(云南建投第一水利水電建設(shè)有限公司,云南昆明 650000)
水利工程作為一項(xiàng)惠民項(xiàng)目,現(xiàn)已遍布在一些水資源豐富地區(qū)。在混凝土面板堆石壩施工中,常使用的技術(shù)是高強(qiáng)度填筑施工技術(shù),文章通過梳理該技術(shù)在應(yīng)用期間管理要點(diǎn),明確各作業(yè)環(huán)節(jié)要點(diǎn),為相關(guān)工作者提供借鑒。
(1)布置難度較高。為確保工程的順利進(jìn)行,需要進(jìn)行下游截留和上游隔流作業(yè),此項(xiàng)周期不可過長(zhǎng),會(huì)受到多種限制因素影響,具備較高的布置難度。
(2)施工強(qiáng)度較高。截流工程具有施工時(shí)間短、水力學(xué)指標(biāo)高、分流條件差、拋投強(qiáng)度高、通航與施工干擾大等特點(diǎn),需要合理控制單日填筑量情況,降低施工過程的應(yīng)用難度。
(3)管理難度大。在工程期間,施工單位多、作業(yè)設(shè)備多、干擾多、環(huán)境復(fù)雜,提高了管理難度,對(duì)作業(yè)精細(xì)化程度提出了較高要求。
在該技術(shù)應(yīng)用過程中,做好壩料開采屬于重要的工作內(nèi)容。
(1)結(jié)合壩料開采情況建立可靠的有限元模型,根據(jù)有限元模型計(jì)算結(jié)果、填筑強(qiáng)度,合理擬定壩料開采計(jì)劃,其中涉及開采設(shè)備數(shù)量、單次開采數(shù)量等,確保材料供給量的充足性和平衡性。
(2)壩料料場(chǎng)所在位置需要與作業(yè)區(qū)域相適應(yīng),選擇當(dāng)?shù)嘏R近料場(chǎng)作為主要供料點(diǎn),可減少運(yùn)輸成本,縮減材料供給周期。
(3)在工程填筑作業(yè)后期時(shí),應(yīng)擬定好相應(yīng)的平衡計(jì)劃,對(duì)料場(chǎng)材料進(jìn)行有序開挖和備料,同時(shí)應(yīng)減少砂泥巖備料,此類材料在堆放期間易風(fēng)化,浪費(fèi)材料資源。
(1)在壩料運(yùn)輸前需要規(guī)劃行駛路線,在考慮運(yùn)輸距離的同時(shí),應(yīng)考慮運(yùn)輸線路寬度、安全性等內(nèi)容,在填筑現(xiàn)場(chǎng)需要做好臨時(shí)道路的修建工作,確保臨時(shí)道路的寬度和承載力,以確保運(yùn)輸工作的順利進(jìn)行。
(2)壩料運(yùn)輸過程中,應(yīng)把控車輛行駛速度,如果行駛車輛較多,應(yīng)委派跟車車輛調(diào)整運(yùn)輸車輛工作狀態(tài),避免運(yùn)輸車輛視野盲區(qū),導(dǎo)致出現(xiàn)安全隱患。
(3)壩料進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)后,需要先對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量校驗(yàn),確定沒有問題后可以直接運(yùn)輸?shù)教钪^(qū)域卸料。現(xiàn)階段大多數(shù)運(yùn)輸車輛均具備自卸功能,退鋪法卸料是卸料過程中常用的方式,平料工作由推土機(jī)搭配操作。為了控制卸料工作速度,避免壩料堆積問題,由壩面上指揮人員根據(jù)推土機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行施工。
(1)主堆石區(qū)作業(yè)時(shí),主要借助自卸車輔助卸料工作,填筑方法選擇進(jìn)占法進(jìn)行,在填筑過程中,將粗徑石料滾落到堆石區(qū)底部,細(xì)石料作為面層材料堆放在面層,為推土機(jī)進(jìn)行平整作業(yè)提供了良好的工作環(huán)境。
(2)填筑過程中,填筑材料粒徑不能超過80 cm,為了防止粒徑較大材料出現(xiàn)架空的情況,應(yīng)在接觸帶區(qū)域使用直徑小于30 cm的材料填筑,作為過渡段,提高材料間的關(guān)聯(lián)性。在填筑過程中,應(yīng)先鋪設(shè)周邊部位,再進(jìn)行同層堆石料填筑,提升壩體填筑結(jié)果的整體性。
2.4.1 區(qū)域界面處理
在堆石壩作業(yè)過程中,邊界處存在大塊石堆積,易出現(xiàn)塊石架空的情況。針對(duì)此類情況,在具體施工過程中,需要采用后退法,完成卸料處理,控制卸料過程中的具體速度,及時(shí)做好相應(yīng)的防護(hù)措施,避免出現(xiàn)超徑石集中的狀況。
在界面施工過程中如果存在直徑較大的石料,需要借助推土機(jī)和鏟車及時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理,將主堆石區(qū)與過渡區(qū)有效分隔。
在填筑過程中,采用的填筑順序?yàn)樘畛湟粚舆^渡料后,再進(jìn)行一層墊層料的鋪筑,再填筑主堆石料,確保堆石壩結(jié)構(gòu)能夠沿著同步上升的趨勢(shì)順利提升。
2.4.2 壩體與岸坡接合部處理
在壩體和岸坡接合部處理過程中,削坡和回填混凝土處理是關(guān)鍵點(diǎn),確保邊界位置處的合理性。在該位置作業(yè)期間,易出現(xiàn)塊石架空的情況,同時(shí)碾壓設(shè)備會(huì)受到其他阻礙,導(dǎo)致碾壓未順利完成。
選擇粒徑小于30 cm的細(xì)料填筑,順坡碾壓時(shí)采用振動(dòng)碾實(shí)施操作,振動(dòng)碾碾壓不到位時(shí),可使用液壓振動(dòng)夯板夯實(shí)。在填筑完成后需要監(jiān)督填筑內(nèi)容,及時(shí)調(diào)整碾壓次數(shù)和碾壓壓力,提升碾壓過程的合理性。
為了提高填筑料填筑質(zhì)量,可在材料碾壓前對(duì)基層進(jìn)行填筑,多采用壩外灑水和壩面灑水相結(jié)合方式進(jìn)行處理,確保灑水過程的全面性。
在具體應(yīng)用過程中,會(huì)在壩外交通要道口位置提前設(shè)置加水點(diǎn),車輛經(jīng)過該區(qū)域后,可以直接完成加水服務(wù),節(jié)省工程期間的加水時(shí)間。應(yīng)在堆石壩位置處提前布置供水系統(tǒng),利用消防軟管將其對(duì)接到填筑作業(yè)面上,對(duì)該區(qū)域進(jìn)行灑水。具體灑水量需要提前做好計(jì)算,整個(gè)灑水過程應(yīng)保持較高的持續(xù)性,以滿足工作需求。在灑水過程中,應(yīng)保持均勻?yàn)⑺臓顟B(tài),確保灑水的充足性,確保灑水量能夠滿足設(shè)計(jì)要求。
(1)做好振動(dòng)設(shè)備的選擇工作,選擇的振動(dòng)設(shè)備需要具備穩(wěn)定的工作頻率,滿足振動(dòng)壓實(shí)度等要求,目前使用較多的機(jī)械設(shè)備主要為25 t自行式振動(dòng)碾,結(jié)合壩體實(shí)際寬度確定具體數(shù)量,以滿足具體的作業(yè)要求。
(2)控制碾壓過程的參數(shù),在碾壓過程中機(jī)械前進(jìn)方向需要與壩體軸線保持平行,采用進(jìn)退錯(cuò)距法完成碾壓,碾壓過程的速度應(yīng)調(diào)控在2 km/h以內(nèi),保持勻速碾壓的狀態(tài),確保碾壓效果。
(3)碾壓期間可以分為初壓階段、復(fù)壓階段和終壓階段,碾壓總次數(shù)應(yīng)控制在10~12次,相互間錯(cuò)距控制在20 cm以內(nèi),確保碾壓結(jié)果的可靠性。
(1)做好初級(jí)指標(biāo)內(nèi)容的檢查工作,內(nèi)容包括平整度、標(biāo)高、接合處處理等,整理采集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),保證檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)性。
(2)對(duì)填筑結(jié)果的理化性質(zhì)進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),如密實(shí)度、濕潤(rùn)度等,利用儀器測(cè)量時(shí),應(yīng)做好隨機(jī)采樣工作,驗(yàn)收質(zhì)量參數(shù),確保作業(yè)過程的合理性。
(3)利用無損檢測(cè)技術(shù)測(cè)定堆石壩堆積情況,查看堆石壩內(nèi)是否存在堆石架空的情況,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理,提升質(zhì)量分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。
通過做好全面料源檢測(cè)工作,為工程順利進(jìn)行奠定堅(jiān)實(shí)的應(yīng)用基礎(chǔ)。
(1)定期檢測(cè)料源,檢測(cè)內(nèi)容包括材料粒徑、強(qiáng)度、平均質(zhì)量等,對(duì)出現(xiàn)較大質(zhì)量差異的原因進(jìn)行細(xì)致分析,若料場(chǎng)區(qū)域存在開采質(zhì)量等問題,需要在該區(qū)域設(shè)置禁止開采標(biāo)識(shí)。
(2)不定期檢查材料質(zhì)量,不定期檢查內(nèi)容和定期檢查內(nèi)容保持一致,如果發(fā)現(xiàn)潛在問題應(yīng)及時(shí)處理。
通過加強(qiáng)填筑試驗(yàn)檢測(cè)工作,可及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的施工質(zhì)量問題,提升填筑結(jié)果的可靠性。
(1)在壩面填筑期間,多選擇試坑法處理,統(tǒng)計(jì)試點(diǎn)密實(shí)度、強(qiáng)度等參數(shù),評(píng)估內(nèi)容的合理性。
(2)在壩料填筑過程中,可通過選擇灌砂法、灌水法試驗(yàn)進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收工作,及時(shí)返工不合規(guī)位置。
建立實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)可有效監(jiān)督技術(shù)應(yīng)用全過程,確保施工技術(shù)的順利實(shí)施。在BIM技術(shù)幫助下可建立堆石壩預(yù)期模型和實(shí)際模型,利用不同顏色標(biāo)記目前的狀態(tài)、完成進(jìn)度等內(nèi)容。在模型中會(huì)對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行展示,及時(shí)處理異常數(shù)據(jù)等情況,可根據(jù)遇到的突發(fā)情況調(diào)整作業(yè)計(jì)劃,營(yíng)造穩(wěn)定的工程環(huán)境。
通過監(jiān)測(cè)壩體沉降情況,有利于及時(shí)擬定加固防護(hù)措施,確保壩體施工過程的安全性。
(1)做好監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布工作,所選監(jiān)測(cè)點(diǎn)需要位于安全區(qū)域,不與作業(yè)區(qū)域形成沖突,同時(shí)做好監(jiān)測(cè)點(diǎn)保護(hù)工作,確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集的連續(xù)性。
(2)合理分析壩體沉降數(shù)據(jù),設(shè)置相應(yīng)的預(yù)警數(shù)值,根據(jù)預(yù)警參數(shù)及時(shí)調(diào)整作業(yè)狀態(tài),以確保工程的安全性。
綜上所述,做好全面檢測(cè)工作可確保壩料供給的合理性,加強(qiáng)填筑試驗(yàn)檢測(cè)工作可及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在施工質(zhì)量問題,建立實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)技術(shù)應(yīng)用全過程進(jìn)行有效監(jiān)督,做好壩體沉降監(jiān)測(cè)有利于及時(shí)擬定加固防護(hù)措施?;诟邚?qiáng)度填筑技術(shù)施工要點(diǎn),擬定相應(yīng)的管理措施,對(duì)加快工程進(jìn)度具有積極作用。