复杂地质条件下高面板堆石坝工程质量控制措施阐述

刘丹丹

【摘  要】在复杂地质条件下，需要加强高面板堆石坝工程质量管控工作，严格地按照国家出台的质量安全责任规章，提高建设质量。论文主要围绕高面板堆石坝工程、工程质量控制措施两个方面进行探讨，确保混凝土面板堆石坝的施工质量。

【Abstract】Under the complex geological conditions， it is necessary to strengthen the quality control of high panel rockfill dam project， strictly according to the quality and safety responsibility regulations issued by the state， improve the construction quality. This paper focuses on two aspects of high panel rockfill dam project and engineering quality control measures to ensure the construction quality of concrete panel rockfill dam.

【关键词】复杂地质;高面板堆石坝工程;质量控制

【Keywords】complex geology; high panel rockfill dam project; quality control

【中图分类号】TV641.4+3                                             【文献标志码】A                                                 【文章编号】1673-1069（2021）02-0174-02

1 复杂地质条件下高面板堆石坝工程概述

在混凝土面板堆石坝修筑过程中使用现代技术，能有效地提高水库建设质量。例如，万胜坝水库，它的坝顶高程为1466m，坝顶长为172m，混凝土面板总面积高达0.769万平方米，面板竖向分成14块，厚度为40cm，单块最大面板为57.5m。在设计过程中，要严格地按照区域坝料填筑标准，同时规定孔隙率的料级配范围、碾压参数。针对垫料层、过渡层、主堆石区下游区等各参数以及相对密度进行控制，做好面板堆石坝的安全鉴定工作。复杂地质条件重点是指特殊的地理环境，在相对复杂的区域中落实质量控制工作时，需要关注质量控制的要领，尤其是结合高面板堆石坝工程的具体特征加以分析，确保实际制定的质量控制举措符合一定的标准及要求，真正地达到理想化的实施成效。

2 复杂地质条件下高面板堆石坝工程质量控制措施

复杂地质条件之下，高面板堆石坝工程质量控制阶段需要重视可靠的举措，除了要结合现场情况分析外，还应该根据高面板堆石坝工程的特征进行判断，确保实际采取的质量控制措施符合基本要求，在满足具体质量标准的同时，也让相应的作业成果更加显著。

2.1 现场质量管控

在面板混凝土大坝施工时，需要结合具体的施工工艺、施工规范做好专业人员的机械调配以及工程质量管控工作，最重要的一点是需要加大现场质量的控制。严格地参照现有的混凝土面板堆石坝施工规范，明确坝料压实质量，检查孔隙率，在推动全面质量落实过程中进行各方位的质量监管，确保各环节满足要求，分析产品的最终性能。尤其是堆石坝体的填筑操作，需要分析坝面运输材料是否合格。尤其是在进行坝面作业时，需要进行加水、碾压铺摊等，要分析振动碾的型号频率，滚筒的直径、加水量、辅料方式等，重点管控碾压街的行车速度铺料方式，此时在坝面控制时，为了避免人为因素的干扰，可以将运送到坝上的材料按照厚度、规格进行管控，充分确保材料达到密实度的要求。然后对压实密度用的灌水法进行检测，为设计人员提供有效的依据，参照国外面板堆石坝施工质量控制规范内容，使用碾压参数进行控制。然而现有的面堆石坝的坝料级配并不均匀，可能会使用单一的孔隙，在使用时导致自身质量不合格，不能承受重量，引发不必要的人员伤亡。在传统的土石坝工程中，由于砂砾料的压实干密度和含量有关，在施工控制时需要采用和含粒量相同的干密度，尤其是粘性土、礫性土风化料都应该对压实度进行控制。

如果采用高新技术进行检测，可以有效地避免人为因素的干扰。这时需要进行坝基与岸坡处理的质量控制，由于以上两项是较为隐蔽的，在进行施工时需要按照设计规范的要求分析当地的水文地质材料，连同施工单位设计单位进行及时的勘察和实验。一方面，要检查相关的项目和技术要求，做好竖井、平动等逐一的检查工作。尤其是对坝基的部位存在的杂草树木进行清除。而对于岩坡部位需要观察是否出现松动的岩块、凹坑，明确技术监督要点。坝基以及岸坡开挖应该有基础的验收记录，使得单项验收报告符合标准。

2.2 做好干密度检测

干密度检测是一项基础性的工作，应该积极地重视一些要领，相关的工作人员需要正确认识这一检测工作的意义，采取合理的方案落实实际的行动，保证更好地维护项目整体的质量。在粗粒料进行干密度检测时，并无准确的方式。在进行土工试验阶段，一般采用的是挖坑灌水法进行检测，然而由于粗粒料中的坑壁凹凸不平，使用灌水法所测得的体积也会存在一定的误差，为了修复此误差，工程在检测时需要将坑壁抹平，确保壁面光滑，这样才能够进行体积的测量。如果有部分坑壁石块掉落，此部分空隙，又使得实测体积偏大，造成该密度偏小。因此，在现有的工程现场密度试验过程中，使用灌水法有误差，这时可以对结果进行修正。灌砂法和灌水法有不同的适用范围，同时需要考虑到绝大部分工程干密度检测，虽然对灌水法成果进行修订，但是并没有一个标准值作为基准值，因此，在施工时操作规程需要尽量的统一。除此之外，要考虑到最初施工点的最低位置，做好过渡料、小区料的分类控制工作，材料运送工具使用的是自卸汽车，在推土机完成以后，需要将材料碾压平整，使用水准仪测量层料的厚度，确保厚度符合规范的要求[1]。

2.3 控制水的用量

水的用量能够直接地影响到项目的建设过程，若是未能对其进行的科学控制，势必影响到项目成果，需关注细节之处，采取科学的方案优化具体的实施环节，保证水的用量和项目要求相符。在颗粒料碾压过程中，加水主要是为了起到一定的湿润作用，能够使颗粒边缘的棱角软化，使得材料更加的密实，减少后期的沉降，确保坝体正常运转。因此，在复杂地质条件下，高面板堆石坝施工时需要做好用水量的控制。常见的小浪底石英砂岩软化系数为0.83。凝灰岩，它的软化系数为0.94。对于同一种材料，添加水前后，它的软化系数是不同的。经过反复实验对比发现，对于新鲜的坚硬石料，加水并不影响它的碾压效果。在进行填筑时需要做好水量的控制，保证均匀，提高质量控制意识。具体操作时，可以使用高压水枪喷洒的方式将其控制在较大的范围之内。尤其是在冬季温度较低，施工时不能加水碾压。严格按照质量监督标准面板混凝土原材料的品种和质量需要，符合设计规范，人员应该在具有资质的单位进行采购。在进行面板施工时，在坡面压实、坡面防护以及观测设备均已完成以后，需要进行验收。面板混凝土应该一次浇筑至坝顶，根据施工设计分块浇筑。如果发现浇筑面板和垫层之间有脱空脱落情况，要全面提高它的使用性能[2]。

2.4 观察设备的埋设

目前，在观测仪器埋设过程中，首先，堆石坝观测仪器埋设，要分析水管式沉降仪的位置，不能简单地开挖，可在施工保护的基础之上，加大仪器和连接管的安装，确保施工恢复到正常的状态。参照土石坝相关的经验内容，在现场做完实验以后，对覆盖厚土进行控制，最好在1.5m左右，而连接管的覆盖厚度可以设置为1m。为了达到更好的埋设效果，需要进行土压力盒的埋设，加大仪器保护。站在技术层面，土压力盒埋设能够有效地保护周围的材料，尽可能地控制原型材料的物理化学性质。其次，在进行仪器机床面制备与感应膜保護过程中，参照国内外现有的土石坝经验，使用过渡层法进行土压力盒埋设的控制，确保感应膜面同监测结构面齐平。最后，混凝土面板观测仪器埋设，一般需要按照面板坡面进行铺设，在铺设完成之后，需要对沿铺设线的面板进行跟踪测定，按照下端固定纸板的方式，对导槽进行固定，全面提高测量的可靠性。当导管下端固定在纸板之上时，应该采取有效的方式避免导管穿过，还需要固定在面板的终端，避免面板产生变形。站在现有的观测结果角度来说，应该尽可能地将导管进行固定，对仪器进行检查，提高埋设质量[3]。

3 结语

综上所述，在进行高面板堆石坝工程质量管控过程中，不仅要结合实际的施工工艺，而且还应该参照现有的施工管理条例，加大施工过程的安全管理、进度管理和质量管理。尤其是针对坝体边角以及靠近岸边的位置，应该全方位地压实，避免连接处产生裂缝，加大变形控制工作。尤其是在进行较细的材料填筑时需要强化碾压，在压实时可以使用专门的器械，使用振动碾压车按照坡线的方向压实操作。还可以在离坝头15m的范围之内，用细料进行压实，对每层需要铺设材料的厚度进行控制，压实不合格的大部分都是铺料过后的位置，此时需要进行仪器测量，做好压实层的控制工作，严格地管控坝体材料的铺设，应该先铺设堆石层，后续分别进行过渡层、铺垫层的铺设工作，然后要注意及时清理界面上的杂石，这样才能够提高工程的建设质量。总而言之，在进行坝体施工时，需要加大各环节的质量控制，为今后面板堆石坝施工积累经验。

【参考文献】

【1】向景山.复杂地质条件下高面板堆石坝工程质量控制措施研究[J].水力发电，2018，44（10）：30-32.

【2】赵庆辉，陈波，袁业辉.江坪河水电站高面板堆石坝填筑质量控制[J].水力发电，2020，46（6）：82-85.

【3】赵海峰.高寒高海拔地区混凝土面板堆石坝施工技术与质量控制[J].青海水力发电，2017（3）：6-10.