李德伟
摘 要:随着我国经济发展速度的加快,水利水电工程建设和发展的速度也在不断提升,大坝填筑施工作为水利水电工程施工过程中非常重要的一个环节,其涉及到的施工内容非常广泛,其对施工技术的要求也非常高,因此施工单位要不断加大对水利水电工程施工管理的重视度,这样大坝填筑施工的质量才能得到保障。本文就水利水电工程中大坝填筑施工技术进行研究,希望能够在一定程度上提高水利水电工程的使用性能。
关键词:水利工程;大坝填筑;施工技术;工序流程;方法
在人们的生活中水利水电工程发挥的作用非常大,其不仅能够在一定程度上提高人们的生活质量,同时还能提高我国农业发展的水平。在水利水电工程施工的过程中,大坝填筑施工的质量,将会直接关系到整个工程的运行质量,因此施工单位必须要对其施工过程中的每一个环节都进行严格的控制,不断对其的施工技术进行优化,这样水利水电工程的施工质量才能得到保障,我国社会才能得到更加稳定的发展。
1 大坝填筑施工方案的制定
该工程采用小断面拦洪渡汛方案,坝体填筑分两期进行。截流后,根据施工场地和施工工序将坝区分为上、中、下三个施工区,各工区平行作业。上游段是制约坝体填筑的关键项目,包括河床以下趾板基础开挖和处理、趾板砼浇筑,以及坝基砂卵石开挖等,且起始填筑面要比中游段坝基低6m,施工历时最长。中游段河床基础开挖至密实处,用20t振动碾压实后做为主堆石料碾压试验场地,其试验成果是坝体填筑质量控制的重要施工参数。最后是下游段堆石棱体基础开挖至基岩,比中游段坝基面低7m,是大坝填筑的起始段;为了不影响施工机械进出坝区,下游断开挖和填筑又分为左、右两部分依次施工。
2 大坝填筑施工强度
施工强度的确定大坝施工强度主要是指填筑强度,必须按照施工进度要求来确定,然后,根据填筑强度制定总体施工方案,修筑上坝路和规划坝料开采方案,选择机械设备类型和数量等,使各个工序的生产能力配套,形成“一条龙”流水作业的良好局面。大坝汛前坝体填筑量为28.5万m3,历时100天,计算出日填筑强度为3420m3,日供料强度为2858m3(自然方);汛期后日填筑强度为3384m3,略小于汛前填筑强度。所以,大坝日填筑强度为3420m3。有两个石料场开采主堆石料和过渡料,開采强度能满足供料要求。然而,为了尽早填筑坝体,降低填筑强度,确保实现拦洪目标,坝体360m高程以下是分四个小区填筑的,380m高程以上又形成了狭长坝面,机械作业难度大,干扰多,填筑强度明显降低。
3 大坝填筑工序流程和方法
3.1 坝料洒水碾压
当大坝的坝料填筑施工完成之后,在不影响车辆行驶的情况下,施工人员必须要尽快地对利用压力水果来对已经施工完成的坝料进行均匀洒水,如果施工条件允许的话,那么最好专门配一辆洒水车来对其进行洒水。在进行大坝填筑施工的过程中,需要用120A推土机来牵引20吨来对坝面进行振动碾压处理,一般情况下在这个过程中施工人员都会采用进退错距法来进行施工,每次错距都是碾轮宽度的八分之一。在进行你碾压的过程中,必须要保证每次碾压都能够达到相关规定的要求,一般情况下进行碾压都是在坝面下游边线的2米范围之内,在这个区域因为大石相对来讲比较集中,因此在进行摊铺施工的过程中,平整度相对来讲有很大的差距,再进行碾压的时候经常会出现无法碾压到位的情况,在干砌石表面垂直向下的位置有2米的厚度没有压实,经过一段时间的观测,我们可以发现气质的表面并没有出现凹陷的现象。
3.2 接合部的坝料填筑
在进行坝体分期填筑施工的过程中,一般情况下他填筑结合部的填筑都是一坡到顶的形式,在靠近外婆的位置有无法进行压实处理的松散料,在进行后期填入施工的过程中,必须要对这些松散料进行逐层的削坡处理,并且在进行新料填铺之前,必须要用反铲来将松坡石料全部进行摊铺和挖运,一直持续的过程,直到压坝料全部显露出来为止,然后将压坝料和新铺料一起进行碾压,并对这些铺好了施工材料进行逐层松坡处理,这样在进行大坝填筑施工的过程中,才不会出现滑坡或者滚石的现象,如果在施工过程中,一旦出现上述的两种情况,那么就必须要对其进行及极早处理,对台阶式的结合部和后期的填筑层进行齐平相接,并对其进行同时碾压,台阶式结合部在施工的过程中,具有施工质量非常好控制,并且整个施工过程非常简单的特点,但是其在施工的过程中需要的场地也非常大,平均坡比一般为1:2;在进行一坡到顶结合部施工的时候,必须要对其的施工质量进行有效的控制,其的拦洪选段面工程量是非常小的,一般情况下坡比都不会陡于1:1.2。
3.3 大坝上游坡碾压和防护
在进行大坝施工的时候,一般情况下都会分两期来进行填筑施工,并且需要坝面的场地也非常小,但是其在进行施工的过程中,每个施工环节之间会产生非常大的干扰,因此在进行封顶施工和拦洪施工前必须要对其的上游坝坡进行碾压处理,在进行年要之前,一般都必须要对其进行人工削坡,并且在进行碾压削坡之前,还必须要对其进行有效的防护。斜坡碾压前,结合生产进行了碾压试验,确定用10t振动碾振碾6遍,加水量为9%,即碾压时不沾碾,就能达到设计要求。碾压时要提前1h以上洒水,使坡面内外层含水量都符合要求,采用错距重复碾压综合法施工,上下全振,但错距始端要位于下端,反铲沿错距方向慢慢移动,每次为0.5m,使碾压过程能连续进行,既保证了质量,又提高了生产效率。碾压结束后,用M10砂浆和乳化沥青防护坡面,全部采用人工抹面和涂刷,砂浆厚5~8cm,乳化沥青厚3~5mm。
4 大坝填筑质量的鉴定
大坝坝体填筑共完成112个单元,合格率100%,其中优良102个,优良率91.1%。填筑施工质量按照“碾压参数和干密度”两项指标监控,经过多次检验,只要严格控制好碾压参数,干密度都符合要求。大坝填筑时,在380m和400m高程坝体内分别埋设了一套四点式和一套两点式水管式沉降仪和引张线式水平位移计,坝顶420.43m高程埋设了三个表面观测点。截止2003年9月30日,埋设时间最长的已有506d,最短的132d,从坝体沉降过程线中可以看出,坝体各处沉降在3个月后趋于平缓,6个月后基本稳定,最大沉降值为318mm,坝体表面没有裂缝,混凝土面板浇筑6个月后也没有裂缝,填筑质量良好。另外,坝体沉降值受分期填筑、观测点上下厚度等影响。
5 结束语
通过上述文章,我们可以知道在进行水利水电工程施工的过程中,大坝填筑施工技术不仅能提高其的使用年限,还能保证水利水电工程的建设质量,因此施工单位要不断加大对水利水电工程大坝填筑施工质量的重视度,这样我国经济发展的速度才能得到加快。现在我国水利工程在大坝填筑施工过程中仍旧存在着很多问题,因此技术人员要不断结合实际的施工情况来对其进行优化,这样水利工程大坝填筑施工的使用性能才能得到提升。
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