水利工程混凝土面板堆石坝坝体填筑施工技术

(整期优先)网络出版时间:2024-10-11
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水利工程混凝土面板堆石坝坝体填筑施工技术

徐少华

中国水利水电建设工程咨询西北有限公司

摘要:在水利工程的建设过程中,混凝土面板堆石坝施工占据着重要位置,并且会涉及到填筑施工环节,而若想提高填筑施工效果,就需要做好技术操作工作,减少操作问题,保障技术操作的规范性及有效性。但是,在具体的坝体填筑施工中,存在诸多问题,并且会受到多种因素的影响,导致施工效果难以达到预期的要求。面对这种情况,相关施工单位就要结合实际情况,选用合适的填筑施工技术,从材料、技术操作等多方面着手,做好管控工作,提高填筑施工技术的应用效果,确保水利工程堆石坝的整体质量。

关键词:水利工程;混凝土面板;堆石坝;坝体填筑

引言:水利工程中的高质量混凝土面板堆石坝,具有较高的安全性及可靠性,因此,在建设堆石坝时,应该做好各项施工环节,坝体填筑作为其中的重要施工环节,也是关乎堆石坝整体质量的关键环节。作为施工单位,应该高度重视堆石坝坝体填筑质量,而且要深入工程施工过程之中,了解填筑施工中的各种问题及影响因素,结合实际,选择与实际施工情况相适应的填筑施工技术,安排专业的施工技术人员,按照相应的规范要求,对技术进行正确操作,使其能够满足水利工程堆石坝的施工需求,增强水利工程的整体质量。

一、坝基填筑基础面处理技术

在对水利工程堆石坝的坝基填筑施工基础面进行处理时,施工单位应该对基础面情况进行全面了解,对于该区域存在的覆盖层、大块、危石等予以全面清理,以免影响到后续填筑施工效果。对于填筑基础面应该进行仔细观测,而且要使用开挖、削坡、回填等方式,对开裂区域的裂缝予以有效治理,并且还要做好相应的加固作业。与此同时,相关施工技术人员要了解填筑区域的具体地质结构情况,确认是否存在岩溶洞穴,根据已有的地质条件,开展地层钻探施工,结合实际,选择清挖、喷浆、回填等合适的技术手段。若是在施工处理中应用单独的灌浆方式,要对施工区域表面存在的浮泥予以去除,以防产生杂物。而在进行填筑施工作业时,则要先进行开孔试样,确保干密度、坝料级配与相应的设计规范相一致,为后续大面积的施工奠定良好的基础,以便提高坝基表面的平整度。另外,在开展基础开挖施工时,处在最后开挖线上时,施工人员要严格按照相应的设计图纸,对全部勘探坑、平面洞进行科学回填,使其能够达到预期的施工要求,对不透水面附近存在的探测孔,应该对其进行封闭处理[1]

二、填筑区交界线测控施工技术

在对坝体填筑基础面处理之后,施工单位则要根据相应的设计要求,针对不同回填区开展测设作业。在测设过程中,相关施工人员要应用竹桩吊线,对垫层上游存在的边线予以合理控制,针对两侧岩质边坡做好高程、桩号的清晰标注,紧接着就要开展放样工作。对于上升层、主堆石区之间存在的交界线进行科学测定,还要做好放样工作。针对主、次之间交界线的下游边线,应该予以将其放宽到二、三层,开展一次测放工作,为施工的精准性及有效性提供保障。以此为基础,施工人员要充分考虑坝体的沉降观测数据及相关资料,了解坝体轮廓、高程等若想因素,开展科学的施工放样工作。在对坝进行填筑施工前,还要对沉降超高予以合理预留,对其进行限制,控制在坝体高度0.5%到1%这一范围内。在具体的填筑施工作业中,每一次进行上提后,针对划分的边线予以精准测量,通过勘测防线、验收等多项测量数据,绘制剖面图,为测控填筑区交界线提供可靠的数据参考,从而保障坝体填筑的施工效果[2]

三、坝体施工材料摊铺施工技术

在具体的铺设施工中,施工人员需要先将坝体内部存在的物料予以全部排出,然后利用机械设备,通过小幅度的振动,沿着坝轴方向落实碾压工作。从坝体边坡出发,逐步向坝体内部进行交错碾压,与此同时,相关施工人员还应该了解碾压轮宽、设计遍数之间的比值予以明确,结合实际精准计算出错距宽度。若是遇到振动碾压设备无法达到的区域,就要应用平夯方式,将填筑材料夯实。若想进一步保障填筑质量,那么在填料层、过渡层进行石料填筑时,则要保持同步,而且要均匀抬升。在针对坝体堆石料开展填筑施工作业时,应该避免在交点位置出现石料聚集的情况,若是石料粒度相差比较大,则要使用后退法卸料[3]。对接缝进行错列时,要对坡度进行合理控制,以防超出1 : 3的平缓斜坡,最好要增设相应的保护板、过填线,增强填筑效果。在实际摊铺施工中,以防出现过压、漏压等问题,在垫层料填筑高度处在10米到15米这一范围内时,则要及时开展削坡、碾压等作业,应用激光技术针对坡面再次开挖作业,在每次的开挖施工中,一旦达到3到5米的范围内,就要做好坝料摊铺施工。

四、过渡料填筑施工技术

在完成坝料摊铺施工时,施工人员就要针对混凝土心墙两侧的过渡料开展有效的填筑施工作业。对于过渡料而言,其本身属于非塑材料的范畴,在应用这一材料进行填筑作业时,应该对其整体质量进行合理控制,确保粗颗粒含量在3%以内,针状颗粒则要处在10%以内。同时还要利用推土机进行铺筑施工,将其厚度控制为44厘米,然后用水进行碾压施工,对于加水比例也要进行合理控制,使其处在15%到20%的范围内

[4]。对于上下游的坝体分区宽度要予以科学设置,将其定为3米,在坝体与过渡层之间相互交错的位置,通常要在相同的时间范围内,铺设三层过渡材料、一层坝体材料,对于两种材料的厚度要分别控制在每层25厘米、75厘米。针对过渡层开展摊铺施工作业时,要将厚度控制在25厘米,并应用振动碾压机械设备对其进行碾压,对于设备无法碾压的区域,要使用人工方式与小振动夯实相结合的手段开展碾压施工作业,确保能够将该范围的铺料压实。此外,针对上游坝壳料、过渡料相互衔接的位置,施工人员应该使用台阶法进行作业,对于台阶宽度应该控制在2米以上,这样则有利于规避沉降变形问题,最终保障过渡料施工效果,增强水利工程坝体填筑施工质量。

五、水利工程混凝土面板堆石坝坝体填筑施工注意事项

其一,在填筑施工中,应该保证工序符合法规范要求,施工人员要严格遵循“先粗料后细料”这一原则,这也有利于材料之间的空间融合,实现对坝体的有效支撑。另外,针对主堆石区域,要应用“进占”这一手段进行材料填筑施工,同时还要进行牵引式的碾压施工,针对接合位置,应该采用骑缝碾压方式。

其二,对于面板堆石坝坝体而言,其主要涉及到垫层区、过渡区、主堆石区,针对不同区域进行填筑施工时,应该保证衔接效果,注意坝体的整体性。在实际他建筑施工中,若是接合位置存在较大的石料,就会降低坝体本身的密合度,面对这种问题,通常要以预防方式为主,在铺料施工中就要做好防控准备,提前检查填料,以防混入大质量的材料。

总结

综上所述,水利工程混凝土面板堆石坝填筑这一施工环节涉及到多项流程,需要提前做好充分的准备工作,比如,材料准备、作业面处理、交界线测控等,并且要安排专业的技术人员,根据相应的施工要求,施工材料进行规范摊铺及填筑同时也要对各个流程进行严格把控,保证各项参数符合施工要求,避免产生施工问题,保障堆石坝填筑施工的整体质量。

参考文献

[1] 张雄德.水利工程中面板堆石坝坝体填筑施工技术探析[J].黑龙江水利科技, 2022, 50(1):168-169.

[2] 秦力.水利工程项目中的混凝土面板堆石坝体填筑施工[J].水电水利, 2021, 5(6):20-21.

[3] 白九红.水利工程中面板堆石坝坝体填筑施工技术解析[J].写真地理, 2020, 000(024):P.1-1.

[4] 房帅政.浅析混凝土面板堆石坝施工中的坝体填筑技术[J].数字化用户, 2020(25):0069-0071.