水利工程中面板堆石壩壩體填筑施工技術(shù)分析

摘要：目前，社會(huì)進(jìn)步迅速，我國(guó)的水利工程建設(shè)的發(fā)展也有了改善，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(guò)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。

關(guān)鍵詞：水利工程;面板堆石壩壩體填筑;施工技術(shù)分析

引言

我國(guó)的水利水電工程建設(shè)數(shù)量和規(guī)模都呈現(xiàn)與日俱增的趨勢(shì)，從而也應(yīng)該加強(qiáng)混凝土面板堆石壩技術(shù)的應(yīng)用，該技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單，成本低，而且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定能夠保障施工安全的優(yōu)勢(shì)，因此在水利水電工程中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。任何工程都要保證其建設(shè)質(zhì)量，水利水電工程是惠及民生的工程，能夠?yàn)榫用竦纳a(chǎn)生活帶來(lái)便利，在施工的過(guò)程中質(zhì)量的保障是首要的。因此，我們有必要深入研究混凝土面板堆石壩技術(shù)，滿足水利水電工程技術(shù)發(fā)展的需求，進(jìn)一步促進(jìn)水利水電工程能夠高效、按質(zhì)按量順利竣工，造福人類。

1重要性

利用構(gòu)建的模型，對(duì)趙家堡子水電站蓄水運(yùn)行期間防滲墻兩個(gè)典型斷面的水平和沉降位移進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果如圖2所示。由圖2可以看出，大壩受到上游庫(kù)水位壓力的作用，懸掛式防滲墻受到上游庫(kù)水荷載的作用，呈現(xiàn)出整體向下游變形的特點(diǎn)。從兩個(gè)典型斷面的對(duì)比來(lái)看，0+086m斷面的整體位移變形相對(duì)較大，0+154m斷面的整體變形相對(duì)較小，最大水平位移量為356mm。由于懸掛式防滲墻頂部?jī)H40m，水頭造成的庫(kù)水壓力幾乎完全由防滲墻承擔(dān)，同時(shí)防滲墻的底部沒(méi)有深入基巖，底部的支撐作用較弱，在運(yùn)行之后會(huì)產(chǎn)生一定的沉降變形，最大沉降變形量約為84mm。從位移變形的縱向分布規(guī)律來(lái)看，墻體頂部的水平位移量較大，隨著深度的逐步增加，墻體的水平位移量逐漸減小。

2堆石壩高強(qiáng)度填筑施工技術(shù)管理要點(diǎn)分析

2.1壩料開(kāi)采作業(yè)

在該技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，做好壩料開(kāi)采屬于重要的工作內(nèi)容。（1）結(jié)合壩料開(kāi)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(kāi)采計(jì)劃，其中涉及開(kāi)采設(shè)備數(shù)量、單次開(kāi)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(kāi)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。

2.2壩料裝運(yùn)和卸料

（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(guò)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(méi)有問(wèn)題后可以直接運(yùn)輸?shù)教钪^(qū)域卸料?，F(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(guò)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(wèn)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。

2.3材料攤鋪平整

（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(guò)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(guò)程中，填筑材料粒徑不能超過(guò)80cm，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30cm的材料填筑，作為過(guò)渡段，提高材料間的關(guān)聯(lián)性。在填筑過(guò)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填筑接合部處理

2.4.1區(qū)域界面處理

在堆石壩作業(yè)過(guò)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(guò)程中，需要采用后退法，完成卸料處理，控制卸料過(guò)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(guò)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(guò)渡區(qū)有效分隔。在填筑過(guò)程中，采用的填筑順序?yàn)樘畛湟粚舆^(guò)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(guò)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30cm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(guò)程的合理性。

3混凝土面板施工質(zhì)量的控制措施

3.1混凝土的振搗和收面

混凝土面板澆筑施工后還要進(jìn)行振搗施工，在這個(gè)過(guò)程中注意不能有任何漏洞，既不能漏振也不能振搗過(guò)度，最大程度上保障混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。在振搗的過(guò)程中，要注意振搗棒深入進(jìn)混凝土的程度，深度大容易造成混凝土的損壞，深度過(guò)小有容易造成振搗不到位、不均勻的現(xiàn)象;除此之外，振搗棒深入泥土的位置也很重要，想要振搗充分而且對(duì)整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)起到振搗作用，就要用準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息設(shè)計(jì)出振搗的最佳位置，保障混凝土充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。收面工作應(yīng)該盡力避免混凝土出現(xiàn)裂縫。收面工作顧名思義就是按照要求用抹子進(jìn)行混凝土表面的磨平工作，收面完成后混凝土表面既光滑又堅(jiān)固，不易產(chǎn)生裂縫。

3.2面板養(yǎng)護(hù)

混凝土面板的后期養(yǎng)護(hù)工作要注意面板出現(xiàn)的裂縫問(wèn)題?；炷撩姘宓奶攸c(diǎn)是使用覆蓋面積大，容易受到自然因素比如降雨、風(fēng)蝕的影響，進(jìn)而引發(fā)溫度、濕度發(fā)生變化，產(chǎn)生一系列的裂縫問(wèn)題。為了實(shí)現(xiàn)混凝土面板更好的應(yīng)用，因此，施工單位應(yīng)該注意混凝土面板的后期養(yǎng)護(hù)問(wèn)題。比如將混凝土面板的養(yǎng)護(hù)列入重點(diǎn)養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目，對(duì)養(yǎng)護(hù)的最佳時(shí)間加以把控，最大程度地把控混凝土面板的溫度與濕度，將裂縫出現(xiàn)的可能性降低。除此之外，混凝土面板一般要經(jīng)歷至少兩次的磨平操作，之后還要用塑料膜進(jìn)行整體覆蓋，保持相應(yīng)的濕度，防止因過(guò)早干燥產(chǎn)生裂縫。

3.3特殊天氣的質(zhì)量控制

在具體的施工中，一旦遇到特殊天氣比如突發(fā)降溫、大風(fēng)、暴雨等天氣，應(yīng)該立即采取應(yīng)急措施或者停止施工，避免混凝土面板受到外部環(huán)境的影響產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題，進(jìn)而影響整體的施工質(zhì)量。比如，遇到暴雨天氣，應(yīng)將混凝土面板覆蓋上塑料防御裝置，避免面板受到大雨的沖刷和腐蝕，同時(shí)不防水的建筑材料也要第一時(shí)間及時(shí)運(yùn)輸?shù)桨踩苡甑目臻g內(nèi)，避免材料因雨水的沖刷造成浪費(fèi)。比如遇到急劇降溫天氣，要注意混凝土面板的抗凍性，做好建筑材料的保溫工作，及時(shí)啟動(dòng)特殊天氣的應(yīng)急預(yù)案，為施工的質(zhì)量保駕護(hù)航。

結(jié)語(yǔ)

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(wèn)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(guò)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。

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作者簡(jiǎn)介：張世平，男，漢族，湖北省襄陽(yáng)市，本科，專業(yè)方向：水利水電工程。