水電站堆石壩基礎(chǔ)處理與堆石料填筑施工

林輝

廣東水電二局股份有限公司 廣東 廣州 511340

引言

在水電站工程建設(shè)施工環(huán)節(jié)，大壩作為核心的建筑，能保障整個水電站良好的使用狀態(tài)。在實際應(yīng)用過程中，大壩能抬高水位，進而調(diào)節(jié)水庫，在整個水電站應(yīng)用過程中保障水電站防洪抗旱、河流運輸、水力發(fā)電的良好效果。水電站的施工建設(shè)過程中，大壩的建設(shè)要對于其中細節(jié)化的質(zhì)量管控部分進行優(yōu)化管理。由于大壩存在著多種多樣的類型，根據(jù)地質(zhì)條件、現(xiàn)場施工環(huán)境的差異，施工管理人員要結(jié)合現(xiàn)實的條件，選擇恰當(dāng)?shù)念愋汀?/p>

堆石壩作為常見的大壩建設(shè)方式，有著良好的應(yīng)用效果，能廣泛適應(yīng)于不同的地質(zhì)條件。在施工時材料的易于取得、施工工藝的簡單實用，有良好的經(jīng)濟效益。因此在水電站施工過程中，堆石壩的建設(shè)較為常見，而該種運用天然材料又兼具者經(jīng)濟效益、社會效益，符合節(jié)能環(huán)保的建設(shè)需求，能減少施工中的材料支出，也能減少。施工對于周邊生態(tài)環(huán)境的影響與破壞，因此作為施工管理人員，要結(jié)合項目的實際情況，對于堆石壩施工工作進行細化管理，結(jié)合基礎(chǔ)處理、填筑施工等不同的階段，通過細節(jié)化的技術(shù)管控，保障良好的技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量[1]。

1 堆石壩基礎(chǔ)處理

堆石壩泛指使用石料經(jīng)拋填、碾壓等方法堆筑成的一種壩型。堆石體是透水的，故需要用土、混凝土或瀝青混凝土等材料作為防滲體。根據(jù)壩體各部分的受力情況，堆石體可以分區(qū)，對各區(qū)的石料和壓實度可有不同的要求，樞紐中修建泄水建筑物時開挖的石料等可以得到充分合理的應(yīng)用，使造價降低。面板堆石壩的施工受雨季和嚴(yán)寒等氣候條件的干擾小，可以比較均衡正常地進行施工。

圖1 羅貢壩

堆石壩基礎(chǔ)處理的有效性，對后續(xù)施工質(zhì)量的保障，有重要的意義。為了保障整個堆石壩的施工質(zhì)量應(yīng)用穩(wěn)定性，作為施工人員，要對于基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)提高思想重視，在開展施工建設(shè)時充分考慮施工條件、施工背景，結(jié)合地區(qū)的水文情況、地質(zhì)條件選擇符合工程項目的基礎(chǔ)處理措施，保障良好的處理效果，提高后續(xù)施工建設(shè)的有效性。

首先，在基礎(chǔ)開挖環(huán)節(jié)，由于項目所處位置、地質(zhì)條件、現(xiàn)實情況、建設(shè)需求存在著較大的差異，要在保障基礎(chǔ)處理流程恰當(dāng)?shù)幕A(chǔ)上，結(jié)合項目的實際情況，對于施工方案進行完善。為了保障基礎(chǔ)開挖的平順，保障最終施工建設(shè)的可靠，基礎(chǔ)處理時要針對存在缺陷的部分進行強化處理，而結(jié)合多樣化的施工細節(jié)，基礎(chǔ)處理過程中也要對于不同的部位，根據(jù)現(xiàn)實情況調(diào)整管理策略。基礎(chǔ)的處理有可能會面臨著斷層及裂縫的問題，在進行技術(shù)處理的環(huán)節(jié)，可以采用混凝土進行填塞的方式，通過開挖基坑，選擇恰當(dāng)?shù)奶畛湮镩_展回填作業(yè)，打造出與施工建設(shè)相匹配的基礎(chǔ)。

在現(xiàn)實的施工過程中，也有可能存在區(qū)域地質(zhì)土壤松散的情況，因此要對于填充進行清除，進而采用混凝土回填的方式，保障基礎(chǔ)完整的同時，也結(jié)合建筑施工需求，形成符合要求的施工的現(xiàn)場條件，促進后續(xù)填筑施工的開展[2]。

其次，在技術(shù)處理過程中，針對不符合施工要求的部分也要開展處理工作部分。水電站在施工過程中，現(xiàn)場條件本身破碎嚴(yán)重，針對不符合施工要求的現(xiàn)場環(huán)境則要開展優(yōu)化處置。在基礎(chǔ)處理時，一般會采用灌漿加固的方式提高基礎(chǔ)的穩(wěn)固性，也包括保障結(jié)果的可靠性，通過清除堆積物、澆筑混凝土的方式，對于原先固有的沿坡條件進行優(yōu)化，結(jié)合堆石壩的施工要求，形成符合標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。

最后，進行處理時，結(jié)合工程的差異化建設(shè)背景，高度有著不同的需求，而在基礎(chǔ)開完結(jié)束之后，為了保障堆石區(qū)施工建設(shè)質(zhì)量，要使用機械設(shè)備，明確工藝技術(shù)要點，針對土質(zhì)條件較好的區(qū)域，可以通過鋪設(shè)石料的方式保證施工的順利。而當(dāng)土質(zhì)較為松軟時，則可以借助于過渡料，通過過渡料填充再進行碾壓的方式，以重復(fù)的操作，持續(xù)的技術(shù)調(diào)整保障基礎(chǔ)處理的效果。

2 堆石料填筑施工

碾壓堆石的密度大，抗剪強度高，壩坡可以做得比較陡，不僅節(jié)約了壩的填筑量，而且壩底寬度較小，輸水建筑物和泄水建筑物的長度可相應(yīng)減小，樞紐布置緊湊，使工程量進一步減小。堆石料填筑施工工作的開展，為了保障良好的實踐效果，在開展項目的具體操作之前，可以通過碾壓實驗的方式，對于實驗材料厚度、次數(shù)等細節(jié)化的技術(shù)應(yīng)用要點進行管控。

首先在碾壓實驗組織時，也要對于對材料進行質(zhì)量的監(jiān)管，保障堆石料密度、孔細、顆粒等級與工程施工要求之間的匹配，而在開展具體的實驗工作時，一般會采用現(xiàn)場實驗以及室內(nèi)實驗的方式，進而確定對石料的厚度以及碾壓的次數(shù)。雖然借助于石料進行了填充，但墊層料、過渡料等不同的材料類型，其所應(yīng)用的方式并不一致，要確定墊層料的壓實厚度、次數(shù)、碾壓的工藝，也要通過碾壓測試了解過渡料有效應(yīng)用的方式，確定厚度、次數(shù)的同時，也保障最終填充的干密度符合施工建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)。

其次，在填筑施工過程中，由于施工中存在的較多的技術(shù)管控難點，因此在施工過程中要結(jié)合混凝土邊墻、固坡物料填筑施工兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié)優(yōu)化管理，在擠壓式混凝土邊墻固坡的施工過程中，雖然選擇了材料開展了施工，但對于墊層量的填筑要求有厚度要求，在填筑時，要確保初期施工達到預(yù)定高度，并在此之后通過機器的反復(fù)碾壓，保障邊坡處理的有效性[3]。

在實際應(yīng)用過程中，要根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)、水電站的實際建設(shè)情況，保障墊層料的密實度。在施工過程中，厚度管控的不合理、材料應(yīng)用不恰當(dāng)，都會帶來較大的錯誤，影響到質(zhì)量控制的有效性。作為施工管理人員，要認識到擠壓式混凝土邊墻護坡在施工應(yīng)用中的技術(shù)局限，當(dāng)采用人工整理時，既存在著工作量偏大的問題，也存在著施工質(zhì)量難以保障的困境。因此為了提高施工效率，可以利用擠壓式混凝土邊墻固坡的方式，通過填筑之前擠壓施工再重復(fù)循環(huán)的工作措施，提高技術(shù)的應(yīng)用合理性，也保障最終施工的質(zhì)量符合項目建設(shè)要求。

圖2 堆石料填筑施工

物料填筑施工分為墊層填筑、過渡料和堆石料填筑兩個關(guān)鍵的部分，施工過程中，前期的碾壓試驗明確的施工的方式，壓實的厚度，碾壓的次數(shù)等具體的施工細節(jié)，而在墊層料的填筑時要選擇恰當(dāng)?shù)臋C械，利用設(shè)備保障鋪料厚度的合理，也通過符合實驗標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求的碾壓次數(shù)，保障最終夯實的效果。在過渡料和堆石料填筑時，存在較大的施工局限時，施工管理人員相應(yīng)的要結(jié)合現(xiàn)場施工背景，相應(yīng)的優(yōu)化施工設(shè)備、施工工藝，通過設(shè)備符合要求，施工技術(shù)質(zhì)量管控工作有效開展，保障填筑壓實厚度的有效性，以施工的良好水準(zhǔn)，既保障堆石壩施工的效果，也提高水電站建設(shè)的有效措施，也提高水電站建設(shè)的質(zhì)量。

在水庫工程混凝土面板結(jié)構(gòu)施工操作執(zhí)行前，工作人員要執(zhí)行壩基、岸坡等合理處理操作，之后按照具體要求執(zhí)行混凝土填筑施工。對于實際施工相關(guān)工作人員需要對具體水文條件、氣象環(huán)境等因素進行綜合分析。如果在汛期進行施工，相關(guān)工作人員應(yīng)采取必要措施，做好基坑截留處理操作。在水庫大壩壩面施工時，可以根據(jù)實際施工部分進行全面劃分，設(shè)計多個施工單元，保證同時施工，之后組合成一個整體壩面。整個混凝土面板堆石壩填筑環(huán)節(jié)，應(yīng)嚴(yán)格按照具體施工工藝要求進行，并做好各項標(biāo)記工作，避免出現(xiàn)漏壓和過壓等情況。堆石壩有著實地取材、成本節(jié)約、簡單便捷施工的優(yōu)勢，而該種施工過程中，為了保障良好的施工效果，要對于技術(shù)管控要點進行明確，通過施工質(zhì)量、施工效果的提高、施工技術(shù)的規(guī)范化使用，保障水電站堆石壩的建設(shè)效果，也提高整個水電站項目的經(jīng)濟效益[4]。

3 水電站堆石壩滲漏處理

水電站在實際應(yīng)用過程中，基于特殊工作條件，滲透問題的出現(xiàn)會影響到正常的工作狀態(tài)，也對于整個大壩的安全造成了嚴(yán)重的威脅。當(dāng)在水電站堆石壩技術(shù)處理結(jié)束之后，針對滲漏問題，要采取滲漏檢測、滲漏處理工藝的優(yōu)化，通過加固加密處理避免堆石壩在使用過程中可能出現(xiàn)的滲漏問題。在項目施工過程中要開展技術(shù)管控，而針對項目施工中可能出現(xiàn)的安全隱患，則要在施工環(huán)節(jié)進行細化處理，針對性把控，進而保證后續(xù)項目的有效應(yīng)用。由于堆石壩可能出現(xiàn)滲漏問題，因此在施工環(huán)節(jié)要通過滲漏檢測、滲漏處理提高項目建設(shè)質(zhì)量，盡可能通過質(zhì)量管控避免后續(xù)滲漏問題的出現(xiàn)。

在處理時，針對大壩的現(xiàn)實施工情況進行滲漏檢測，在施工結(jié)束之后可以通過實驗的方式，設(shè)計滲漏實驗，采用檢測的方式了解堆石壩當(dāng)前的施工情況，也基于整個堆石壩全方位開展檢測控制，了解堆石壩在施工過程中可能出現(xiàn)的滲漏隱患，當(dāng)發(fā)現(xiàn)滲漏部位滲漏問題時，為了保障整個水電站的應(yīng)用有效性，則要開展針對性的處理。

一般而言，在施工過程中存在著破損、斷裂、裂縫等問題，基于現(xiàn)實的滲漏情況，技術(shù)管理人員要分析滲漏問題存在的原因，當(dāng)經(jīng)由檢測發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)滲漏情況時，要采用表面處理材料，選擇具有一定變形能力的柔性材料，對于表面進行優(yōu)化，以處理工藝流程的可靠，提高堆石壩的防滲漏能力。

針對可能出現(xiàn)的面板破損問題，也要開展相應(yīng)的修復(fù)工作，可以通過破損面板的清理，混凝土鋼筋進行焊接的方式構(gòu)建出有效的防滲漏結(jié)構(gòu)。通過結(jié)合現(xiàn)實的施工背景技術(shù)管控要求，對于防滲漏工作進行優(yōu)化實踐，以滲漏加固技術(shù)優(yōu)化的方式提高項目的防滲漏效果，為后續(xù)的有效應(yīng)用提供保障。

雖然按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行施工處理，但后續(xù)受到壩體填筑、蓄水的影響，可能出現(xiàn)面板脫空的問題，而針對多元化的滲漏情況，在進行技術(shù)處理時，要在填筑施工過程中，對于墊層、過渡料進行加密處理，借鑒現(xiàn)有的工程加工經(jīng)驗，通過提高墊層、過渡區(qū)，保障良好的面板支撐效果，也通過材料的加密灌漿處理保障基礎(chǔ)填筑有效性，減少滲漏問題出現(xiàn)的概率[5]。

4 結(jié)束語

施工工作的組織存在著較大的質(zhì)量隱患，而作為施工管理人員要采用恰當(dāng)?shù)馁|(zhì)量管控措施，對于工藝進行優(yōu)化管理。水電站堆石壩在進行施工管理時，要對于技術(shù)處理進行工藝流程的優(yōu)化，結(jié)合管控的細節(jié)開展細節(jié)化的管控，也針對填筑施工管理的要求，優(yōu)化不同類型材料的施工方案，采用實驗的方式明確施工細節(jié)管控要點。通過材料類型的梳理、材料應(yīng)用方式的確定，保障施工效果符合項目管控要求。

在水電站對石壩的實際應(yīng)用環(huán)節(jié)，滲漏問題的出現(xiàn)對于整個結(jié)構(gòu)的良好使用性能有著極大的干擾?；谔厥獾墓ぷ鳁l件，水電站堆石壩也要對于滲漏問題進行處理，在施工以及實際的使用過程中，有效地組織滲漏檢測工作，及時發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的滲漏隱患，基于滲漏出現(xiàn)的原因，探究滲漏處理工藝優(yōu)化的對策。通過貫穿于對石壩施工應(yīng)用全過程的良好管控，保持水電站堆石壩穩(wěn)定的使用狀態(tài)，提高大壩安全性。