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水利工程中面板堆石坝坝体填筑施工技术探析

周超超
  
安家(建筑与工程)
2022年17期
龙泉市水利局 浙江 丽水 323700

摘要:科学技术的快速发展促进了中国整体经济建设的不断进步,改善了中国人民的生活,加快了中国各行业的快速发展。混凝土面板堆石坝填筑施工技术是经过多年发展逐步形成的。目前已在我国水利建设中得到广泛应用。然而,在许多混凝土面板堆石坝中,会出现不同程度的损伤,可分为挤压损伤和裂缝。一些大坝可能突然漏水,威胁大坝的安全。

关键词:水利工程;面板堆石坝;坝体填筑;施工技术

1水利水电混凝土面板堆石坝在施工方面的要求

水利水电工程主要采用混凝土面板堆石坝技术。大坝主体由坝内堆石和坝外混凝土面板组成。大粒径砂砾石是堆石料的主要选择。一般来说,虽然压实后整体压实度会增加,但也会导致容易变形和变形时间长的问题。此外,由于岩石外的混凝土面板和堆石之间的物理合理性存在很大差异,大坝中隐藏疾病的可能性将增加。基于这种情况,在混凝土坝石料施工过程中,施工人员应高度重视整体密实度和变形模量。只有通过控制混凝土面板的变形模量和堆石体的配合,才能减少或避免因材料差异引起的病害或损失。

2堆石坝坝体填筑施工质量的重要性

堆石坝坝体主要由堆石填筑材料组成,其依托材料间的相互依附与咬合,从整体上保障大坝的稳定性。施工过程中如材料压铸密实度不足,会降低填筑体变形模量,从而增加坝体的整体压缩变形,如这一压缩变形较大,会直接影响到面板、止水结构发挥功能,甚至对其造成破坏,引发功能失效,出现漏水的现象,对大坝的健康运营带来安全隐患,危及大坝安全。

面板坝由于自身的特性,会趋向于稳定和安全,设计坝体时均会考虑自由排水功能,因此其他类型坝体经常出现的通病、隐患等在面板坝坝体中很少出现。面板坝坝体中出现的通病有面板开裂、接缝局部张开、止水结构功能丧失等。面板坝坝体中出现上述情况无需特殊处理,处理方式较为简单,在通病区开展接缝止水操作即可。当前国内有很多面板坝,尚未出现由于其整体失稳导致安全故事的情况。严格控制堆石坝坝体填筑施工质量,全面提升填筑效果意义重大,施工过程中应制定有针对性的控制质量措施,不断提升其建设质量,为面板坝的平稳运行奠定坚实的基础。

3混凝土面板堆石坝坝体填筑施工技术要点

3.1上坝交通道路运输

施工过程中,大坝与石料场之间的道路交通状况是保障连续进行填筑施工的关键,设计施工道路时,应根据大坝的设计填筑量、施工车辆、场地地质等情况综合确定,施工便道要夯实地基,保障具有良好的承载力、运载力。

1)设计的临时施工便道,应依托大坝建设实际,秉承分期、分区的原则,纵横于排水区坝体坡面上,施工便道整体呈“之”字形,最大纵坡不能超10%。

2)在大坝填筑区构建施工便道,应布局于经检测填筑压实合格的区域内,提升路基的密实度,以免施工过程中出现沉降现象。

3)施工便道建设在趾板及垫层区之间时,不能在跨越区直接通行,需在其中加厚路基并加铺钢板。

4)使用载重自卸汽车运输坝料,车辆通行于上坝工作面,根据大坝设计强度,确定投入的运输车数量及密度。运输不同坝料的汽车需在外侧明确提示运输坝料种类,以免出现运错料、用错料的情况,车辆根据运输的石料分别进入不同的工作区,杜绝出现车辆错卸料的现象。车辆进入填筑区,要保持车况良好、车轮和车体整洁,严禁夹带有机质、泥土等进入施工区,以免影响填筑质量。

3.2面板堆石坝趾板基础开挖施工工法的应用

趾板基础开挖与坝基:开挖同步进行。由于左岸上部较缓,下部较陡,左坝肩强风化岩体卸荷裂隙发育,右岸上下较陡,中间较缓,以1360m高程为界,先开挖1360m高程以上部分,后开挖1360m高程以下及河床部分,主要采用挖机装自卸车运往弃渣场。开挖完成后,进行断面测量,根据岩体出露情况,确定趾板开挖的最终建基面,二次定线确定后即进行趾板基础岩石开挖。

趾板区基础岩石开挖,根据二次定线确定的建基面进行岩石边坡开挖开口线放样,基础岩石自上而下分层开挖,建基面预留1.5m保护层,基础岩石开挖采用手风钻钻孔爆破,用挖机装自卸车运往弃渣场。

左岸地质条件较差,存在弱风化岩体节理裂隙,爆破难度较大,用浅孔少药量爆破保护层。右岸地质条件相对较好,主要采用光面爆破法,局部边坡较高处用预裂方法爆破。为了方便施工,采取预留30cm撬挖层方法保护基岩面。

3.3水库工程坝体填筑

在水利工程混凝土面板施工前,应对堤基和坝基进行处理。处理后结合施工要求进行混凝土浇筑。施工时应考虑周围环境的水利条件和天气条件。在汛期施工的,应当在施工前关闭。此外,水库坝面施工的每个阶段应划分为不同的施工部分。然后将坝面划分为不同的施工单元。这些施工单位可以同时施工。将不同的单元施工阶段结合起来,形成整个坝面结构。水库工程的大坝填筑应按施工技术要求认真操作。施工过程中,应做好各种标识工作,防止超压和泄漏,确保每个结构的质量符合工艺要求。

3.4控制碾压质量

分区碾压坝体时,要控制碾压质量就需严格遵守既定的碾压参数,碾压设备可以自行选择,但要具备动态碾压信息系统,在该系统的帮助下,除能够实时动态监测碾压施工过程、控制碾压速度外,还能有效杜绝出现未碾、过碾等情况。

3.5水利工程爆破处理

在开挖区进行生产爆破试验,以验证大坝材料的质量是否符合大坝标准。整个试验工作的主要目的是通过测试爆破材料的原材料来测试堆石比例和配比。爆破试验对优化爆破参数具有重要作用。通过爆破试验,保证爆破厚料配比与实际施工要求一致。工程人员应使用更成熟的检测方法和实验设备进行爆破工作。通过实验操作显示的爆破效果,可以知道实验参数,只有测试科学合理的钻爆参数和起爆方法,才能保证开挖区域和周围环境的安全,保证开挖料的质量。只有科学、合理、准确的实验结果,才能为后期的大量爆破工作打下坚实的基础。

3.6处理坝体特殊部位,需要严格控制交界部位的质量

面板防渗施工时周边缝较为关键,其下面的特殊垫层也是填筑坝体的特殊区,该区的反滤功能、变形模量要求较高,因此需人工、机械相结合开展施工作业。

结论

在整个水利工程实施过程中,面板堆石坝坝体填筑施工技术属于重要组成部分。为此,各个企业需要对该部分质量进行有效控制,以此来满足水利工程施工要求,将其中存在的各种问题解决,强化堆石坝技术水准。

参考文献

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