摘要:对于水利工程来说,其大坝填筑施工是一项十分复杂的工作,做好相关的施工技术和施工管理非常重要。在文章中,笔者将深入分析水利工程大坝填筑的施工技术和相关的管理要点,供相关部门参考。
关键词:水利工程;大坝填筑;施工技术;管理
一、水利工程大坝填筑的施工技术
1.坝体填筑
第一,土料铺填。将土料通过运输设备运送至卸土点,卸土后使用推土机将土料铺填。在施工前需要对涂料进行碾压试验,而实际施工中所需要填铺土料厚度以试验结果为准。施工时可以将带线木桩设置在填土边线位置,并配合使用水准仪,通过多次测量对铺土厚度进行控制,确保其不会超厚。第二,土料晾晒及洒水。如果上坝铺填的土料含水量大于适宜含水量 2%则不能上坝进行摊铺,用T120型推土机后挂的耙梨进行翻土,以使土料含水量尽快下降,待土料含水量降低到适宜含水量后,再挖运至填土面进行坝体填筑。如果上坝铺填的土料含水量低于适宜含水量2%时,则要洒水。第三,刨毛处理。土料压实完成后,如果压实面出现光面的情况时,就要将其表面进行刨毛处理,以确保上下两层土面的良好结合。刨毛的方法为:选用后面带有翻梨的推土机进行浅层刨毛,刨毛的深度为1-2cm,推土机刨毛的行走路线应平行于土坝轴线。
2.坝体辗压技术
第一,挤压边墙。挤压边墙的施工工艺往往将下垫层料碾压整平、定位画线后,施工员用挤压机制作出,一个高50cm的低强度和弹性模量、半透水的混凝土墙,待其达到初凝状态或一定强度后,按基于性能化的设计理念的内在要求,在其下游侧铺填垫层料进行碾压,验收合格后重复上述工艺即完成上游坝面的施工工艺情况。通过挤压边墙可以有效提高水土流失抗性。施工中需要先进行基面的找平,对摊铺层的高度、凭证都进行严格控制。若施工中发现同工程要求不符的问题,则必须重做,直到符合规定要求后进行下一步施工,即放线施工。必须注意,施工中需要调整控制挤压机位置以及速度。在边墙挤压成型过程中,必须对挤压机位置进行控制,保证其位置合理,同时保证设别速度小于60m/h,匀速行进。第二,坝体碾压。一般可以采用重量以15T自卸式汽车,从石料场装料运输至大坝填筑区后由推土机推平,振动碾压。摊铺平整后可由洒水车洒水,水量为堆石压量的15%-20%,洒水后用振动进行碾压,碾压方式往往平行于坝轴线方向按已确定的碾压遍数进行,由现场监理人员根据施工情况来调整压实的遍数,以符合合理的遍数。振动碾压时的原则是少振多遍、分区处理向坝内采用进退错距法依次碾压。在完成上述情况后主堆区石料铺料厚度为100cm,为进行进一步优化,洒水时间、速度与碾压进度三者之间应相匹配。
二、水利工程大坝填筑的施工管理要点
1.过渡料、反滤料填筑施工管理
依次在堆石料底部下游的坝壳处和水库的过渡层设计一层反滤层和过渡层,将反滤层的厚度设置为0.6m,过渡层的厚度设置为0.4m。在施工的时候,采用分段分层铺料的方式,在施工结束后,然后对铺筑面进行碾压到平展坚硬。在对黏土斜心墙下游和过渡层填筑坝上游的反滤层进行施工的时候,首先要把反滤料铺设完毕后才能往上铺土料,同样在铺筑结束时要对铺筑面进行不断碾压。为了防止反滤料在铺筑完成时候被破坏,车辆等一切交通工具禁止在反滤料填筑层经过,同时严禁反滤料中混入土料,一旦发现,立即清理出去。在对反滤料和过渡料进行铺设时,要求界面一定清晰且铺筑的宽度要在设计标准内。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常情况下,反滤料和填土相互交叉区域的厚度要比土层厚度要低很多,大概低于它的1.3倍,对于比较大的石块颗粒的处理办法是用挖掘机将石块移到周围的粗料区或坝壳堆石区,在对反滤料进行施工时,如在经常下雨的季节进行施工,要防止轮胎将泥沙等物体带入到填筑料中对其造成破坏,同时为了预防刚铺设好的路面受到损坏,一些重型车辆是禁止从路面行驶的。在进行铺筑的时候,反滤料中的水分不能超标,要小于3.5%,最好的办法是在施工的时候使用能在较高温度下储存的砂砾料,或者在地下水位以上的砂砾料,且在施工的过程中严禁再掺入水分。如在较为寒冷的冬季进行施工,要及时清理填筑料表面的冰冻层及积雪,尽最大可能提高建筑层的碾压次数、提升碾压能力、降低建筑层的厚度以保证填筑施工在规定的标准范围之内。在雨后,再次对斜墙填筑开展施工的时候,一定要确保将含水量超标的和被泥沙污染的反滤料清理干净。
2.堆石料填筑的施工管理
在进行堆石料施工时,首先要将施工材料卸下,然后将填筑材料铺筑并进行碾压,施工结束后进行取样。填筑料的铺设、填筑料的压实、填筑料的取样是堆石料施工的3个主要工序。使用爆破开挖的方法得到填筑堆石料,然后使用车辆运输到坝上,颗粒直径比较大的石料要在料场经过处理后才可以运输。在铺筑的过程中,铺筑层的厚度不可以大于规定厚度的9%。
在堆石料铺筑完成后,使用碾压机按照进退错距的方法进行压碾,碾压的方向和坝轴线的方向平行,对紧邻的两个交叉区域进行碾压时,要和碾压方向垂直并互相搭接,搭接的宽度控制在1.1-1.6m之间。在平料或者卸料时,岸坡和坝壳接触的位置经常会出现部分区域无法压实、直径大的石块过于集中以及架空的情况,对于这种情况要按照分散处理的原则使用挖掘机进行处理。对于不容易压实的区域,要适当的降低铺设材料的厚度,并使用小型的碾压设备进行压实。另外也可以先将过渡料填筑到结合位置,填筑的宽度为1.5m左右,然后再使用石料进行填筑。在进行分段分期填筑堆石料时,会在坝壳中产生纵向或者横向的缝隙,在对接缝处进行填筑施工时,要在各层留出一个宽度为1.1-1.6m的平台,然后在后期填筑石料时和前期石料结合,当高度相同时,使用振动平碾的方法对接缝进行碾压。在雨季或者冬季进行堆石料填筑施工时,不可以添加水分,为了确保填筑施工符合标准规定,应适当的提高碾压次数、提高碾压压力、降低填筑层的厚度。如果冬季施工时,首先要把填筑层表面的冰冻层和积雪清理干净。
3.黏土心墙的施工管理
黏土心墙的施工管理工作内容主要包括对大坝结合层进行洒水处理、卸下大坝填筑面的填筑材料、铺设填筑材料、压实大坝铺筑层、对铺设材料取样。黏土心墙的施工管理工作相较于过渡料、反滤料填筑施工管理而言,其操作流程比较复杂,相较于堆石料填筑的施工管理工作而言,工作平面范围较小,因此黏土心墙的施工管理主要采用分段流水的方式进行加工处理,避免出现工作段的宽度与心墙的宽度不一致、心墙的方向与大坝轴线不平行等情况。
4.下游堆石区填筑
在填筑下游堆石区时,需要结合碾压试验成果,使用能够自行卸载的汽车来运送石料。运送相关的施工设备将石料铺满填筑区,然后再使用推土机将其推平并进行碾压,石料层应当按照规定厚度来摊铺,在碾压摊平之后还需要进行洒水养护,然后采用振动碾压的方式,沿与坝轴线平行的方向,从坝坡面向内面进行交错碾压,压迹的宽度应当控制为垂直于碾压方向约1m宽的位置。在砌石块时,应当将面积较大的一面当做坡面,并将石块表面凸起的部分去除。每填筑约50cm时,就需要及时在石头缝隙中填满碎石,并夯实,以达到坝区密实的目的。
参考文献:
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论文作者:孙汝强
论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/17
标签:石料论文; 大坝论文; 厚度论文; 含水量论文; 滤料论文; 推土机论文; 宽度论文; 《基层建设》2017年第16期论文;