淺談小型水庫加固中土方填筑施工的質(zhì)量控制

□ 龍輝海

在小型水庫加固工程中，需要進(jìn)行土方填筑質(zhì)量控制的工程有：置換放水涵管后的土方填筑（破壩回填）、背水坡培厚加固（含反濾體接觸部位）、迎水坡培厚加固、壩頂加高等。由于壩體培厚加固的土方量少，施工工作面小，受限制的條件多，因而對壩體土方填筑的施工質(zhì)量要求較高。由于工程部位不同，對土方填筑的質(zhì)量控制方法也不同。在施工中，應(yīng)根據(jù)不同的部位，制定出一套行之有效的辦法，對保證土方填筑的施工質(zhì)量，加快工程進(jìn)度十分必要。

一、土料的質(zhì)量控制

土料的質(zhì)量是保證壩體土方填筑的基礎(chǔ)，是控制填筑質(zhì)量的源頭。破壩回填的土料原則上優(yōu)先采用原來開挖的土料，不足的才外運具備滿足防滲要求的粘性土。其他部位可以依據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況盡量采用粘性土，如因條件限制可采用粘性土、砂質(zhì)土和卵礫石的摻和料，盡量不選用粉質(zhì)土。為保證上壩土料的質(zhì)量，施工前應(yīng)對土料進(jìn)行土擊實試驗，確定含水率、最優(yōu)含水量、最大干密度值，為施工時提供控制依據(jù)。試驗分原壩土料和料場土料，土料的含水量過高時，要進(jìn)行翻曬；土料的含水量過低時，可采用在施工攤鋪面灑水的方法進(jìn)行處理。

土料上壩時，如發(fā)現(xiàn)有明顯不合格的土料，應(yīng)及時進(jìn)行清理，對土料中混進(jìn)的雜草、樹根等必須安排專人清除。

二、填筑壓實試驗

壩體填筑前，進(jìn)行現(xiàn)場碾壓試驗是質(zhì)量控制的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過試驗，可以確定不同部位應(yīng)采用的施工機械、碾壓厚度、碾壓遍數(shù)等有關(guān)的施工參數(shù)。

按最優(yōu)含水率、最優(yōu)含水率±3%三種土料分別試驗，同時結(jié)合已建類似的工程經(jīng)驗數(shù)據(jù)，初選三種土料的碾壓機械及碾壓參數(shù)。根據(jù)不同的鋪土厚度和碾壓遍數(shù)，測得其相應(yīng)的含水量及干密度，作出對應(yīng)的關(guān)系曲線，再按鋪土厚度、壓實遍數(shù)、最優(yōu)含水率和最大干密度進(jìn)行整理并繪制出相應(yīng)曲線。結(jié)合設(shè)計干密度，從曲線上分別得出不同鋪土厚度所對應(yīng)的壓實遍數(shù)及最優(yōu)含水量，最終確定適合的壓實厚度及松攤厚度。

在小型水庫工程中，壩體填筑主要進(jìn)行兩種試驗：一種是壩體的填筑，常用施工機械組合有壓路機輔以推土機平土，或履帶拖拉機輔以推土機平土等；另一種是防滲部位的填筑，主要是破壩后的土方回填。涵管面以上1m高程至涵管底高程間的回填土，采用小型振動沖擊夯機輔以人工平土的施工方法。

三、壩體施工的質(zhì)量控制

（一）壩體新舊結(jié)合面處理

壩面的清基含植被清理和表土清理，將其范圍內(nèi)的樹根、雜草、垃圾及其他有礙物清除干凈，用人工配合推土機將表層土及植被堆積后，裝運至指定地點分類堆放。破壩后兩邊坡開挖面以及各類壩坡面的新舊結(jié)合部位、新舊土體采用臺階法接縫，接觸面刨毛，灑水潤濕。

（二）壩體與岸坡結(jié)合面處理

壩體與岸坡結(jié)合面是壩體施工控制的關(guān)鍵部位。若處理不當(dāng)，極易形成滲水通道，甚至形成“管涌”、不均勻沉降及裂縫、出現(xiàn)軟弱面，影響壩體的穩(wěn)定。填土前，先將結(jié)合面的污物沖洗干凈，清除松動的巖石，在結(jié)合面上灑水濕潤后，涂刷厚約5cm的濃粘土漿或水泥粘土漿，邊涂刷邊鋪土碾壓。施工中形成的近岸坡處的臨時便道，在正常施工至相同標(biāo)高時，必須挖除，重新依照施工方案層層鋪土碾壓。

（三）壩體與結(jié)構(gòu)物結(jié)合面處理

對于涵管、混凝土截水環(huán)、進(jìn)出口漿砌石邊墻、壩后反濾體等結(jié)構(gòu)物，填筑時應(yīng)對稱進(jìn)行，均勻上升，以免產(chǎn)生過大的側(cè)壓力影響安全。結(jié)構(gòu)物周邊土方回填，宜在建筑物強度達(dá)到設(shè)計強度50～70%的情況下施工。鋪土的厚度依據(jù)試驗的參數(shù)進(jìn)行，應(yīng)采用小型振動沖擊夯機輔以人工平土的施工方法夯實。邊角及機械碾壓不到的部位，可采用木錘人工打夯，依照 “薄鋪土、勤夯實、常灑水”的原則進(jìn)行。

（四）接縫處理

壩體填筑中，層與層之間分段接頭必須錯開，避免在高度方向形成施工通縫，同時分段條帶要與壩軸線大致均等布置，防止順滲水方向的施工通縫出現(xiàn)?？v向接縫宜采用不同高度的斜坡和平臺相間的形式，坡度與平臺寬度可依據(jù)現(xiàn)場合理設(shè)置，但應(yīng)滿足穩(wěn)定的需要。壩體施工臨時設(shè)置的接縫，通常高差以不超過鋪土的厚度1～2倍為宜，分縫在高程上也應(yīng)適當(dāng)錯開。這些要點必須在實際施工中靈活把握。

四、關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制

（一）土料鋪填

土料鋪填宜分層統(tǒng)一鋪土，統(tǒng)一碾壓，其層厚由碾壓試驗確定。土料鋪填分卸料及平料兩道工序，采用進(jìn)占法施工。每邊超填寬度30～50cm，在填筑高度達(dá)到2.5m后，用挖掘機修坡至設(shè)計要求。攤鋪后土料厚度均勻，表面平整，無粗粒集中，邊線整齊。土料鋪筑時應(yīng)嚴(yán)格控制鋪料層厚度，防止土料剪力破壞。常采用如下措施：保持填土表面平整、均勻，防止超厚。根據(jù)鋪土厚度，計算出每車土料控制的面積，在填筑面均勻卸料，呈梅花狀傾卸。推土機平料過程中，要及時檢查鋪土層厚度，發(fā)現(xiàn)超厚部位立即進(jìn)行處理。在填筑前設(shè)高程控制樁，在高程控制樁上標(biāo)識每層的填土厚度。土料填筑施工過程中嚴(yán)禁汽車、機械在已處理好的層面輾壓行駛。

（二）土料整平、壓實

土料整平、壓實是土方填筑工程施工的關(guān)鍵工序。土料攤鋪后，用平路機或推土機整平，盡可能沿平行壩軸線的方向進(jìn)行碾壓，嚴(yán)禁垂直于壩軸線方向碾壓。要根據(jù)碾壓機械工作條件，避免局部漏壓形成橫穿壩體的集中滲流帶。壓實的方法主要采用進(jìn)退錯距法，碾壓順軸線方向搭接進(jìn)行。做到無漏壓，表面平整；無彈簧、起皮、脫空和剪切破壞現(xiàn)象。為控制碾壓質(zhì)量可針對碾壓面積、機械行駛速度算時碾壓，設(shè)專人專職負(fù)責(zé)記錄碾壓遍數(shù)及時間。

（三）土層間層面處理

在土料填筑前，為保證上、下層土體結(jié)合良好，須對結(jié)合層面進(jìn)行處理，將表面松土、砂礫及其他雜物徹底清除干凈。表面用刨毛機刨毛，刨毛深度為1～2cm。刨毛要均勻，深度要一致，無漏刨現(xiàn)象。土層面較干時，須灑水濕潤。

五、填筑質(zhì)量檢測

檢測試驗是質(zhì)量控制的量化指標(biāo)，施工中除按要求進(jìn)行試驗取樣外，在接縫處、與原岸坡結(jié)合處、分段施工結(jié)合處等部位加密取樣，嚴(yán)格依據(jù)《碾壓式土石壩施工規(guī)范》的要求進(jìn)行。

干密度的測定，除采用核子密度儀以外，粘性土一般可用環(huán)刀法測定，其他的可用灌砂法或灌水法測定。每一填筑層自檢、抽檢后，凡取樣不合格的部位，應(yīng)及時補壓或作局部處理，經(jīng)檢驗合格后再進(jìn)行下一道工序。

六、結(jié)語

中小型水庫加固工程中土方填筑施工的質(zhì)量控制，必須嚴(yán)格依照施工填筑參數(shù)認(rèn)真控制好壓實、鋪筑厚度、土料的質(zhì)量，依據(jù)施工規(guī)范及設(shè)計要求實施，做到“試驗先行、嚴(yán)抓重點、檢測緊跟、合理統(tǒng)籌。”只有針對每個工程的實際情況合理地進(jìn)行施工質(zhì)量控制，才能使壩體的加固質(zhì)量達(dá)到預(yù)期的目的。