水库大坝坝体填筑施工技术分析

发表时间:2021/8/31   来源:《城镇建设》2021年第4卷4月(中)第11期   作者:李巧
[导读] 水库大坝是维持水库稳定控水的根基,大坝坝体结构决定了水库的稳定性,也直接影响着水库下游及周边环境的安全,为此,水库大坝坝体填筑施工技术至关重要。

     李巧
     来宾市兴宾区陈寺水库管理所 广西 来宾市 546100
     【摘 要】水库大坝是维持水库稳定控水的根基,大坝坝体结构决定了水库的稳定性,也直接影响着水库下游及周边环境的安全,为此,水库大坝坝体填筑施工技术至关重要。水库大坝坝体填筑施工是水库大坝整体施工工艺的重要环节,本论文针对坝体填筑施工技术中施工工艺、填筑流程等进行分析,提出了水库大坝坝体填筑施工技术的质量控制措施,以供参考。
【关键词】水库大坝;坝体填筑施工;技术;措施
1. 引言
        修建水库大坝是一项利国利民的民生工程,水利工程建设中,水库大坝项目占绝大多数。水库大坝可以有效控制上游河水流量,保护水源、调控水量,同时在应对山洪、水涝灾害时具有排水泄洪的重要作用。鉴于此,水库大坝项目建设变得非常重要。由于水库大坝需要节流蓄水,大面积蓄水对大坝造成的载荷巨大,因此,对大坝坝体结构安全有着极高的要求。为保证水库大坝坝体质量安全,水库大坝坝体填筑技术作为水库大坝施工过程中的重要工艺环节,必须引起施工单位足够的关注和重视。水库大坝坝体填筑施工直接关系到水库的整体质量,坝体填筑需要考虑结构安全性、稳定性,填筑施工工艺、填筑工序流程以及坝体填筑材料、填筑质量控制等都与坝体的结构安全息息相关。鉴于此,完善水库大坝坝体填筑施工工艺、提高坝体填筑施工技术水平,保障水库大坝的承载能力和结构安全是施工单位必须重点考虑的问题。为了促进水库大坝坝体填筑施工质量控制,本论文针对坝体填筑施工技术中施工工艺、填筑流程等进行分析,并提出了水库大坝坝体质量控制措施以及质量检验方法,以充分保障大坝坝体的施工质量安全。
2. 水库大坝坝体填筑施工工艺流程分析?
        水库大坝坝体填筑施工工艺上,必须针对水库大坝设计条件,认真研讨坝体填筑施工方案,合理确定坝体填筑施工工艺流程,并针对各施工工艺环节,做好施工重难点的分析和防范措施研究。
2.1?填筑基面的清理及验收?
        坝体填筑基面处理要求极为严格,施工单位必须重视填筑基面的清理和验收工作。首先,清理施工机械的调用上应合理选择,根据坝体填筑规模大小,合理调配反铲挖掘机、推土机等,确保坝体基面按要求清理干净。其次,坝体基面清理厚度应符合设计规范要求,一般300mm为清理土层的平均厚度,且设计基面边界应清理出一定的范围,便于后期施工作业,施工人员应仔细核验设计要求,不得私自更改参数。再次,根据大坝施工区域土质的不同,合理确定坝体基面处理工艺形式,例如当为软土地质时,为保障坝体基面强度和承受载荷要求,必须做好换土工艺处理,回填、压实,确保坝体结构稳定。此外,填筑施工前,必须对已经清理的基面进行压实处理,工程上常采用20T凸面压路机设备,压实范围及标准严格按照设计要求执行,并做好验收检验工作。
2.2 填筑工艺的分区处理
        填筑工艺过程中,需要根据不同填筑层进行分区处理,以保证坝体填筑质量和结构安全。首先,针对坝体堆石区的填筑工艺处理,坝体堆石区有主次之分,施工人员一定要分清主次,采取进占填筑的方式做好对应处理;堆石过程中要根据石料粒径大小选择堆料顺序,一般将粗粒径的石料堆在最底层,细粒径石料铺设在表层,这样不仅可以确保填筑结构层次分明,同时也可以提高推土机工作效率,有利于表面的平整度。为保证碾压密实,可进一步采用震动式碾压机进行振动和碾压处理,注意控制碾压次数,维系填筑压实层的厚度;碾压过后要按照先后次序进行洒水处理,确保填筑坝体压实度。其次,针对垫层区的填筑工艺处理,垫层区填筑石料时堆石料粒径大小有一定的要求,一般石料粒径大小控制在90mm范围内,填筑成品料现场搅拌配制时要达到技术规范要求,现场轧制石料以大坪砂石为主。

再次,针对斜坡道填筑工艺处理,水库大坝坝体高度相对较高,坝体设计成斜坡段有利于结构受力,在针对斜坡段填筑时要分段处理,修建循环作业通道,阶段性开展填筑施工作业。斜坡道填筑除上游垫层和过渡层以外,其余各层均与斜坡道相连,坡道填筑纵坡控制在10%~20%之间、边坡设置按照1:1:4的技术比例标准为宜,坡道堆石完成后进行碾压处理,并对斜坡道表明进行找平处理,确保斜坡面的平整度。
3. 水库大坝坝体填筑施工技术质量的重点内容分析
3.1 土方回填质量控制
        坝体填筑施工过程中,土方回填是其中一项重要的工艺内容,土方回填质量直接影响着坝体结构稳定性及质量安全,因此,对土方回填质量控制上,施工单位必须格外重视。首先,土方回填的基面处理,基面必须平直、整洁,不允许出现坑洼、凹陷等问题出现,因此,在土方回填前需要对基面进行处理,清扫基面垃圾,提高基面平整度,并做好基面的压实处理,确保回填基面的稳固。其次,土方回填必须按顺序进行填筑施工,不得采用顺坡施工形式,可以根据水平分层结构形式采取从低至高的回填顺序,对岸坡周边及边角位置可通过人工作业形式进行填土处理,弥补机械作业缺失范围,然后利用打夯机对回填土进行夯实处理。再次,回填土压实处理参数控制上,要严格遵循技术规范要求,如规范中明确规定626m高程下方压实度需控制在98%以上,626m高程上方压实度控制在96%以上等,不得私自篡改技术参数。此外,摊铺压实处理时,根据作业宽度选取合适的摊铺作业方式,如作业宽度低于2m通常采用人工摊铺的方式,高于2m则采用机械摊铺,摊铺后采用夯实机夯实处理。最后注意,进行土方回填时,应回填均匀、平衡,按层次交叉回填,并注意接头位置的回填质量,避免界沟出现。
3.2 坝体填筑技术要求
        ?水库大坝坝体填筑施工过程中,需要严格遵循技术规范,确保坝体填筑符合技术要求。在技术规范控制上,施工单位应做好施工现场的技术指导工作,施工前必须进行技术交底,重要填筑区域要重点关注,并严格约束施工作业人员,认真做好技术监督,避免施工人员偷奸耍滑,必须要求按图施工,严格控制坝体填筑质量。施工过程中,应根据实际情况做好作业调配,确保施工质量,如在回填过程中出现弹簧土等问题,必须严格处理,必要时进行换土作业,并通过质量验收合格以后,再进行下一步回填作业。在坝体填筑时,各填筑层区域有着相对应的填筑材料要求,设计单位通常会根据不同回填区域的施工条件进行选择,施工单位必须按照指定的材料要求进行填筑,避免填筑材料混用、乱用等问题出现,影响填筑质量。填筑材料应做好清洁处理,提出杂质、杂物等,有效控制填料质量。
3.3 坝体填筑质量检测
        坝体填筑施工作业完成以后,必须通过专业质检部门的质量检测,以保证坝体填筑质量安全,因此,坝体填筑质量检测是必不可少的环节,由专人通过专业工具和方法进行检测,检测合格后方可验收通过。常用的质量检测方法主要为注水试坑和灌砂试料的形式,通过向坝体注水,检验坝体孔隙率填充情况,通过向大坝斜坡面灌砂,检验斜坡面坝体垫层料质量。检测完毕后形成质量检验报告,递交至监理部门核验,同时,针对质量检测过程中存在的问题,应及时制定应对措施,完善质量控制体系,不断提高水库大坝坝体填筑综合质量指标。
4. 结束语
        水库大坝工程意义重大,施工单位必须重视水库大坝坝体施工质量,合理确定坝体填筑施工工艺,明确坝体填筑施工工艺流程,不断提升坝体填筑施工技术水平,并对坝体填筑施工过程中的重难点问题进行监控,有效提升水库大坝坝体填筑施工质量,确保大坝坝体结构强度和质量安全。
【参考文献】
[1] 王志国.浅析水利工程大坝坝体的施工质量管理措施[J].道路桥梁工程,2019.02.
[2] 刘建新.水利水电站施工中坝体填筑施工质量管理原则和对策分析[J].水利工程施工,2018(12).
[3] 张成焕.浅谈水库大坝填筑工程施工中的管理要求及质量控制方法[J].水利发展规划,2019.
作者简介:李巧,男1982年6月10日出生,本科学历,主要从事水库大坝结构分析、加固、检测等方面研究。
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