摘要:质量控制和检查是土石坝施工中极重要的一环,它应贯穿于各施工环节及施工全过程。在水利工程的大坝施工中为保证施工质量,结合施工技术要求和土石坝的体形特点,从各个环节进行严格控制,充分利用目前施工的各项先进技术,保证工程质量。
关键词:水利工程;质量控制;土石坝
1 土石坝
对于土石坝结构而言,其主要是应用建设工程的施工材料来进行施工的一种坝体结构,并且在进行工程施工中所用到的土石料也是通过对现场材料进行充分利用,最后经过开挖得到的。这种结构自身具有许多的特点,其对基础的要求不是非常高,并且完成工程建设的速度非常快,主要用于农村的小型水利工程以及作为防洪坝体来进行防洪汛期。可是因为工程的设备比较传统,最终就造成了在进行土石坝坝体的建设过程中,最终的建设强度不能够满足具体的强度要求,进而导致土石坝没有被广泛的推广与应用。但是随着社会的不断发展,我国的工程设备也在不断创新与完善,土石坝结构坝体建造工艺也在不断创新,如今碾压式土石坝应用范围较为广泛,其自身具有的经济性较高,在我国的水利工程中土石坝坝体的建造也成为当前工程的具体任务与发展的方向。
2 水利工程中土石坝的坝基与岸坡处理技术
坝基与岸坡处理为隐蔽工程,必须按设计要求并遵循有关规定认真施工。坝壳与岸坡、地基接触部分的清基,主要是把坝基范围内的所有草皮、树根、乱石以及各种建筑物等全部清除,并认真做好对水井、泉眼地道、洞穴等的处理;对地表和岸坡的粉土、细砂、淤泥、腐殖土、泥炭等按设计要求清除。对于风化岩石、坡积物、残积物、滑坡体等按设计要求和有关规定处理;对勘察用的试坑,应把坑内积水与杂物全部清除,并用筑坝土料回填夯实。防渗体或均质坝与岸坡结合部,岸坡应削成斜坡,不得有台阶、急剧变坡和反坡,岩石开挖清理坡度不陡于1:0.75,土坡不陡于1:1.15。凡坝基和岸坡易风化、易崩解的岩石和土层,开挖后不能及时回填者,应留保护层,或喷水泥砂浆或喷混凝土保护。对于局部凹坑、反坡以及不平顺岩面,可用混凝土填平补成正坡。防渗体和反滤过渡区部位的坝基和岸坡岩面的处理,包括断层、破碎带以及裂隙等处理,尤其是顺河流方向的断层、破碎带必须按设计要求处理。对于高坝的防渗体与坝基及岸坡结合面,设置有混凝土盖板时宜在填土前自下而上一次浇筑完成。坝基范围内的软黏土、湿陷性黄土、软弱夹层、中细砂层、膨胀土、岩溶构造等,应按设计要求进行认真处理。
3 水利工程中土石坝坝体施工施工技术
(1)施工组织规划:根据施工方法、施工条件及土石料性质的不同,土石坝坝面作业施工工序主要包括卸料、铺料、整平、压实和质量检查等。坝面作业时,由于工作面狭窄,工种多,工序多,机械设备多,故而,施工时需有妥善的施工组织规划。为避免坝面施工中的干扰,延误施工进度,土石坝坝面作业宜采用分段流水作业施工。流水作业施工组织应先按施工工序数目对坝面分段,然后组织相应专业施工队依次进入各工段施工。一般可将填筑坝面划分为若干工作段或工作面。工作面的划分,减少垂直坝轴线方向的交接应考虑平面尺寸适应于压实机械T作条件的需要应尽可能平行坝轴线方向。对同一工段而言,各专业队应按工序依次连续施工;对各专业施工队而言,应依次连续在各工段完成固定的专业作业有利于提高劳动效率和工程施工质量。
(2)卸料与铺料:卸料和铺料有三种方法,即进占法、后退法和综合法。一般采用进占法,厚层填筑也可采用混合法铺料,以减小铺料工作量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆进占法铺料层厚易控制,表面容易平整,压实设备工作条件较好。一般采用推土机进行铺料作业,铺料应保证随卸随铺,确保设计的铺料厚度铺料宜沿平行坝轴线的方向进行,超径不合格的料块应打碎杂物应剔除铺土厚度要匀,汽车始终在松土上行驶进入防渗体内铺料自卸汽车卸料宜用进占法倒退铺土,为了避免车辆造成超压引起剪力破坏应禁止在压实土层上开行,汽车穿越反滤层进入防渗体严重影响坝体质量造成防渗土料与反滤料混杂也十分容易将反滤料带入防渗体内。因此,为了防止超压产生剪切破坏应在坝面设专用临时便道能够有效地防止不同土料混杂。为保证铺料均匀,需用推土机或平土机散料平料。国内不少工地采用“算方上料、定点卸料、随卸随平、定机定人、铺平把关,插杆检查”的措施,使平料工作取得良好的效果。铺填中不应使坝面起伏不平,避免降雨积水。
(3)洒水:为了确保压实质量砂砾料和石碴料压实前应充分加水,保证压实效果当黏性土料含水量偏低时应力求“少、勤、匀”,主要的加水方式是采取在料场加水。对非黏性土料若需在坝面加水,加水工作主要在坝面进行主要目的是为了防止运输过程脱水过量。
(4)压实:坝面压实作业时只有在压实合格后方可允许填铺新的材料,为了避免发生漏压或过分重压应按一定次序进行。坝体压实是填筑的最关键工序,不同的压实机械设备产生的压实作用外力不同压实设备应根据砂石土料性质选择。因此,根据施工现场的实际情况对压实机械进行选择时应遵循如下原则:能够满足设计压实标准可能取得的设备类型;满足施工强度要求;工作面的大小、设备的类型、规格等都应该与压实部位相适应;与压实土料的物理力学性质相适应;施工队伍现有装备和施工经验等。碾压方法应便于施工,便于质量控制,避免或减少欠碾和超碾,一般采用进退错距法和圈转套压法。碾压遍数和碾压速度应根据碾压试验确定。
(5)施工质量控制:施工质量贯穿于土石坝施工的各个环节和施工全过程对其质量检查与控制是土石坝安全的重要保证。含水量的检查和控制尤为重要,对土料场应经常检查所取土料的含水量、土质情况、杂质含量以及土块大小等技术指标是否符合国家标准或行业规范的规定。其中,若土料的含水量偏高,需要采取轮换掌子面的办法并应及时采取防雨措施改善料场的排水条件,根据施工现场实测的含水量将含水量偏高的土料进行翻晒处理使土料含水量降低到规定范围再开挖。在坝面作业中若以上方法仍难满足工程技术规范的要求时可以考虑采用机械烘干法对土进行烘干以使含水量降低至最佳含水量的允许范围内。应对铺土厚度、含水量大小、压实后的干表观密度、填土块度等技术指标进行检查,并提出质量控制措施。对黏性土含水量的检测,可通过手检的土方法进行检查具体做法是用手将土撮可成碎块手握土料能成团则含水量合适。根据地形、地质、坝料特性等因素,选定一些固定取样断面在施工特征部位和防渗体中沿坝高5~10 m取代表性试样总数不宜少于30个进行室内物理力学性能试验,作为核对设计、施工、监理等工程管理监控的主要根据。
结束语
水利水电工程技术尤其是土石方工程技术将面临许多挑战,研究和实践的任务仍很艰巨,管理水平还有待进一步提高,很多难题不会在短时期内得到解决。我们相信,通过广大建设者的共同努力,我国 水利水电工程土石方工程施工技术一定能够在不长时间内跃居国际领先水平。
参考文献
[1]李美玉.浅谈水利水电工程土石方施工技术的发展[J].科技致富向导.2011(17).
[2]吕俊,周浩.探讨水利水电工程施工技术的若干问题[J].民营科技.2010(06).
[3]王晨阳,王小格.水利工程施工中的常见技术问题[J].河南科技.2011(06).
论文作者:苏玉平
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/10/31
标签:土石论文; 含水量论文; 压实论文; 坝基论文; 卸料论文; 作业论文; 水利工程论文; 《基层建设》2017年第21期论文;