實(shí)際應(yīng)用中壩基清理與破碎帶處理的方法研究

王傳秀

摘要：在壩基的實(shí)際應(yīng)用中，壩基主要建設(shè)在地形陡峭，道路布置困難的山區(qū)。施工環(huán)境的惡劣也導(dǎo)致了壩基清理和破碎帶處理的困難性，只有加強(qiáng)對(duì)其解決方法的研究，才能夠更好的確保壩基在使用中的穩(wěn)定性。因此，本研究詳細(xì)介紹了壩基清理的方法，同時(shí)針對(duì)破碎帶的處理方法也進(jìn)行了詳細(xì)描述，希望可以從根本上提高壩基的穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：壩基清理；破碎處理；方法

壩基是堤防工程的根基，然而大部門壩基均建立在地形陡峭、氣候惡劣的環(huán)境中，這樣不僅導(dǎo)致了壩基施工的困難，也使得壩基容易受到環(huán)境的破壞而破損，因此需要進(jìn)行定期的檢測(cè)和維護(hù)。而維護(hù)的重要兩項(xiàng)是壩基的清理和破碎帶的處理。其中壩基清理質(zhì)量的高低直接關(guān)系到堤壩工程施工質(zhì)量的好壞，同時(shí)也是確保河道在行洪中大壩穩(wěn)固的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。所謂的壩基清理就是將壩基表面松散軟弱、風(fēng)化破碎及淺部的軟弱夾層清理掉，從而形成新鮮完整的壩基。堤基清理的典型代表有開(kāi)挖法和承重法，兩者均遵循相同的壩基清理的要求和標(biāo)準(zhǔn)。而在壩基的使用過(guò)程中，不可避免的會(huì)出現(xiàn)破碎，從而需要對(duì)破碎帶進(jìn)行維修，對(duì)破碎帶處理的過(guò)程中，常用的方法有趾板區(qū)風(fēng)化破碎帶處理的方法、堆石體風(fēng)化破碎帶處理的方法、混凝土壩基風(fēng)化破碎帶處理的方法等，而這三種方法對(duì)破碎帶的處理可以達(dá)到很好的效果。本研究對(duì)壩基清理的基本要求和方法、破碎帶處理的基本要求和方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，希望通過(guò)本研究的介紹可以為實(shí)際施工進(jìn)行起到指導(dǎo)作用。

1.實(shí)際應(yīng)用中壩基清理的方法

1.1實(shí)際應(yīng)用中壩基清理的基本要求。實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，需要對(duì)壩基進(jìn)行清理，而在清理的是有以下幾點(diǎn)的要求。第一點(diǎn)，以設(shè)計(jì)文件、圖紙要求、技術(shù)規(guī)范指標(biāo)、堤基情況等為依據(jù)，對(duì)施工單位提交的基礎(chǔ)處理方案進(jìn)行審查；第二點(diǎn)，詳細(xì)記錄堤基開(kāi)挖或處理過(guò)程，監(jiān)理工程師對(duì)該過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管；第三點(diǎn)，對(duì)堤身、鋪蓋和壓載的基面都要進(jìn)行全面清理，對(duì)于老堤進(jìn)行加高培厚后清理的范圍還需要包括堤壩和堤坡；第四點(diǎn)，清除的內(nèi)容還需要包括磚石、淤泥、腐殖土、雜填土、泥灰、雜草、樹(shù)根以及其他雜物等，然后將這些雜物放置在指定的位置；第五點(diǎn)，清理工作完成后，需要將堤基內(nèi)的井窖、樹(shù)坑、坑塘等根據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行回填，最終土體的密度需要滿足設(shè)計(jì)要求；第六點(diǎn)，壩基處理完畢后，需要立即上報(bào)相關(guān)部門進(jìn)行驗(yàn)收，這些部門包括監(jiān)理工程師、有業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理和監(jiān)督等，驗(yàn)收的結(jié)果需要進(jìn)行計(jì)算和記錄。第七點(diǎn)，對(duì)于地質(zhì)復(fù)雜、施工難度大、無(wú)具體規(guī)范可遵循的壩基，需要特殊情況特殊對(duì)待，進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)論證，獲取相關(guān)技術(shù)參數(shù)，最終會(huì)的監(jiān)理工程試點(diǎn)額批準(zhǔn)。第八點(diǎn)，對(duì)于存在凍冰、有明顯夾層和凍脹現(xiàn)象的壩基，在沒(méi)有采取必要措施時(shí)，不可以進(jìn)行清理工作；第九點(diǎn)，對(duì)于積水情況，需要做到及時(shí)清理，分析泉眼形成的原因和對(duì)提防的影響程度，然后及時(shí)封堵或者引導(dǎo)。

1.2開(kāi)挖法在壩基清理中的實(shí)際應(yīng)用。壩基的開(kāi)挖屬于水利工程中重要的施工項(xiàng)目，為了提高壩基開(kāi)挖的施工質(zhì)量，施工人員需要掌握相關(guān)的施工技術(shù)。因?yàn)樵趬位_(kāi)挖過(guò)程中遺留下問(wèn)題，會(huì)大大提高主壩發(fā)生滲水現(xiàn)象的概率，從而降低了水利工程的相應(yīng)功能。壩基開(kāi)挖法中設(shè)計(jì)到的施工技術(shù)主要包括土方開(kāi)挖、石方明挖、水下壩基施工的要點(diǎn)和控制、壩基的排水及其措施。而且開(kāi)挖法受自然因素的影響較大、施工的難度大，所以在對(duì)壩基進(jìn)行清理工作前，許啊喲施工單位制定科學(xué)的施工方案，從而提高施工的質(zhì)量及效率。

1.3承重法在壩基清理中的實(shí)際應(yīng)用。然而壩基均具有自己的承重范圍，而在壩基的清理過(guò)程中，不可避免的用到相應(yīng)的大型儀器，同時(shí)還需要在壩基開(kāi)挖后進(jìn)行高邊坡的支護(hù)施工。而隨巖石的風(fēng)化，壩基的承重范圍也會(huì)隨之發(fā)生相應(yīng)的變化，所以，在壩基清理的工作過(guò)程中，需要施工單位對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行時(shí)時(shí)的勘測(cè)，同時(shí)形成書(shū)面報(bào)告和指令，從而最大效率的完成支護(hù)工作，避免危險(xiǎn)事故的發(fā)生，一定程度上降低施工的難度。

2.實(shí)際應(yīng)用中破碎帶處理的方法

2.1破碎帶處理的基本要求。為了做好對(duì)破碎帶處理的效果，需要遵循以下要求。在工程蓄水之前需要完成處理工作；利用明挖、回填混凝土的方式對(duì)破碎帶處理，針對(duì)壩基深部?jī)A角或者深層處理的壩頭、壩肩部位的斷層，常常采用混凝土置換、水泥灌漿、化學(xué)灌漿等方法進(jìn)行處理；在設(shè)計(jì)和施工的過(guò)程中，采取必要的措施防止應(yīng)力釋放、變形或爆破擾動(dòng)、松動(dòng)滑移等情況的發(fā)生；破碎帶開(kāi)挖需要按照從上而下的施工準(zhǔn)則，做好相應(yīng)的安全支護(hù)工作，特殊情況下采取分段、分層開(kāi)挖和回填；在斷層破碎帶處理的過(guò)程中，設(shè)計(jì)、地質(zhì)、施工和質(zhì)量檢測(cè)和監(jiān)督工作同時(shí)進(jìn)行，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、及時(shí)解決問(wèn)題；破碎帶處理是繼壩基開(kāi)挖清理又一道工序，同時(shí)也是混凝土澆筑的前期工作之一，在施工過(guò)程中用到的機(jī)械設(shè)備、輔助設(shè)施等可以通過(guò)這兩道工序進(jìn)行調(diào)配和調(diào)整。

2.2趾板區(qū)風(fēng)化破碎帶處理的方法。趾板區(qū)處于壩基的一個(gè)特殊位置，所以在對(duì)趾板區(qū)風(fēng)化破碎帶處理的過(guò)程中，需要對(duì)壩基所處的地理位置的特性、氣候特點(diǎn)和土壤侵蝕特性進(jìn)行詳細(xì)的了解，獲得具體的侵蝕數(shù)據(jù)、保證測(cè)定數(shù)據(jù)的完整性和科學(xué)性，真正反應(yīng)出實(shí)際對(duì)環(huán)境破壞程度以及壩基的風(fēng)化的程度，從而有目的性的提出相應(yīng)的防治措施和建立，達(dá)到最佳的清理效果。例如，在趾板區(qū)基礎(chǔ)要求開(kāi)挖到弱風(fēng)化巖石的2m以下，可以采用三種形式進(jìn)行開(kāi)挖，第一種是“A”趾板區(qū)范圍，即高度范圍在675m以下，為20.5m；第二種為“B”型趾板范圍，高程在675-725m范圍內(nèi)為18.5m；第三種是“C”型趾板，高度需要在725m以上的范圍，為9.5m。

2.3堆石體風(fēng)化破碎帶處理的方法。混凝土面板堆石板因其具有材料利用率高、適應(yīng)性廣、施工和工期簡(jiǎn)單、成本低、生命力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛的采用以及被迅速的發(fā)展。在混凝土土面板推石壩中，主要的防滲結(jié)構(gòu)是混凝面板，壩基的變形依賴于堆石體的變形。例如，在對(duì)堆石體風(fēng)化帶處理過(guò)程中，一般在高度625m以下進(jìn)行，采用人工抬料、平料、人工夯實(shí)。

2.4混凝土壩基風(fēng)化破碎帶處理的方法。壩體的混凝土的等級(jí)可以分為上游防滲及變態(tài)混凝土、溢流面常態(tài)混凝土、基礎(chǔ)常態(tài)混凝土、壩體內(nèi)部RCC、下游變態(tài)混凝土、閘墩常態(tài)混凝土六種。針對(duì)壩基巖體的風(fēng)化破碎帶及巖體的裂隙，需要全面分析工程地質(zhì)和水文地質(zhì)勘測(cè)資料，然后提出具體可實(shí)行的方案，采取相應(yīng)的混凝土，從而增加巖體的統(tǒng)一性、補(bǔ)漏巖石裂縫，從而降低滲漏帶來(lái)的不必要損失。例如，在斷層破碎帶處理采用人工撬挖的方式，一般深度在2倍控制，然后利用高壓風(fēng)進(jìn)行清晰干凈，驗(yàn)收合格后采用相應(yīng)混凝土進(jìn)行回填，然后進(jìn)行進(jìn)行檢測(cè)，從而保證混凝土于基巖面成為一個(gè)整體。

3.結(jié)語(yǔ)

壩基工程的清理和破碎帶的處理工作又關(guān)乎到整個(gè)壩基穩(wěn)定性。由于不同的壩基所處的環(huán)境存在很大的差異，在施工的過(guò)程中采取的具體方案存在很大的不同。本研究著重介紹了壩基清理方法以及壩基破碎帶處理的方法，通過(guò)介紹可以發(fā)現(xiàn)，在壩基的維護(hù)過(guò)程中，需要相關(guān)的技術(shù)人員綜合考慮各項(xiàng)因素，確定最佳的施工方案，從而達(dá)到降低成本、提高安全性和效率的目的。同時(shí)也希望通過(guò)本研究的介紹可以對(duì)以后的施工起到指導(dǎo)性的作用。