软岩填筑面板堆石坝的质量控制技术研究论文_高继军

中国水利水电第三工程局有限公司 陕西省西安市 710024

摘要:软岩填筑面板当前阶段堆石坝质量控制技术的运用中有一定的问题存在,笔者着手于实践方面,对填筑作业面板堆石坝质量控制的难点进行分析,而且将优化控制措施提出,而且提供给相关建设者部分理论基础。经过研究分析得知,充分掌握工程拥有的地形地质条件,继而在工程实践中使填筑质量控制技术发挥最佳的效果。以供相关业界人士参考。

关键词:面板堆石坝;软岩填筑;试坑检测;质量控制技术

前言:作为所处地区的水库工程关键性展现了现代经济建设拥有的水平,其展现的建设质量效果对涉及地区拥有的稳定健康状态起到直接影响。就此,建设工程的人员需要以工程的实际项目为案例,分析所处建设环境拥有的地质地形条件,使工程建设明确存在的问题。面板堆石坝在软岩地质情况下进行填筑工作,可以在其结构环境中实施高可持续和高稳定性的状态,从而使整体的工程建设效果得以优化。

1工程概况

本文以响水水库为例,通过复核分析工程初步设计阶段得知,坝址以上拥有2.77km2的集水面积,188万m3的多年平均径流量。拥有1564.00m的正常水库蓄水位,115万m3的正常以下蓄水位库容,109.4万m3的兴利库容,5.6万m3的死库容,设计给水库多年调节1565.40m的洪水位,1565.97m的校核洪水位,129.7万m3的水库总库容。小(1)型的工程规模,Ⅳ等的工程等别。按照当地建材、地质、地形、水文条件,建议采用面板堆石坝。

由于此种应用办法拥有的水文地质环境比较复杂,建设工程的人员需要将物理力学试验应用在室内岩石(块),对坝(肩)基岩了解抗压与体饱强度拥有22.16MPa的最高值,15.24MPa的最低值,属软岩。想要拥有预期的软岩填筑作业效果,工程研究人员需要分析地质水文环境,避免影响到填筑建设质量。

2对软岩堆石坝填筑面板控制质量的难点分析

由于填筑质量控制此类堆石坝的软岩部分是关键性难点,质量控制施工人员应从水库施工现场的地形地质条件入手,加强软岩填筑施工具备的可靠性。

就地形而言,库区河床在台地两岸的分布能够将施工营地布置,台地未集中分布于大坝下游左右岸,实施工程时,中心仓库、混凝土拌和站、综合加工厂等企业、等辅助设施可以沿着永久上坝公路展开合理布置。在两条沟渠和一条小溪的山脊之间,河道两岸有山,这是一个“V”形河谷。两岸地形坡度35-45°,谷底宽20-25m,高程是1526m,纵比为河床落差的1%-1.5%。上下游罩阴潭石料场高程1300m附近台地分布20-50m宽,能够在施工时将临时毛料堆放场、加工砂石系统与其他生活生产设施布置。

就地质而言,在坝轴线地层两岸和附近河床岩性下细砂岩砂质泥岩、砂岩、伏飞仙关组(T1f)泥岩等。河流冲洪积层(Qal+pl)第四系,包括砂卵砾石层物质成份,关键是在沟谷底部分布;两岸拥有5-7m厚的强风化,8-10m厚的弱风化;河床拥有2.5-3.5m厚的覆盖层,4-5m厚的强风化,7-8m厚的弱风化。区内没有大的构造发育,关键发育节理裂隙,拥有比较小的间距,具备较短的延伸长度,多充填泥质、钙质。关于溢洪道沿线拥有30-40°的地形坡度,0-2m的覆盖层,以T1f砂泥岩作基岩,裂隙面和层面是溢洪道沿线的关键性结构。导流隧洞覆盖了1-2.5m取水的第四系残坡积层,砂泥岩经历了飞仙关组(T1F)的剪切断裂,比岩体完整性更加差,Ⅳ类的围岩类别,处于弱风化内。对于埋深为23-56m的洞身段,飞仙关组(T1F)下伏的砂泥岩结构不大,洞身段位于弱风化作用下的地下水位附近或以下,属于III-Ⅳ类围岩,埋深较浅,岩体基岩裂隙发育,整体性差,属Ⅳ类围岩。坝址地质剖面,如图1。

图1 坝址工程剖面地质简图

3质量控制软岩填筑面板堆石坝的技术措施

3.1明确质量控制填筑的要求

填筑运输坝体的堆石料采取10-15t自卸汽车2m3装载机装上坝,坝体分层碾压的过程包括卸料、摊铺、浇水和碾压。确保实际灌装操作的均匀性和连续性,需要对拥有较大面积的坝面进行流动性分区施工。此外,实施摊铺作业过程中,必须遵循平铺和自上而下展开控制的原则。摊铺施工方法在摊铺施工中的关键作用是后退法主、次堆石填筑角,具有辅助作用,采用填充法。采用推土机摊铺整平,控制摊铺每层材料80cm的厚度。

碾压施工采取自行式BW219D-2型设备将振动碾压实施工展开。填筑边角位,选用手扶式BW75S型设备和小型夯板展开振动碾压实处理。坝坡上游采取小型机械将垫层料、过渡料填筑摊铺,振动碾压接缝处。每升高坝体填筑0.4m将边墙挤压放样展开。在填筑下游坝坡时,将块石护脚优先做好,接着将堆石料分层铺填,坝坡反铲削每填三层进行一次,再将下游块石护坡自下而上进行。实施碾压作业需要按照是聊的含水量与天气状况,洒水与铺筑料,使坝体减少后期沉降量且使得压实效果提高。每层碾压完并检查压实度符合设计要求后,开始新层的填筑。

3.2试坑填筑及加强检测控制

此种控制关键是使重要部分和检测频次增加,进而确保水库面板堆石坝的填筑质量。灌装初期按正常频率要求配备检验人员将检测组数和试坑增设,从而统计分析颗粒级配、渗透系数填筑料的容重。能够对大坝填筑施工大坝填筑施工质量状况。关于异常问题的产生,需要将问题的原因及时找出,调整碾压遍数、填筑料与碾压方式。关于试坑碾压薄弱的质量部位,需要将检测试坑增设。

3.3填筑质量控制

填筑大坝作业过程中,难免会产生填筑石料含泥、容重不达标、级配不良、填筑石料超径等质量问题,若是产生以上问题,需要质量控制人员重新掺合超径石料和含泥挖除,或将级配不良填料直接挖除并对其优化控制。对于超厚部分的施工作业应该增加碾压遍数,达成预期的填筑密实度,将最大限度地避免不利的问题。

3.4填筑特殊部位的质量控制

对于坝体特殊的填筑部位,坝料有两种结合部位:填筑角度和坝肩结合部位。填筑上述部位,需要在卸料或摊铺时,优先将摊铺大粒径石料的作业进行。若是产生在石料区边缘集中滚落时,应采用反铲,避免大块石料架空。简而言之,填写特殊部分,应该确保有效定位与划分分界线,而且遵守相关要求严格铺砌主堆石区和排水沟,使接口处的两种石料满足设计边坡要求。此外,控制填筑质量施工人员还应该根据碾压试验参数的确定,对其厚度协调摊铺。

应用以上质量控制措施,可以将影响面板堆石坝的不良地形地质条件情况处理,而且使整体工程项目建设质量提高。因此研究人员需要将研究分析的上诉内容在不同环境建设水利工程中应用,从而推动该行业稳定快速的发展。

结束语:

总而言之,管制好质量控制软岩填筑技术,为了降低工程造价,提高软石堆石坝的质量,采用了当地材料。施工人员应根据本工程的具体地质条件选择筑坝材料,并根据施工现场各部位的控制情况处理填筑问题和方法,进而促进行业稳定快速的发展。

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论文作者:高继军

论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期

论文发表时间:2019/12/16

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