分析水利工程中面板堆石壩壩體填筑施工技術(shù)

田茂海，符那一

（貴州海河建設(shè)工程有限公司，貴州貴陽(yáng) 550000）

當(dāng)前我國(guó)水利工程的建設(shè)施工規(guī)模正在不斷擴(kuò)張，對(duì)推動(dòng)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要的保障。在水利工程施工過(guò)程中，混凝土面板堆石壩是其中非常重要的施工環(huán)節(jié)，它直接影響到整個(gè)水庫(kù)工程的使用安全性和穩(wěn)定性，同時(shí)還關(guān)系到當(dāng)?shù)貐^(qū)域范圍內(nèi)的農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)以及防汛抗旱等相關(guān)工作質(zhì)量。因此，在具體的施工過(guò)程中，相關(guān)工程施工單位需要對(duì)面板堆石壩工程施工質(zhì)量加以充分重視，對(duì)壩體填筑施工中的關(guān)鍵性技術(shù)進(jìn)行有效的運(yùn)用，防止堆石壩結(jié)構(gòu)產(chǎn)生水體滲漏問(wèn)題，提高水利工程的建設(shè)安全性。

1 面板堆石壩壩體填筑施工

1.1 壩體填筑施工

對(duì)于壩體填筑施工來(lái)講，需要在壩基兩岸邊坡施工驗(yàn)收完成之后，再開展后續(xù)的混凝土澆筑施工，但是在具體施工當(dāng)中需要考慮到年度的防汛工作要求，整個(gè)填筑工程的施工周期較短，因此在基坑節(jié)流工作完成之后，需要依照工程的具體施工設(shè)計(jì)要求，對(duì)壩體填筑施工區(qū)域進(jìn)行徹底清理，然后開展后續(xù)的組織施工。壩體填筑施工作業(yè)，采取流水組織作業(yè)施工方法，保證工程各個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量和安全性得到控制。將整個(gè)壩體可以分為幾個(gè)不同的工程施工單元，依次完成測(cè)量放樣工作，壩體填料運(yùn)輸工作、卸料工作以及攤鋪工作等各個(gè)工序，保證工程施工的連續(xù)性，同時(shí)還需要防止出現(xiàn)超壓或者漏壓?jiǎn)栴}的產(chǎn)生。

1.2 測(cè)量控制工作

堆石壩基礎(chǔ)面施工完成之后，需要依照設(shè)計(jì)工作要求充分確定各填筑施工區(qū)域范圍內(nèi)的交界線，并且通過(guò)撒石灰線的方式來(lái)進(jìn)行標(biāo)識(shí)。在墊層的上游區(qū)域可以使用組裝吊線來(lái)進(jìn)行控制，兩岸的坡體之間需要做好高程的測(cè)量以及樁號(hào)的標(biāo)注，對(duì)于墊層施工的上游邊線墊層和過(guò)渡層交接線來(lái)講，需要將堆石壩區(qū)域的交界線位置加以確定，通過(guò)主次交界線和下游邊線的設(shè)定，每間隔2～3層進(jìn)行一次測(cè)量工作。在施工測(cè)量工作過(guò)程中，需要對(duì)壩體的斷面結(jié)構(gòu)狀態(tài)進(jìn)行分析，要充分考慮到地基沉陷所造成的尺寸和高層的影響，依照工程的具體設(shè)計(jì)工作要求，對(duì)壩體填筑工作過(guò)程中的預(yù)留高度加以確認(rèn)。通常情況下，需要將壩基的沉降量控制在0.5%～1%之間。在填充施工過(guò)程中，每上升一層需要對(duì)分區(qū)的邊線進(jìn)行一次測(cè)量工作，并且要準(zhǔn)確繪制斷面圖。在施工過(guò)程中需要進(jìn)行一系列定線放樣和驗(yàn)收工作，保證整個(gè)堆石壩工程的測(cè)量精確度。

1.3 壩料攤鋪工作

在壩體材料的攤鋪工作中，需要從填筑區(qū)域的最低點(diǎn)來(lái)加以開展，鋪料的方向需要和把軸線的方向保持平行，在填料類型上主要是以砂礫材料、小區(qū)料、墊層材料以及過(guò)渡材料等作為主要的填料形式。主堆石次堆石和低壓縮材料，采用進(jìn)占法來(lái)進(jìn)行填筑施工。通過(guò)使用自卸汽車來(lái)進(jìn)行材料的裝填，然后使用推土機(jī)材料進(jìn)行攤鋪和平整。在攤鋪工作中需要保證材料和界面之間完全分離，同時(shí)使用小型房產(chǎn)挖土機(jī)來(lái)進(jìn)行配合處理，墊層材料和過(guò)渡材料需要通過(guò)人工來(lái)配合平整，每次攤鋪工作完成之后需要使用水準(zhǔn)儀設(shè)備，對(duì)材料的鋪設(shè)厚度進(jìn)行檢查，以此來(lái)滿足施工厚度符合壩體的填筑工作要求[1]。

1.4 壓實(shí)施工

鋪填工作完成之后需要做好表面壓實(shí)處理，墊層填筑施工材料和過(guò)渡材料，采用的是自行式振動(dòng)碾壓進(jìn)退錯(cuò)距法來(lái)進(jìn)行施工，主次堆砌材料和沙礫材料要通過(guò)分區(qū)填筑碾壓施工的方法來(lái)加以開展，需要對(duì)壩體填筑施工過(guò)程中的幾個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題加以解決。在振動(dòng)壓實(shí)工作當(dāng)中，需要沿著大軸線相同的方向平行推進(jìn)，在靠近岸坡和施工道路邊坡位置需要向外部進(jìn)行碾壓，采用液壓振動(dòng)夯實(shí)的方法來(lái)進(jìn)行處理。在主次堆石材料的壓實(shí)過(guò)程中，需要通過(guò)進(jìn)退錯(cuò)距法來(lái)加以開展，要有效保證碾壓寬度和碾壓變數(shù)符合工程的施工標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下通過(guò)振動(dòng)減壓的方法需要將寬度控制在2m左右，碾壓次數(shù)需要達(dá)到8遍以上。

2 面板堆石壩壩體分區(qū)填筑施工技術(shù)

2.1 壩體分區(qū)填筑作業(yè)

壩體表面填注施工作業(yè)，采用的是先粗后細(xì)的施工方法，在主堆石的過(guò)渡區(qū)域和墊層區(qū)域來(lái)進(jìn)行分區(qū)施工。在鋪料工作中需要對(duì)基層表面的雜物進(jìn)行徹底清理，為后續(xù)的填筑施工質(zhì)量打下良好的基礎(chǔ)，上下游區(qū)域的主次堆石材料使用進(jìn)占法填筑方法，同時(shí)采取牽引式的振動(dòng)碾壓方法，有效提高碾壓工作的整體質(zhì)量。

在主次堆石區(qū)域填筑施工過(guò)程中，需要使用自卸汽車來(lái)進(jìn)行材料的運(yùn)輸，在填筑工作中堆石材料相互之間的間距大小需要控制在60cm，有效使用推土機(jī)設(shè)備，將堆石材料進(jìn)行平整，為后續(xù)的碾壓施工提供保障。在碾壓施工過(guò)程中采取錯(cuò)距法來(lái)進(jìn)行操作，保證碾壓設(shè)備以1.5—2km/h的速率向前推進(jìn)。碾壓需要依照壩體的施工分區(qū)狀況分段進(jìn)行碾壓處理，每一個(gè)碾壓段之間的搭接距離不能小于1.0m，鋪料層的厚度和碾壓次數(shù)需要依照碾壓實(shí)驗(yàn)參數(shù)來(lái)加以確定。在鋪筑碾壓施工過(guò)程中需要做到層次分明，要有效做到平起平升防止碾壓施工出現(xiàn)漏壓或者欠壓?jiǎn)栴}。在靠近岸坡邊緣區(qū)域大石塊，很容易出現(xiàn)集中存在的情況，因此需要盡可能將石料的顆粒直徑大小來(lái)進(jìn)行有效控制，提高基壩表面的鋪筑均勻程度。在碾壓工作中滾筒需要盡可能靠近岸邊，對(duì)于一些大型機(jī)械無(wú)法碾壓到的區(qū)域，可以采取人工手扶式振動(dòng)碾壓設(shè)備來(lái)進(jìn)行操作[2]。

2.2 過(guò)渡層料填筑

在過(guò)渡層材料填筑施工之前，施工人員需要將主堆石料的上游區(qū)域鋪面超過(guò)30cm的分離石塊進(jìn)行徹底的清理。該區(qū)域的石料最大顆粒直徑為30cm，如果遇到部分石料直徑超過(guò)30cm，則需要對(duì)其進(jìn)行有效處理。在填筑工作過(guò)程中自卸汽車需要將材料直接卸在人工作業(yè)面表面使用后退法來(lái)進(jìn)行卸料。過(guò)渡材料使用推土機(jī)進(jìn)行推平，通過(guò)人工輔助的方法來(lái)加以平整，不同的厚度需要依照過(guò)渡層填料施工標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行設(shè)定，接縫區(qū)域的石塊需要進(jìn)行徹底的清理，堆石料不能侵占過(guò)渡區(qū)域的位置，如果產(chǎn)生這一問(wèn)題需要及時(shí)通過(guò)人工挖出或者是機(jī)械挖出的方式來(lái)進(jìn)行清理，平整施工完成之后要做好灑水碾壓工作，保證過(guò)渡成鋪筑材料的表面平整程度。

2.3 墊層料的填筑

在墊層料填筑施工之前需要將過(guò)渡材料的上游坡面，超過(guò)8cm的分離石塊進(jìn)行徹底的清理，墊層材料的最大顆粒直徑不能超過(guò)8cm，在墊層料的填筑施工過(guò)程中，通常采用的是黃沙和級(jí)配碎石材料拌制而成，再運(yùn)用自卸汽車將材料直接運(yùn)輸?shù)街付ǖ氖┕^(qū)域范圍。通過(guò)推土機(jī)或者是人工操作來(lái)進(jìn)行平整，在填筑施工過(guò)程中需要保證上游區(qū)域邊線的水平，施工寬度范圍在20～30cm，具體施工流程和過(guò)渡區(qū)域的施工流程基本相同，和同層過(guò)渡料之間同時(shí)進(jìn)行碾壓，在碾壓工作中需要沿著壩軸線的方向同步進(jìn)行，振動(dòng)碾壓過(guò)程中上游邊緣的距離不能超過(guò)40cm，依照規(guī)定的灑水量、灑水變數(shù)以及施工厚度加以確認(rèn)。墊層料和過(guò)渡材料的填筑施工，需要和堆石碾壓施工同步進(jìn)行，即在主次堆石區(qū)域進(jìn)行一層填筑施工墊層和過(guò)渡層進(jìn)行二次施工[3]。

3 面板堆石壩壩體填筑施工需要注意的幾個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題

3.1 做好大壩不同區(qū)域材料的界面處理

在大壩填筑區(qū)域的交界面，必須要防止大塊石過(guò)于集中的現(xiàn)象，尤其是在墊層料和過(guò)渡料之間、過(guò)渡料和主堆石材料之間，必須要充分做好相互之間的間距大小控制。由于填注材料的顆粒直徑差異相對(duì)較大，通過(guò)使用后退法卸料的方式，在填筑工作當(dāng)中不能存在超過(guò)材料粒徑大小的石塊過(guò)于集中，同時(shí)在界面表面存在大塊時(shí)的情況下，需要有效使用1m3的反產(chǎn)挖土機(jī)或者是推土機(jī)設(shè)備來(lái)進(jìn)行清理，充分保證主堆時(shí)區(qū)域不會(huì)占用過(guò)多的過(guò)渡區(qū)空間，過(guò)渡區(qū)不能占領(lǐng)電城區(qū)，有效保證堆石壩的整體施工質(zhì)量，提高水利工程的整體施工安全性和穩(wěn)定性。

3.2 壩體與岸坡接合部的填筑控制要點(diǎn)

在壩體地基施工過(guò)程中不能存在反坡問(wèn)題，因此對(duì)于邊坡的反坡部位來(lái)講，需要先進(jìn)行削坡處理或者直接使用回填混凝土來(lái)進(jìn)行處理。在施工材料填筑施工過(guò)程中，岸坡銜接部位很容易會(huì)出現(xiàn)大塊石過(guò)于集中的現(xiàn)象，同時(shí)碾壓設(shè)備不容易到位，會(huì)直接造成銜接部位碾壓不緊密。因此，在結(jié)合部位的填筑工作當(dāng)中，需要有效降低填筑鋪料的厚度大小，并且及時(shí)清除內(nèi)部所有的大塊石，通過(guò)使用過(guò)渡層的方法來(lái)進(jìn)行填筑施工。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)本文對(duì)水利工程施工過(guò)程中，面板堆石壩壩體填筑施工分析，從中可以看出施工過(guò)程中存在主要施工技術(shù)和施工控制要點(diǎn)，要有效保證每一個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量和施工精確度。比如，在墊層施工區(qū)域范圍內(nèi)進(jìn)行分層鋪筑工作，需要使用三角尺或者是精度更高的激光儀器設(shè)備，對(duì)施工的尺寸精度進(jìn)行有效的控制，每二層進(jìn)行一次質(zhì)量檢查工作，如果出現(xiàn)超挖問(wèn)題需要及時(shí)通過(guò)人工處理的方法來(lái)加以平整，保證基礎(chǔ)面的整體平整性。