摘要：在水利工程中，粘土心墙坝是一种比较常见的坝体防渗形式，其主要优点是能够充分利用当地天然的建筑材料，筑坝材料来源直接、方便，能够就地取材，材料运输成本低。同时粘土心墙坝的防渗效果好，适应地基变形能力强。同时在粘土心墙堆石坝填筑施工中，不断通过对施工技术措施的优化，合理配置资源，严格控制各施工工艺，从而使得施工质量充分符合设计及规范要求。
关键词：粘土心墙；施工工艺；质量控制
一、工程概况
清远抽水蓄能电站下水库大坝坝型为粘土心墙堆石（渣）坝，坝顶高程144.5m，最大坝顶长度为275m，最大坝高74.8m，坝顶宽7.0m，坝体填筑总方量约为180万m³。坝体上游边坡1：2.75，下游边坡1：2.5。粘土心墙以坝顶中心线为中心对称布置，心墙顶部宽度3.0m，上下游坡度均为1：0.2。
清远抽水蓄能电站下水库大坝坝体填筑自2012年5月份开始填筑，至2014年6月份完成，施工过程中工序、工艺安排合理、有序，施工质量、进度、安全等均满足工程要求。现从施工工艺与质量控制两个方面对下水库大坝粘土心墙施工经验、心得进行简要说明，为以后类似工程施工提供借鉴与指导。
二、主要施工工艺
2.1 现场碾压试验
坝体粘土心墙正式填筑施工之前必须进行现场碾压试验，其主要目的如下：
（1）核实坝体填筑设计压实标准—干密度、压实度是否能达到设计技术要求以及沉降量大小，以满足设计要求的最大干容重，最小空隙率及渗透系数等设计技术要求；
（2）检验所选用的碾压机械的适应性和性能的可靠性；
（3）研究达到设计要求填筑标准的压实方法，通过实验和比较确定经济合理的施工压实参数，压实厚度、铺料方式、平料方式、加水量、碾压遍数、碾压速度等参数。
（5）研究和完善填筑施工工艺和措施；
（6）研究坝料压实质量控制措施及质量检测的有效方法。
粘土心墙现场碾压试验必须按照相关规程规范严格进行。通过试验，得出最佳组合结果，作为坝体粘土心墙正式填筑施工的依据，也是作为质量控制的有力手段之一。施工时严格按照试验数据进行施工，不随意更改。
2.2 粘土心墙填筑
粘土心墙填筑时，采用自卸汽车直接将土料运至填筑施工面，采用后退法卸料，推土机平整，18t自行式振动碾碾压。粘土心墙填筑与反滤层、过渡层、堆石料同步上升。填筑时，铺土厚度、碾压遍数、土料的含水量严格按照碾压试验确定的参数施工。压实质量控制主要通过试验检测密度和含水量，试验方法采用环刀法和烘干法，按规范的要求进行试验。
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三、施工质量控制
粘土心墙填筑前，在与基础（河床和岸坡）岩石或基础混凝土接触处，按设计尺寸要求涂涮3~5mm的浓粘土浆接触带，以利坝体与基础之间的结合。
土层碾压机具的行使方向以及铺料方向平行坝轴线。而靠两岸的接触带利用自行碾顺岸边进行压实。心墙每一填土层按规定施工参数施工完毕，并经监理验收合格后才能继续铺筑上一层。在继续铺筑上层新土前，压实层表面的松土、杂物等应清除，当压实表面形成光面时应洒水湿润并将光面刨毛，以保证土层间的结合良好。
填筑过程中，不能出现弹簧土、层间光面、松土层、干土层或剪力破坏等不良现象。不合格部位应根据具体情况认真处理，经监理验收合格后才准继续施工。
心墙铺土面尽量平起，以免形成过多的接缝。若由于施工需要进行分区填筑时，其横向接缝坡度不得陡于1：3。在接合的坡面上，配合填筑的上升速度，将表面松土含水量控制在规定范围内，然后才能继续铺填新土进行压实。
混凝土防渗墙顶部与心墙填土接触的部位铺设高塑性粘土。在墙的上下游侧及顶部填土前，先将混凝土防渗墙清洗干净，并涮一层浓泥浆。墙身两侧的填土平衡上升。靠墙身的填土可用满载的运料汽车轮胎顺墙轴方向进行压实，严格防止重型机械运转过程中碰撞损坏混凝土防渗墙。
防渗体分段碾压时，相邻两段碾压带碾迹应彼此搭接，垂直碾压方向搭接带宽度不小于0.5m，顺碾压方向搭接带宽度为1.5m。
为保持土料正常含水量，日降雨量大于5mm时，停止填筑。当风力或日照较强时，在坝面上进行洒水湿润，保持合适的含水量。
心墙填筑面略向上游斜，以利于排除积水。下雨前采取措施，防止雨水下渗，雨后将填筑面含水量调整至合格范围，才能复工。
四、心墙保护措施
大坝心墙下游的反滤料、过渡料、粗砂碎石垫层料、堆石料、全强风化料等填筑料的运输均需跨过粘土心墙填筑范围，为了保护已填筑的粘土心墙，运输设备跨过心墙时应采取以下保护措施：
（1）布置好坝面临时施工道路，在心墙边沿设置专门“路口”，严禁载重车辆在粘土心墙面行驶；
（2）运输设备需跨越心墙时，在心墙面设置临时“过车道路”，跨越心墙的临时道路路面宽5m，厚60cm，分两层填筑。底部30cm采用合格的粘土填筑，并按粘土心墙的填筑技术要求进行碾压，面层30cm采用全强风化料填筑，并碾压密实，防止载重汽车轮胎对已填筑好的粘土心墙造成剪切破坏；
（3）反滤料及过渡料表层用反滤碎石或石渣填筑，待下一填筑层施工前将保护层的反滤碎石或石渣挖除干净，对被污染的已填筑的反滤料或过渡料一并挖除，并先补填碾压检查合格后再进行下一填筑层的施工；
（4）当跨心墙的临时过车道路因载重汽车来回剪压造成破坏时，用反铲挖掘机及时修整，自行碾进行碾压，有可能影响到已填筑好的粘土心墙时采取加厚临时过车道路厚度或者更换位置重新填筑临时道路；
（5）应经常更换位置，不同填筑层面交错布置，严禁在同一部位连续作为临时过车通道。
五、总结与建议
广东清远抽水蓄能电站下水库大坝粘土心墙填筑施工过程中严格控制施工工艺，在粘土料场选择、黏土料的运输、摊铺、平整、碾压等全过程各个环节严格把关，精细施工，取得了很好的效果，满足设计技术要求。
论文作者:刘紫慧
论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/13
标签：粘土论文; 压实论文; 含水量论文; 大坝论文; 质量控制论文; 土层论文; 施工工艺论文; 《基层建设》2017年第16期论文;