土石壩在特殊條件下施工控制的初探

買買提吐?tīng)栠d·塔依爾

摘 要：土石壩是指由土、石料等當(dāng)?shù)夭牧辖ǔ傻膲?，是歷史最為悠久的一種壩型。近代的土石壩筑壩技術(shù)自20世紀(jì)50年代以后得到發(fā)展，并促成了一批高壩的建設(shè)。目前，土石壩是世界壩工建設(shè)中應(yīng)用最為廣泛和發(fā)展最快的一種壩型。質(zhì)量控制和檢查是土石壩施工中極重要的一環(huán)，它應(yīng)貫穿于各施工環(huán)節(jié)及施工全過(guò)程。一個(gè)完整的土石壩現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制應(yīng)包括壩基防滲與岸坡處理、料場(chǎng)作業(yè)、壩體填筑、反慮排水工程、護(hù)坡工程等。

關(guān)鍵詞：土石壩；施工控制

Preliminary construction control of embankment dams under special conditions

Mai mai ti tu er xun·ta yi er

Abstract： The embankment dam is built of local materials such as earth， stone dam， is the oldest dam type. The modern embankment dam dam technology been developed since the 1950s and contributed to a number of high dam's construction. Currently， earth dam is the most widely used in the world of dam construction and fastest-growing type of dam. Quality control and inspection is the Dam Construction extremely important， it should be throughout the construction sectors and the whole construction process. A complete embankment dam site construction quality control should include the Foundation Impervious the bank slopes processing， stockyard operations， dam filling， anti-consider drainage works， slope protection works.

Keywords： earth-rock dam； construction control

1.雨季土壩壓實(shí)施工控制

土石壩填筑系大面積的露天作業(yè)，施工過(guò)程中遇到雨天，會(huì)給控制土壤含水量帶來(lái)很大的困難。因此在多雨地區(qū)，常由于雨天多，土壤含水量高，雨后不能立即恢得上土，以致雨季粘性土料的填筑成為控制工程進(jìn)度的主要關(guān)鍵所在。為了保證工程按質(zhì)又不過(guò)多的增加成本，可采用下列措施。

（1） 合理進(jìn)行大壩斷面設(shè)計(jì)，盡量縮小防防滲體（心墻，或斜墻）的斷面，減小粘性土料的用量。

（2） 在降雨時(shí)，壩上應(yīng)停止粘性土料的填筑。在多雨地區(qū)宜采用氣胎輾。如采用羊足輾時(shí)，要同時(shí)配使用平輾，以便在雨前封閉壩面以利排水。為了便于排走雨水，壩填筑面應(yīng)略向上游傾斜。

（3） 必要時(shí)在土料儲(chǔ)料場(chǎng)和壩面采用入工防雨措施，例如，備用大防雨布或塑料薄膜。遇雨遮蓋填筑面，雨后去蓋，將表面濕土稍加清理晾曬，即可上土復(fù)工。在搶進(jìn)度趕攔洪時(shí)，為了保證高速度施工，在防滲體填筑面積不太大時(shí)，在多雨地處可以考慮采用雨棚一般為簡(jiǎn)單層架式，用帆布或塑料布復(fù)蓋，不過(guò)棚內(nèi)填土，輾壓不便，棚架升高也麻煩，因此也有采用纜索懸掛式吊棚的。

（4） 在雨季施工中，重要的是在非雨期時(shí)于壩面附近儲(chǔ)備數(shù)量足夠、質(zhì)量合格的土料，以供雨季施工時(shí)使用。

（5） 合理選用某種非粘性土料作為大壩防滲體，再采取一定的施工措施，就有可能在雨季繼續(xù)施工。因此大壩心墻確定用含礫砂性壤土筑成，并采用施工：①在垂直工作面上開(kāi)挖土料；②在壓實(shí)料場(chǎng)表面留有一定的坡度，以防雨水滲入填筑土料；③壩面填筑成8～10%的坡度，坡向上游；④壓實(shí)土層改用垂直于壩軸線方向，以利壩面排水；⑤由于松土易遭雨水淋濕，所以壩面在鋪土以后盡快進(jìn)行輾壓。

（6）要實(shí)施施工控制需土石壩監(jiān)測(cè)儀器。

2.冬季施工的控制

在冬季氣溫下，土料將發(fā)生凍結(jié)，并使其物理力學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化，這對(duì)土石壩冬季施工將造成嚴(yán)重影響。不過(guò)只要采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施，仍能保證填筑質(zhì)量。

防止料場(chǎng)中的土料凍結(jié)，是土石壩冬季施工的主要內(nèi)容。為此，可采取以下措施：

（1）選擇冬季施工的專用料區(qū)：對(duì)砂礫粒應(yīng)選擇粗粒含量較多和易于壓實(shí)的地區(qū)，在夏、秋季進(jìn)行備料，并具明溝載流和降地下水位，使砂礫料中的細(xì)料含水量降低到4%以下；對(duì)于粘性土宜選擇運(yùn)距近、含水量接近塑限及地勢(shì)較高的料區(qū)，如含水量較大，須在冬季前進(jìn)行處理，以滿足防凍要求。因此，如有可能，應(yīng)選用向陽(yáng)背風(fēng)的料區(qū)。

（2）料場(chǎng)表土翻松保溫：冬季結(jié)冰前將料區(qū)表土翻松30～40cm深，并碎成小塊耙平，使松土的孔隙中充滿空氣，因而可以降低表層土的導(dǎo)熱性，防止下部土料凍結(jié)。

（3）覆蓋融熱材料保溫：根據(jù)氣溫和現(xiàn)場(chǎng)條件。利用樹(shù)葉、稻草、爐碴及鋸木屑等材料，覆蓋于土區(qū)或土庫(kù)表面，形成蓄熱保溫層，使土料不致凍結(jié)。

（4）覆蓋冰、雪蓄熱保溫：可以利用自然雪或人工鋪雪與料場(chǎng)表面土上。由于雪的導(dǎo)熱性能低，可以達(dá)到土料蓄熱保溫不致凍結(jié)的目的?；蛘咭部蓪⒘蠄?chǎng)四周用0.5m高的土埂圍起來(lái)，并在場(chǎng)內(nèi)每隔1.5m打一根承冰層的支撐木樁，冬季來(lái)臨時(shí)，在土埂內(nèi)充滿水，待水面結(jié)冰到10～15cm厚時(shí)，將冰層下的水排走，而形成一個(gè)很好的空氣隔熱保溫層，這也可以達(dá)到使土料不致凍結(jié)的目的。

除了防止料場(chǎng)凍結(jié)外，在土料運(yùn)輸過(guò)程中，也應(yīng)注意土料保溫：

①土溫的散失主要是在裝、卸過(guò)程中，因此應(yīng)采取快速運(yùn)輸，避免轉(zhuǎn)運(yùn)，力求從裝土到御土鋪填為止的時(shí)間，不超過(guò)土料凍結(jié)所雪時(shí)間。土料開(kāi)始凍結(jié)時(shí)間。

②盡量采用容量大、調(diào)度靈活及易于傾卸的運(yùn)輸工具，并進(jìn)行覆蓋保溫。為了防止土料與金屬車廂直接觸，可設(shè)置木板隔層，或在車廂內(nèi)墊一層浸透食鹽水（濃度為20%）的麻袋。