论文部分内容阅读
【摘要】在水库建设的土方施工过程中，涉及到土方质量问题、接缝处理问题积压实验测试问题等关键问题，以及质量管理等问题，本文就施工过程中涉及的施工技术难点及重点关注的质量控制问题，做一下简单论述，以供相关从业人员参考。
【关键词】 水库 土方填筑质量控制
中图分类号： TV697 文献标识码： A
一、前言
由于水库大坝土方填筑工程施工极为重要但又比较复杂，施工过程中会碰到许多问题，因此，在施工过程中应严守施工规范与要求，严抓土方填筑过程中的质量问题，积极采用合适的质量控制措施，重点解决施工过程中出现的问题，保证土料质量，做好击压试验、做好坝体间的接缝处理，及土料填充等细节问题，严把质量关，避免“千里之堤，溃于蚁穴”的悲剧发生。
二、土料的质量要求
土料的质量是保证坝体土方填筑质量的基础，是控制填筑质量的源头。注重土料质量的选择，可以减少施工过程中的“再加工”，对坝体的质量控制是非常有利的。一般土料的选取：破坝回填的土料，原则上优先采用原来开挖的土料，不足的才外运满足防渗要求的粘性土；其他部位可以依据当地的实际情况尽量采用粘性土，如因条件限制可采用粘性土、砂质土和卵砾石的掺和料，尽量不选用含水量较难控制的粉质土。为保证上坝土料的质量，施工前应对土料进行击实试验，确定含水率、最优含水量、最大干密度值，为施工时提供控制依据。试验分原坝土料和料场土料，土料的含水量过高时，采取翻晒，在夏季和中午的时间段施工；土料的含水量过低时，可采用在施工摊铺面洒水的方法处理。
填筑土料宜选用亚粘土，粗粒含量为 15 ～30%，塑性指数为 10 ～20，且不得含植物根系，砖瓦垃圾等杂质。淤泥或含水率高且粉粒含量过多的粘土、粉细砂、冻土块、水稳定性的膨胀土、分散性土等不宜作填筑土料。我们在施工前还要对土料进行击实试验，最终确定土料的最优含水率，最大干密度和渗透系数; 如果土料天然含水量大于施工控制含水量的上限时，可采用翻晒土料，或利用含水量低的土料掺入含水量高的土料进行调整。填筑土料含水率与最优含水率的允许偏差为 3%。
三、击实试验与碾压试验
坝体填筑前，进行现场碾压试验是质量控制的一个关键环节。通过试验的进行，可以确定不同部位所应采用的施工机械、碾压厚度、碾压遍数等有关的施工参数。
按最优含水率、最优含水率±3%三种土料分别试验，并结合已建类似的工程经验数据，初选三种土料的碾压机械及碾压参数。根据不同的铺土厚度和碾压遍数，测得其相应的含水量及干密度，作出对应的关系曲线，再按铺土厚度、压实遍数、最优含水率和最大干密度进行整理并绘制出相应曲线。结合设计干密度，从曲线上分别得出不同铺土厚度所对应的压实遍数及最优含水量，最终确定适合的压实厚度及松摊厚度。
在小型水库工程中，坝体填筑主要进行两种试验：一种是坝体的填筑，常用施工机械组合有压路机辅以推土机平土，或履带拖拉机辅以推土机平土等；另一种是防渗部位的填筑，主要是破坝后的土方回填。涵管面以上 1m高程至涵管底高程间的回填土，采用小型振动冲击夯机辅以人工平土的施工方法。
四、清理大坝根基
在进行土方填筑的工作之前，对于坝基的清理需要根据严格的标准进行相应的操作，必须要保证在坝基的基坑当中没有积水，如果有孔隙水，需要先分析形成的原因，会不会对大坝的大坝有影响，确定之后再考虑到底是进行堵塞还是引流的处理手段，将滑坡的预防工作做好。在坝基的表面没有不达标的泥土或者是其他的一些杂物。对坝基的基面清理干净之后，对其进行拍照、录像的工作，实际测量的地形资料数据，报给监理工程师，由其绘制地质的截面图以及平面图，并且将其详细的记录在建设档案当中，做为留底资料，当成以后工程项目竣工以及工程质量等级评定的依据，经过监理工程师确认过的地形测量资料当成工程填筑的原始资料。
五、坝体施工的质量控制
1、坝体新旧结合面的处理
坝面的清基含植被清理和表土清理，将其范围内的树根、杂草、垃圾及其他有碍物清除干净。用人工配合推土机将表层土及植被堆积成堆后，装运至指定地点分类堆放。破坝后两边坡开挖面以及各类坝坡面的新旧结合部位，新旧土体采用台阶法接缝，接触面刨毛，洒水润湿。修台阶时，在挖掘机斗齿上加焊 30 mm 厚钢板，避免破坏原堤土料，修筑台阶按有关规定实施。
2、坝体与岸坡结合面处理
坝体与岸坡的结合面是坝体施工控制的关键部位，若处理不当，极易形成渗水通道，甚至形成管涌、不均匀沉降及裂缝，使坝坡面出现软弱面，影响坝体的稳定。
填土前，先将结合面的污物冲洗干净，清除松动的岩石，在结合面上洒水湿润后，涂刷厚约 5cm 的浓粘土浆或水泥粘土浆，边涂刷边铺土碾压。在正常施工至相同标高时，施工中形成的近岸坡处临时便道必须挖除，重新依照施工方案层层铺土及碾压。
3、接缝的处理方式
在坝体的填筑过程中，层与层之间的接头一定要错开，以免形成施工裂缝，同时分段条带要跟坝体线大体布置一样，以防渗水方向出现裂缝。纵向接缝采用的是不同高度的斜坡与平台相同的模式，它们之间的宽度可以根据施工现场进行合理的设置，但一定要满足稳定性的要求，坝体施工过程中临时设置的接缝高差不能超过填土的厚度，分缝高度也应当错开一段距离，这些方法要根据施工现场的实际情况加以灵活运用。
六、关键工序的控制要求
1、土料填铺
土料铺填宜分层统一铺土，统一碾压，其层厚由碾压试验确定。土料铺填分卸料及平料两道工序，采用进占法施工。每边超填宽度 30 ～ 50cm，在填筑高度达到 2.5m后，用挖掘机修坡至设计要求。摊铺后土料厚度均匀，表面平整 ，无粗粒集中，边线整齐。土料铺筑时应严格控制铺料层厚度，防止土料剪力破坏。常采用如下措施：保持填土表面平整、均匀，防止超厚。根据铺土厚度，计算出每车土料控制的面积，在填筑面均匀卸料，呈梅花状倾卸。推土机平料过程中，要及时检查铺土层厚度，发现超厚部位立即进行处理。在填筑前设高程控制桩，在高程控制桩上标识每层的填土厚度。土料填筑施工过程中严禁汽车、机械在已处理好的层面辗压行驶。
2、土层的层面处理
在土料填充之前要首先保证上下层土体结构良好，必须要对结合面进行相应处理，把表面松土，砂石彻底清除干净，表面还要用刨毛机脱毛处理，刨毛深度一般为一到两厘米最为合适，不要出现漏刨现象，如果表层比较干时，需要进行洒水处理。
3、 土料整平、压实
土料整平、压实是土方填筑工程施工的关键工序。
土料摊铺后，用平路机或推土机整平，尽可能沿平行坝轴线的方向进行碾压，严禁垂直于坝轴线方向碾压。要根据碾压机械工作条件，避免局部漏压形成横穿坝体的集中渗流带。压实的方法主要采用进退错距法，碾压顺轴线方向搭接进行。做到无漏压，表面平整；无弹簧、起皮、脱空和剪切破坏现象。为控制碾压质量可针对碾压面积、机械行驶速度算时碾压，设专人专职负责记录碾压遍数及时间。
七、结束语
本文介绍了水库土方填筑技术及质量控制过程中需要重点关注的问题，施工时必须严格依照施工要求，认真控制好土料的质量，做好压实试验、精确铺筑厚度、做好坝体新旧结合面的处理，保证接缝的完全处理，在施工的整个过程中所有的施工人员都应该保持一颗认真严谨的心，。一旦发现问题，要及时进行处理，以便更好地控制水库大坝施工的质量。
参考文献
［1］曾文彦．小型水库除险加固土方施工质量的控制［J］.江西建材，2013.2．
［2］龙辉海．浅析小型水库加固中土方填筑质量的标准［J］.科技创业，2012．7．
［3］魏永．土方填筑技术在周村水库除险加固工程中的应用［J］.中国水运，2013．11．
［4］陳惠来.堤坝土方填筑施工要点分析[J].中华民居,2012(05).
【关键词】 水库 土方填筑质量控制
中图分类号： TV697 文献标识码： A
一、前言
由于水库大坝土方填筑工程施工极为重要但又比较复杂，施工过程中会碰到许多问题，因此，在施工过程中应严守施工规范与要求，严抓土方填筑过程中的质量问题，积极采用合适的质量控制措施，重点解决施工过程中出现的问题，保证土料质量，做好击压试验、做好坝体间的接缝处理，及土料填充等细节问题，严把质量关，避免“千里之堤，溃于蚁穴”的悲剧发生。
二、土料的质量要求
土料的质量是保证坝体土方填筑质量的基础，是控制填筑质量的源头。注重土料质量的选择，可以减少施工过程中的“再加工”，对坝体的质量控制是非常有利的。一般土料的选取：破坝回填的土料，原则上优先采用原来开挖的土料，不足的才外运满足防渗要求的粘性土；其他部位可以依据当地的实际情况尽量采用粘性土，如因条件限制可采用粘性土、砂质土和卵砾石的掺和料，尽量不选用含水量较难控制的粉质土。为保证上坝土料的质量，施工前应对土料进行击实试验，确定含水率、最优含水量、最大干密度值，为施工时提供控制依据。试验分原坝土料和料场土料，土料的含水量过高时，采取翻晒，在夏季和中午的时间段施工；土料的含水量过低时，可采用在施工摊铺面洒水的方法处理。
填筑土料宜选用亚粘土，粗粒含量为 15 ～30%，塑性指数为 10 ～20，且不得含植物根系，砖瓦垃圾等杂质。淤泥或含水率高且粉粒含量过多的粘土、粉细砂、冻土块、水稳定性的膨胀土、分散性土等不宜作填筑土料。我们在施工前还要对土料进行击实试验，最终确定土料的最优含水率，最大干密度和渗透系数; 如果土料天然含水量大于施工控制含水量的上限时，可采用翻晒土料，或利用含水量低的土料掺入含水量高的土料进行调整。填筑土料含水率与最优含水率的允许偏差为 3%。
三、击实试验与碾压试验
坝体填筑前，进行现场碾压试验是质量控制的一个关键环节。通过试验的进行，可以确定不同部位所应采用的施工机械、碾压厚度、碾压遍数等有关的施工参数。
按最优含水率、最优含水率±3%三种土料分别试验，并结合已建类似的工程经验数据，初选三种土料的碾压机械及碾压参数。根据不同的铺土厚度和碾压遍数，测得其相应的含水量及干密度，作出对应的关系曲线，再按铺土厚度、压实遍数、最优含水率和最大干密度进行整理并绘制出相应曲线。结合设计干密度，从曲线上分别得出不同铺土厚度所对应的压实遍数及最优含水量，最终确定适合的压实厚度及松摊厚度。
在小型水库工程中，坝体填筑主要进行两种试验：一种是坝体的填筑，常用施工机械组合有压路机辅以推土机平土，或履带拖拉机辅以推土机平土等；另一种是防渗部位的填筑，主要是破坝后的土方回填。涵管面以上 1m高程至涵管底高程间的回填土，采用小型振动冲击夯机辅以人工平土的施工方法。
四、清理大坝根基
在进行土方填筑的工作之前，对于坝基的清理需要根据严格的标准进行相应的操作，必须要保证在坝基的基坑当中没有积水，如果有孔隙水，需要先分析形成的原因，会不会对大坝的大坝有影响，确定之后再考虑到底是进行堵塞还是引流的处理手段，将滑坡的预防工作做好。在坝基的表面没有不达标的泥土或者是其他的一些杂物。对坝基的基面清理干净之后，对其进行拍照、录像的工作，实际测量的地形资料数据，报给监理工程师，由其绘制地质的截面图以及平面图，并且将其详细的记录在建设档案当中，做为留底资料，当成以后工程项目竣工以及工程质量等级评定的依据，经过监理工程师确认过的地形测量资料当成工程填筑的原始资料。
五、坝体施工的质量控制
1、坝体新旧结合面的处理
坝面的清基含植被清理和表土清理，将其范围内的树根、杂草、垃圾及其他有碍物清除干净。用人工配合推土机将表层土及植被堆积成堆后，装运至指定地点分类堆放。破坝后两边坡开挖面以及各类坝坡面的新旧结合部位，新旧土体采用台阶法接缝，接触面刨毛，洒水润湿。修台阶时，在挖掘机斗齿上加焊 30 mm 厚钢板，避免破坏原堤土料，修筑台阶按有关规定实施。
2、坝体与岸坡结合面处理
坝体与岸坡的结合面是坝体施工控制的关键部位，若处理不当，极易形成渗水通道，甚至形成管涌、不均匀沉降及裂缝，使坝坡面出现软弱面，影响坝体的稳定。
填土前，先将结合面的污物冲洗干净，清除松动的岩石，在结合面上洒水湿润后，涂刷厚约 5cm 的浓粘土浆或水泥粘土浆，边涂刷边铺土碾压。在正常施工至相同标高时，施工中形成的近岸坡处临时便道必须挖除，重新依照施工方案层层铺土及碾压。
3、接缝的处理方式
在坝体的填筑过程中，层与层之间的接头一定要错开，以免形成施工裂缝，同时分段条带要跟坝体线大体布置一样，以防渗水方向出现裂缝。纵向接缝采用的是不同高度的斜坡与平台相同的模式，它们之间的宽度可以根据施工现场进行合理的设置，但一定要满足稳定性的要求，坝体施工过程中临时设置的接缝高差不能超过填土的厚度，分缝高度也应当错开一段距离，这些方法要根据施工现场的实际情况加以灵活运用。
六、关键工序的控制要求
1、土料填铺
土料铺填宜分层统一铺土，统一碾压，其层厚由碾压试验确定。土料铺填分卸料及平料两道工序，采用进占法施工。每边超填宽度 30 ～ 50cm，在填筑高度达到 2.5m后，用挖掘机修坡至设计要求。摊铺后土料厚度均匀，表面平整 ，无粗粒集中，边线整齐。土料铺筑时应严格控制铺料层厚度，防止土料剪力破坏。常采用如下措施：保持填土表面平整、均匀，防止超厚。根据铺土厚度，计算出每车土料控制的面积，在填筑面均匀卸料，呈梅花状倾卸。推土机平料过程中，要及时检查铺土层厚度，发现超厚部位立即进行处理。在填筑前设高程控制桩，在高程控制桩上标识每层的填土厚度。土料填筑施工过程中严禁汽车、机械在已处理好的层面辗压行驶。
2、土层的层面处理
在土料填充之前要首先保证上下层土体结构良好，必须要对结合面进行相应处理，把表面松土，砂石彻底清除干净，表面还要用刨毛机脱毛处理，刨毛深度一般为一到两厘米最为合适，不要出现漏刨现象，如果表层比较干时，需要进行洒水处理。
3、 土料整平、压实
土料整平、压实是土方填筑工程施工的关键工序。
土料摊铺后，用平路机或推土机整平，尽可能沿平行坝轴线的方向进行碾压，严禁垂直于坝轴线方向碾压。要根据碾压机械工作条件，避免局部漏压形成横穿坝体的集中渗流带。压实的方法主要采用进退错距法，碾压顺轴线方向搭接进行。做到无漏压，表面平整；无弹簧、起皮、脱空和剪切破坏现象。为控制碾压质量可针对碾压面积、机械行驶速度算时碾压，设专人专职负责记录碾压遍数及时间。
七、结束语
本文介绍了水库土方填筑技术及质量控制过程中需要重点关注的问题，施工时必须严格依照施工要求，认真控制好土料的质量，做好压实试验、精确铺筑厚度、做好坝体新旧结合面的处理，保证接缝的完全处理，在施工的整个过程中所有的施工人员都应该保持一颗认真严谨的心，。一旦发现问题，要及时进行处理，以便更好地控制水库大坝施工的质量。
参考文献
［1］曾文彦．小型水库除险加固土方施工质量的控制［J］.江西建材，2013.2．
［2］龙辉海．浅析小型水库加固中土方填筑质量的标准［J］.科技创业，2012．7．
［3］魏永．土方填筑技术在周村水库除险加固工程中的应用［J］.中国水运，2013．11．
［4］陳惠来.堤坝土方填筑施工要点分析[J].中华民居,2012(05).