混凝土面板堆石壩工程質(zhì)量控制與防滲處理措施研究

陳金洪

(六枝特區(qū)水利工程建設(shè)服務(wù)中心，貴州 六枝 553400)

0 引 言

和其他各類(lèi)堤壩相比，混凝土面板堆石壩優(yōu)勢(shì)更加突出，具有較好的穩(wěn)定性以及防震效果[1]，工程量比較少、取材難度不大、較短的工期、較高的經(jīng)濟(jì)性等，在現(xiàn)代水利工程項(xiàng)目建設(shè)中，混凝土面板堆石壩施工是比較常見(jiàn)的。質(zhì)量控制、防滲處理都是當(dāng)前混凝土面板堆石壩工程項(xiàng)目建設(shè)的重點(diǎn)，要在水利工程實(shí)踐過(guò)程中細(xì)化探析混凝土面板堆石壩質(zhì)量問(wèn)題，在標(biāo)準(zhǔn)化施工過(guò)程中加大質(zhì)量控制力度的同時(shí)優(yōu)化防滲處理環(huán)節(jié)，確?；炷撩姘宥咽瘔胃臃€(wěn)固、經(jīng)濟(jì)。

1 質(zhì)量控制探析

質(zhì)量控制是混凝土面板堆石壩功能發(fā)揮的必要基礎(chǔ)，直接關(guān)系到工程項(xiàng)目建設(shè)的整體效益。由于作業(yè)環(huán)境復(fù)雜多變，質(zhì)量控制難度系數(shù)較大的同時(shí)涉及的方面較多，下面主要從壩料、壩基以及岸坡處理、面板堆石壩填筑、混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)幾個(gè)方面入手，探析了當(dāng)前如何有效控制混凝土面板堆石壩工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量。

1.1 壩料質(zhì)量控制

混凝土面板堆石壩建設(shè)效果和應(yīng)用其中的各類(lèi)材料密切相關(guān)，建設(shè)混凝土面板堆石壩時(shí)，必須控制好原材料質(zhì)量[2]。具體來(lái)說(shuō)，作業(yè)人員必須精準(zhǔn)把握地區(qū)混凝土面板堆石壩建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)以及壩料質(zhì)量要求、規(guī)定的料區(qū)范圍、壩料開(kāi)采條件等。開(kāi)采前，作業(yè)人員要徹底清理料區(qū)的雜物、草皮等，提高料區(qū)的潔凈程度。開(kāi)采中，嚴(yán)格按照當(dāng)前壩料開(kāi)采工藝流程，在指定的料區(qū)，開(kāi)采混凝土面板堆石壩建設(shè)中所需的原材料，在檢測(cè)、試驗(yàn)、記錄、復(fù)查等過(guò)程中，科學(xué)控制壩料質(zhì)量，堆石料的顆粒級(jí)配、巖性、含水量、含泥量等，處理好料區(qū)的棄渣，對(duì)壩料進(jìn)行針對(duì)性加工，滿(mǎn)足壩體填筑、大壩強(qiáng)度等要求。此外，還要重視應(yīng)用到面板混凝土中的各類(lèi)原材料，比如，砂石骨料、摻合料、水泥、外加劑，砂石骨料包括粗骨料、細(xì)骨料[3]，從根本上控制混凝土攪拌、澆筑、養(yǎng)護(hù)等質(zhì)量，確保面板混凝土的強(qiáng)度、密實(shí)性、均勻性等符合相關(guān)規(guī)定，便于最大化提高混凝土面板的防滲性能。

1.2 壩基以及岸坡處理質(zhì)量控制

壩基以及岸坡處理具有隱蔽性，是混凝土面板堆石壩施工的重要環(huán)節(jié)，要在科學(xué)處理的過(guò)程中控制好工序質(zhì)量。作業(yè)人員必須細(xì)化探究施工區(qū)域的地質(zhì)、水文等資料，在勘探、測(cè)量等基礎(chǔ)上加大檢查力度，全面檢查地質(zhì)鉆孔、豎井、深坑等，合理開(kāi)挖的同時(shí)徹底清除壩基部位的樹(shù)根、亂石、草皮等，針對(duì)性處理不符合混凝土面板堆石壩建設(shè)規(guī)定的土層，包括破碎帶、斷層等。作業(yè)人員還要有效處理岸坡，科學(xué)控制開(kāi)挖坡度、表層清理等質(zhì)量，包括開(kāi)挖面的尺寸、底部標(biāo)高、深度等[4]，全面提升壩基以及岸坡質(zhì)量，為后續(xù)混凝土面板堆石壩施工有序展開(kāi)做好鋪墊，便于順利實(shí)現(xiàn)大壩工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量目標(biāo)。

1.3 面板堆石壩碾壓質(zhì)量控制

壩基以及岸坡處理質(zhì)量達(dá)標(biāo)后，作業(yè)人員要對(duì)混凝土面板堆石壩進(jìn)行合理化填筑，碾壓是控制填筑質(zhì)量的關(guān)鍵所在。填筑之前，作業(yè)人員要做好試驗(yàn)工作，檢測(cè)應(yīng)用到碾壓各環(huán)節(jié)的材料，堆石料、過(guò)渡料、墊層料等[5]，調(diào)整主要的填筑以及壓實(shí)參數(shù)，比如，鋪料的厚度、碾壓的次數(shù)，調(diào)試應(yīng)用到碾壓各環(huán)節(jié)的機(jī)械設(shè)備。以碾壓工藝流程為切入點(diǎn)，圍繞碾壓的要點(diǎn)、難點(diǎn)，操作碾壓設(shè)備的同時(shí)靈活應(yīng)用碾壓技術(shù)，科學(xué)碾壓鋪設(shè)到面板堆石壩各部位的材料，將檢查、測(cè)驗(yàn)、調(diào)整等環(huán)節(jié)結(jié)合，細(xì)化處理碾壓隱患問(wèn)題，控制碾壓質(zhì)量的同時(shí)提高面板堆石壩的整體性能以及建設(shè)成效。

1.4 趾板以及面板混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)質(zhì)量控制

混凝土澆筑也是一大關(guān)鍵點(diǎn)，包括趾板、面板。趾板、地基二者緊密聯(lián)系，地基處理結(jié)束后，才能向趾板澆筑混凝土。根據(jù)地區(qū)混凝土面板堆石壩建設(shè)特點(diǎn)、預(yù)留的施工縫、混凝土澆筑要點(diǎn)，靈活應(yīng)用澆筑技術(shù)、澆筑設(shè)備，高效澆筑混凝土的同時(shí)對(duì)其進(jìn)行合理化振搗，仔細(xì)檢驗(yàn)各道澆筑以及振搗工序質(zhì)量，尤其是細(xì)節(jié)部位，確保澆筑到趾板各部位的混凝土具有較高的密實(shí)性、平整度、強(qiáng)度，在檢查、完善的過(guò)程中，實(shí)時(shí)控制混凝土澆筑的偏差，避免超過(guò)5毫米。趾板混凝土澆筑結(jié)束后，作業(yè)人員還要向面板澆筑一定量的混凝土，面板混凝土澆筑要具有較好的連續(xù)性，要澆筑到壩體頂端。澆筑中，作業(yè)人員要處理好面板相關(guān)位置預(yù)留的施工縫、水平方向的伸縮縫，滿(mǎn)足面板混凝土澆筑的具體要求。作業(yè)人員要隨時(shí)把握面板混凝土澆筑溫度變化，在調(diào)節(jié)、控制的過(guò)程中，防止超過(guò)規(guī)定范圍，提高澆筑效果的同時(shí)防止混凝土表面出現(xiàn)橫縱裂縫，確保澆筑到趾板以及面板各部位的混凝土都具有較高的質(zhì)量。此外，裂縫是面板常見(jiàn)的問(wèn)題，必須重視面板混凝土養(yǎng)護(hù)，在把控養(yǎng)護(hù)時(shí)間的基礎(chǔ)上結(jié)合澆筑到各部位混凝土的實(shí)際情況，做好保濕、保溫等工作[6]，精細(xì)化養(yǎng)護(hù)面板混凝土，具有較高的濕潤(rùn)度、強(qiáng)度、密實(shí)度等，從源頭上降低滲漏發(fā)生率，為實(shí)現(xiàn)混凝土面板堆石壩建設(shè)目標(biāo)提供根本性保障。

2 工程建設(shè)中防滲問(wèn)題解決的措施

防滲處理是現(xiàn)階段混凝土面板堆石壩建設(shè)的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，剖析滲漏問(wèn)題及其發(fā)生原因的同時(shí)聯(lián)系作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，在解決問(wèn)題的基礎(chǔ)上全面提升混凝土面板堆石壩防滲性以及安全性。下面圍繞面板、趾板、壩基、壩體，探析了如何對(duì)混凝土面板堆石壩進(jìn)行防滲處理。

2.1 面板

面板屬于混凝土結(jié)構(gòu)，主要起到防滲的作用。在區(qū)域氣象條件、地質(zhì)條件等作用下，面板出現(xiàn)破損、裂縫、塌陷等情況，引發(fā)滲漏問(wèn)題。面板局部位置破損以后，不斷受到滲漏水影響，墊層料區(qū)內(nèi)部細(xì)小顆粒逐漸被帶走，墊層料區(qū)脫空問(wèn)題日漸加重[7]，面板穩(wěn)固性降低的同時(shí)開(kāi)裂、塌陷等范圍擴(kuò)大，滲漏量也明顯增加。與此同時(shí)，面板滲漏問(wèn)題和周邊縫、水平縫等止水效果有機(jī)聯(lián)系，止水結(jié)構(gòu)被破壞后，大壩滲漏量明顯增加的同時(shí)面板受到較大影響，出現(xiàn)滲漏問(wèn)題的同時(shí)安全性日漸降低。在防滲處理過(guò)程中，要從作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)條件、壩體變形等層面入手，細(xì)化把握出現(xiàn)在面板各部位的裂縫問(wèn)題。從混凝土面板堆石壩建設(shè)實(shí)際出發(fā)，準(zhǔn)確把握垂直縫、水平施工縫，圍繞現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、施工要求等，在鑿毛處理、濕潤(rùn)處理等基礎(chǔ)上，向縫面鋪上一層薄薄的、強(qiáng)度較高的砂漿。結(jié)合滲漏問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因以及各類(lèi)影響因素，對(duì)面板對(duì)進(jìn)行系統(tǒng)化防滲處理，避免面板堆石壩投入使用后，混凝土面板頻繁發(fā)生滲漏問(wèn)題。

2.2 趾板以及壩基

趾板可以設(shè)在基巖、砂礫石地基等位置，基巖大都具有堅(jiān)硬、可灌漿等特點(diǎn)。針對(duì)巖石情況，圍繞作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)構(gòu)造、地形、土層等，布置高質(zhì)量的平趾板。如果作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)、地形等具有局限性，不能采用平趾板，可以適當(dāng)增加連接板的數(shù)量，也可以回填適量的混凝土。還要細(xì)化把握現(xiàn)場(chǎng)基巖的性質(zhì)、風(fēng)化程度以及地基處理情況，控制趾板的厚度、寬度[8]。布置好灌漿孔以后，結(jié)合趾板所處的位置，設(shè)置高性能的防滲板，比如，鋼筋混凝土板。此外，壩基也容易發(fā)生滲漏問(wèn)題，滲水通過(guò)壩基透水層，從壩腳等薄弱位置溢出。根據(jù)壩基特性以及土層透水性，綜合考慮滲漏問(wèn)題以及影響因素，優(yōu)化混凝土面板堆石壩施工的同時(shí)對(duì)壩基進(jìn)行防滲處理，從源頭上提升壩基的穩(wěn)定性、承載力以及防滲效果。

2.3 壩體

控制施工質(zhì)量是解決壩體防滲問(wèn)題的重要手段，提高砌體密實(shí)度程度的同時(shí)防止裂縫不斷發(fā)生，科學(xué)控制分層砌筑、分段砌筑的質(zhì)量，避免傾斜度、高差等超過(guò)規(guī)定范圍。此外，在控制建設(shè)質(zhì)量的過(guò)程中，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況以及混凝土面板堆石壩滲漏發(fā)生的主要部位，設(shè)置現(xiàn)代監(jiān)測(cè)設(shè)備，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)壩體以及面板、趾板等，及時(shí)預(yù)警滲漏隱患問(wèn)題，及時(shí)處理的同時(shí)優(yōu)化面板堆石壩相關(guān)部位結(jié)構(gòu)，控制滲漏發(fā)生率、滲漏量等的同時(shí)確保壩體更具穩(wěn)固性，促使建設(shè)的混凝土面板堆石壩高效運(yùn)轉(zhuǎn)，將科學(xué)施工、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、高效維護(hù)等結(jié)合，同步提高混凝土面板堆石壩的建設(shè)質(zhì)量以及防滲處理水平。

3 結(jié) 語(yǔ)

必須準(zhǔn)確把握質(zhì)量控制關(guān)鍵點(diǎn)以及防滲處理的難點(diǎn)、問(wèn)題，科學(xué)建設(shè)混凝土面板堆石壩，高效控制各部位質(zhì)量的同時(shí)做好防滲處理工作，最大化提高混凝土面板堆石壩的施工速率、整體質(zhì)量以及建設(shè)效益，才能更好地為服務(wù)于地區(qū)建設(shè)發(fā)展。