的。
再次，在大坝观测仪器的埋设完好方面。在实际施工过程中，观测仪器的正确使用不仅能起到数据观察统计的作用，还关系到大坝的正常使用。(1）观测设计:优秀的观测设计是埋设仪器高完好率的根本保证。主要的施工需要从如下几个方面进行：1.观测仪器的选型及布置：观测设计的首要步骤就是需要选择合适的观测仪器，要保证一个观测仪器能够稳定的正常的工作几十年甚至是上百年，这就需要使这些仪器能够适应外界的环境，如时漂和温漂较小，且能够适应高湿度、高压强的环境。2.电缆的走向：在布置观测仪器后，还需要考虑到其他的一些情况，其中需要考虑混凝土的浇筑分层分块，引出电缆牵引到集线箱的最短距离以节省电缆等情况。同时，还需要考虑因混凝土的施工结构而导致的电缆走向的变化。(2)观测仪器的埋设:观测仪器的正确埋设是保证高完好率的必要条件，因此需要对观测仪器进行正确的埋设。但是在实际的过程中，会出现一些失误，如由于电缆漏电而导致仪器观测的数据的丢失、仪器耐压性不高出现问题、由于埋设时没有来得及测定基准值而导致的观测值的偏差等。在埋设的时候，需要进行埋设前的准备，检验仪器是否有破损，检验出厂时所设置的参数的可靠性。然后就是对仪器进行埋设，包括孔隙水压力计的埋设、钢筋计的埋设、测缝计的埋设及其他类型仪器的埋设。
综上所述，大坝施工控制方案、堆石填筑的质量控制、大坝的观测仪器三方面因素对大坝修筑成功和运行良好起着决定性的作用，在以后相关的工程实践中必须加以足够的重视。
参考文献：
[1] 周克明.提高大坝观测仪器埋设完好率的几点思考[J].监测自动化，2003.
[2] 吴中如，顾冲时 重大水工混凝土结构病害检测与健康诊断[M] 北京：高等教育出版社，2005.
[3] 钮新强、杨启贵、谭界雄等 水库大坝安全评价[M] 北京：中国水利水电出版社，2007.
论文作者:沈中华
论文发表刊物:《防护工程》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/18
标签：大坝论文; 石料论文; 仪器论文; 质量控制论文; 过程中论文; 料场论文; 溢洪道论文; 《防护工程》2017年第16期论文;