水庫土壩工程壩體黏土填筑施工質(zhì)量控制

李流新

（從化市水務(wù)工程質(zhì)量安全監(jiān)督站，廣東 從化 510900）

1 概述

某水庫總庫容1524萬m3，控制流域面積為104km2，是城市生活和工業(yè)用水的水源之一。水庫為中型水庫，樞紐工程屬Ⅲ等工程。水庫大壩為均質(zhì)黏土壩，壩高29.6m，壩頂長320.4m，壩頂寬5.4m，最大壩底寬175.02m。在大壩上游10.8m處與下游20.8m處建立一條馬道，在下游壩坡中沿著坡壁進(jìn)行排水。

2 在水庫土壩施工時(shí)的的質(zhì)量控制

（1）設(shè)計(jì)要求

壩體土方的填筑主要是由三部分組成：①截水槽；②岸坡上的高塑性黏土；③壩體中的均質(zhì)性黏土。高塑性黏土一般都是從大壩的右岸土料場(chǎng)中獲取，并且含水率約為（18.2～19.2）%，壓實(shí)程度則為92%，均質(zhì)性黏土一般都是從左岸和右岸以及庫區(qū)土料場(chǎng)當(dāng)中獲取，壓實(shí)程度是93%。

（2）碾壓實(shí)驗(yàn)

在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行土料的碾壓試驗(yàn)過程中，先在土料場(chǎng)挖坑獲取實(shí)驗(yàn)所需的樣品，了解高塑性黏土土料場(chǎng)位于大壩右岸，均質(zhì)性的土料場(chǎng)在大壩的左右岸。并對(duì)左右岸的土料沙粒﹑含水量﹑規(guī)定的粒徑和典型的粒徑之間的性質(zhì)進(jìn)行分析，得出結(jié)果表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：在左岸的土料場(chǎng)中土料主要是砂礫性，所以當(dāng)土料足夠的時(shí)候就要優(yōu)先采用右岸土場(chǎng)中的土料填充，給大壩上游圍堰，選取三個(gè)實(shí)驗(yàn)條帶，并且每個(gè)實(shí)驗(yàn)條帶的寬都是15m，經(jīng)過反復(fù)的試驗(yàn)之后把土料場(chǎng)中最終施工碾壓參數(shù)值確定下來，也就是土料采用右岸的均質(zhì)性和高塑性黏土振動(dòng)碾壓機(jī)使用20噸位的，鋪40cm厚的土料，松鋪指數(shù)是1.35，反復(fù)碾壓八次，碾壓的速度為每小時(shí)1km～2km，高塑性黏土含水率＞14.5%＜17.5%，均質(zhì)性黏土含水率＞10.5%＜20.5%，兩者的干密度分別不能小于1.59 g/cm3或者1.65 g/cm3。

（3）壩體和截水槽的黏土填筑質(zhì)量控制措施

在填筑壩體的過程中，通常是采取均質(zhì)性黏土來填筑，并在壩端交匯的地帶采取高塑性黏土來填筑，河床段與左右岸的截水槽也用高塑性黏土進(jìn)行填筑，采取層面處理到卸料鋪料到碾壓檢驗(yàn)，最后再進(jìn)行層面處理的循環(huán)順序進(jìn)行施工。

①在涂料上壩之前的質(zhì)量控制。在進(jìn)行土料的填筑之前要先檢測(cè)其含水率，如果含水率太高就要把土料翻曬，如果含水率太低就要給土料灑水補(bǔ)水，從而保證在填筑前的土料含水率等達(dá)到最佳狀態(tài)，并平均每天對(duì)含水率進(jìn)行兩次檢驗(yàn)，在連續(xù)干熱的天氣或是下雨天氣就要增加檢驗(yàn)的次數(shù)。②在壩體采用均質(zhì)黏土進(jìn)行填筑。在進(jìn)行壩體的建筑過程中，一定要在大壩基礎(chǔ)完成開挖并且填筑的黏土達(dá)到相關(guān)高度之后才能夠給予填筑工作，土料選擇均質(zhì)性黏土。因?yàn)樵谑┕で捌诘膶?dǎo)流洞中沒有達(dá)到過水的條件，所以在大壩中采取左右岸分期填筑手段進(jìn)行施工，在右岸處填筑材料和大壩的壩體一樣的頂寬6m，底寬10m，高4m的縱方向圍堰，讓它和右岸岸坡形成一條能夠用來過水與排水的導(dǎo)流明渠，在修筑完圍堰之后先對(duì)左岸壩體進(jìn)行填筑，到距離壩高約26m后就停止施工，直到導(dǎo)流洞具備有過水的條件時(shí)就開始對(duì)右岸壩體進(jìn)行填筑，采用1.8m3的挖掘機(jī)把導(dǎo)流明渠里面的淤泥與堵塞物挖出，用砂礫土來回填，最后進(jìn)行壩體與截水槽的填筑施工。③在壩體岸坡采用高塑性黏土進(jìn)行填筑。對(duì)左右岸的岸坡隱蔽工程的驗(yàn)收完成之后才能進(jìn)行高塑性黏土的填筑，并和壩體的均質(zhì)黏土一同作業(yè)，用砌石把倒坡填補(bǔ)成順坡，并對(duì)岸坡的全部刷粘土漿，在壩體與岸坡相連的位置用高塑性黏土填筑，確保壓實(shí)度能夠達(dá)到設(shè)計(jì)條件，把壩體與岸坡有效連接起來。④對(duì)河床截水槽采取高塑性黏土填筑。給予河床截水槽填筑高塑性黏土必須在壩基河床的截水槽完成開挖工程并驗(yàn)收之后進(jìn)行，采取由下到上的施工手段，在截水槽坑基的最低處進(jìn)行填筑，每一層都虛鋪40cm，選擇20噸振動(dòng)碾反復(fù)碾壓八次來壓實(shí)，確保壓實(shí)符合設(shè)計(jì)條件。⑤對(duì)左右岸的截水槽采用高塑性黏土進(jìn)行填筑。對(duì)左右岸的截水槽填筑，要在左右岸的截水槽完成并且經(jīng)過驗(yàn)收之后才能進(jìn)行，和均質(zhì)黏土同時(shí)填筑，選擇型號(hào)為HCR-90的汽油沖擊夯以及挖掘機(jī)振動(dòng)板給予夯實(shí)，保證壓實(shí)符合設(shè)計(jì)條件。⑥樣品檢查。所有項(xiàng)目的施工過程都要嚴(yán)格按照施工規(guī)范要求對(duì)質(zhì)量進(jìn)行控制，對(duì)樣品的壓實(shí)系數(shù)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的，要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)壓處理，并重新取樣，在達(dá)到要求之后才能進(jìn)行下一步填筑。

表1 壩體填筑的取樣結(jié)果分析表

3 壩體的填筑質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果與分析

在壩體的填筑過程中按照相關(guān)的試驗(yàn)規(guī)程與施工規(guī)范要求進(jìn)行取樣檢測(cè)，（每200m3一次），取樣檢測(cè)的結(jié)果詳見表1。

從表1 中可以看到，在水庫壩體上面的壓實(shí)質(zhì)量比壩體下面的控制作用要好，第一次壓實(shí)時(shí)大部分都能夠符合設(shè)計(jì)要求，及時(shí)沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求，也能夠基本滿足在施工要求中的干密度不能小于0.98倍基本條件。并且，按照業(yè)主要求，對(duì)沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求與條件的壓實(shí)都要實(shí)施補(bǔ)壓，直到所有回填土的壓實(shí)程度符合設(shè)計(jì)要求并檢驗(yàn)合格為止。

結(jié)語

綜上所述，壩體填筑工程決定著壩體施工質(zhì)量的優(yōu)劣。因此，為做好壩體填筑工程以保障壩體的施工質(zhì)量，相關(guān)的施工人員就要從原材料開始嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，確保填筑的壓實(shí)度，并要在施工中嚴(yán)格按照已定的專項(xiàng)方案施工，采取合理的措施防止邊坡出現(xiàn)滲流現(xiàn)象，保證壩體結(jié)構(gòu)具有更高的穩(wěn)定性與防滲性。

[1]梁博.均質(zhì)土壩壓實(shí)施工中的質(zhì)量控制[J].黑龍江水利科技.2012（09）.