水利工程中土石坝的施工质量控制措施

梁树安

摘 要：质量控制和检查是土石坝施工中极重要的一环，它应贯穿于各施工环节及施工全过程。在水利工程的大坝施工中为保证施工质量，结合施工技术要求和土石坝的体形特点，从各个环节进行严格控制，充分利用目前施工的各项先进技术，保证工程质量。

关键词：水利工程 质量控制 土石坝 质量控制 措施

中图分类号：TV541 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（a）-0-01

对于碾压式土石坝，由于坝顶一般不允许过水，必须在一个枯水期内填筑到拦洪高程，施工强度较高，故而必须制定相应的施工技术措施，研究料场的合理规划和土石料的挖运组织方案，以保证抢修拦洪高程时的施工强度。场地平整、通电、通水、通车；同时，还需修建施工临时设施。辅助作业是指保证准备及基本作业顺利进行，创造良好工作条件的作业，包括清除施工场地及料场的覆盖，从上坝土料中剔除超径石块，杂物，坝面排水、层间刨毛和加水等。附加作业包括坝坡修整，护坡砌石和铺植草皮等为保证坝体长期安全运行的防护和修整工作。

1 水利工程中土石坝的坝基与岸坡处理技术

坝基与岸坡处理为隐蔽工程，必须按设计要求并遵循有关规定认真施工。坝壳与岸坡、地基接触部分的清基，主要是把坝基范围内的所有草皮、树根、乱石以及各种建筑物等全部清除，并认真做好对水井、泉眼地道、洞穴等的处理；对地表和岸坡的粉土、细砂、淤泥、腐殖土、泥炭等按设计要求清除。对于风化岩石、坡积物、残积物、滑坡体等按设计要求和有关规定处理；对勘察用的试坑，应把坑内积水与杂物全部清除，并用筑坝土料回填夯实。防渗体或均质坝与岸坡结合部，岸坡应削成斜坡，不得有台阶、急剧变坡和反坡，岩石开挖清理坡度不陡于1：0.75，土坡不陡于1：1.15。凡坝基和岸坡易风化、易崩解的岩石和土层，开挖后不能及时回填者，应留保护层，或喷水泥砂浆或喷混凝土保护。对于局部凹坑、反坡以及不平顺岩面，可用混凝土填平补成正坡。防渗体和反滤过渡区部位的坝基和岸坡岩面的处理，包括断层、破碎带以及裂隙等处理，尤其是顺河流方向的断层、破碎带必须按设计要求处理。对于高坝的防渗体与坝基及岸坡结合面，设置有混凝土盖板时宜在填土前自下而上一次浇筑完成。坝基范围内的软黏土、湿陷性黄土、软弱夹层、中细砂层、膨胀土、岩溶构造等，应按设计要求进行认真处理。

2 水利工程中土石坝坝体施工施工技术

当基础开挖和基础处理基本完成后，就可进行坝体的铺筑、压实施工。

（1）施工组织规划：根据施工方法、施工条件及土石料性质的不同，土石坝坝面作业施工工序主要包括卸料、铺料、整平、压实和质量检查等。坝面作业时，由于工作面狭窄，工种多，工序多，机械设备多，故而，施工时需有妥善的施工组织规划。为避免坝面施工中的干扰，延误施工进度，土石坝坝面作业宜采用分段流水作业施工。流水作业施工组织应先按施工工序数目对坝面分段，然后组织相应专业施工队依次进入各工段施工。一般可将填筑坝面划分为若干工作段或工作面。工作面的划分，减少垂直坝轴线方向的交接应考虑平面尺寸适应于压实机械T作条件的需要应尽可能平行坝轴线方向。对同一工段而言，各专业队应按工序依次连续施工；对各专业施工队而言，应依次连续在各工段完成固定的专业作业有利于提高劳动效率和工程施工质量。（2）卸料与铺料：卸料和铺料有三种方法，即进占法、后退法和综合法。一般采用进占法，厚层填筑也可采用混合法铺料，以减小铺料工作量。进占法铺料层厚易控制，表面容易平整，压实设备工作条件较好。一般采用推土机进行铺料作业，铺料应保证随卸随铺，确保设计的铺料厚度铺料宜沿平行坝轴线的方向进行，超径不合格的料块应打碎杂物应剔除铺土厚度要匀，汽车始终在松土上行驶进入防渗体内铺料自卸汽车卸料宜用进占法倒退铺土，为了避免车辆造成超压引起剪力破坏应禁止在压实土层上开行，汽车穿越反滤层进入防渗体严重影响坝体质量造成防渗土料与反滤料混杂也十分容易将反滤料带入防渗体内。因此，为了防止超压产生剪切破坏应在坝面设专用临时便道能够有效地防止不同土料混杂。为保证铺料均匀，需用推土机或平土机散料平料。国内不少工地采用“算方上料、定点卸料、随卸随平、定机定人、铺平把关，插杆检查”的措施，使平料工作取得良好的效果。铺填中不应使坝面起伏不平，避免降雨积水。（3）洒水：为了确保压实质量砂砾料和石碴料压实前应充分加水，保证压实效果当黏性土料含水量偏低时应力求“少、勤、匀”，主要的加水方式是采取在料场加水。对非黏性土料若需在坝面加水，加水工作主要在坝面进行主要目的是为了防止运输过程脱水过量。（4）压实：坝面压实作业时只有在压实合格后方可允许填铺新的材料，为了避免发生漏压或过分重压应按一定次序进行。坝体压实是填筑的最关键工序，不同的压实机械设备产生的压实作用外力不同压实设备应根据砂石土料性质选择。因此，根据施工现场的实际情况对压实机械进行选择时应遵循如下原则：能够满足设计压实标准可能取得的设备类型；满足施工强度要求；工作面的大小、设备的类型、规格等都应该与压实部位相适应；与压实土料的物理力学性质相适应；施工队伍现有装备和施工经验等。碾压方法应便于施工，便于质量控制，避免或减少欠碾和超碾，一般采用进退错距法和圈转套压法。碾压遍数和碾压速度应根据碾压试验确定。（5）施工质量控制：施工质量贯穿于土石坝施工的各个环节和施工全过程对其质量检查与控制是土石坝安全的重要保证。含水量的检查和控制尤为重要，对土料场应经常检查所取土料的含水量、土质情况、杂质含量以及土块大小等技术指标是否符合国家标准或行业规范的规定。其中，若土料的含水量偏高，需要采取轮换掌子面的办法并应及时采取防雨措施改善料场的排水条件，根据施工现场实测的含水量将含水量偏高的土料进行翻晒处理使土料含水量降低到规定范围再开挖。在坝面作业中若以上方法仍难满足工程技术规范的要求时可以考虑采用机械烘干法对土进行烘干以使含水量降低至最佳含水量的允许范围内。应对铺土厚度、含水量大小、压实后的干表观密度、填土块度等技术指标进行检查，并提出质量控制措施。对黏性土含水量的检测，可通过手检的土方法进行检查具体做法是用手将土撮可成碎块手握土料能成团则含水量合适。根据地形、地质、坝料特性等因素，选定一些固定取样断面在施工特征部位和防渗体中沿坝高5～10 m取代表性试样总数不宜少于30个进行室内物理力学性能试验，作为核对设计、施工、监理等工程管理监控的主要根据。

3 结语

水利工程中土石坝的施工只要精心施工，从施工组织规划、卸料与铺料、洒水养护与压实等诸多方面进行有效控制，是完全可以做出优质工程的。

参考文献

[1] 王立文.分散性粘土筑坝质量控制[J].黑龙江水专学报，2008（3）：49-51.