病險水庫加固工程施工

黃永燕

（貴州省遵義市紅花崗區金鼎山鎮農業服務中心，貴州 遵義 563007）

1 工程實況

該病險水庫位于鎮內的黃鐘村。水庫始建于1975年,是一座以農田灌溉為主的小(二)型水庫。水庫樞紐工程包括均質土壩、溢洪道、放水孔三部分。水庫控制流域面積12km2。水庫庫區兩側為黃土丘陵區,覆土厚度10m～20m,土質基本滿足筑壩要求,且距離近,拉運方便。

2 土石方工程

2.1 土石方開挖

土石方開挖主要包括新建泄洪閘工程引渠開挖、進口段翼墻土方開挖、閘室段土方開挖和進口段翼墻石方開挖、閘室段石方開挖。由于各部位的石方開挖均為強風化片麻巖開挖,其巖石堅固系數很小,相當于五類土的開挖,故主要采用挖掘機開挖,與基礎土方開挖同時進行。局部開挖厚度較小和巖石較硬的部位采用風鎬結合鉆孔爆破的方法。

2.1.1 測量放線

在進行各部位土石方開挖之前,先進行測量放線。在整個施測過程中,其測量精度和程序均應滿足《水利水電工程施工測量技術規范》的有關規定。測量完成后,按規定向監理工程師提交相應的測量放線成果資料,待監理工程師對測量成果進行認可后,方可進行開挖作業。

2.1.2 各部位土石方開挖

第一,閘室基礎土石方開挖。基礎土方開挖斷面和開挖方量均較大,開挖底寬為20m左右,最大開挖深度約13m,基礎石方開挖斷面較小,主要為石方槽挖,開挖底寬為9.6m～13.6m,最大開挖深度約10.85m;針對其開挖特點,擬主要采用1.0m3液壓反鏟挖掘機從壩頂分層進行開挖,每層開挖厚度控制在3m～4m。開挖邊坡原則上按設計邊坡控制,如考慮到后期混凝土澆筑設備的布置,需增大左右兩側工作面時,可使開挖邊坡適當變陡,但要注意施工期間對開挖邊坡的局部臨時支護,以確保施工安全。待上一層開挖完成后,再進行下一層開挖,每一層開挖面接近水平,并形成一定的坡勢,以利排水。第二,引渠開挖。引渠土方開挖擬采用1.0m3反鏟挖機進行,8t自卸汽車運輸,具體施工方法同閘室基礎土方開挖。第三,翼墻土石方開挖。該工程開挖量較小,土方開挖采用1.0m3反鏟挖機,8t自卸汽車運輸,在開挖面附近留足基礎回填料后直接裝車運輸至棄渣場。

2.1.3 片麻巖開挖方法

本工程石方開挖主要指新建泄洪閘強風化片麻巖石方開挖,開挖量為6717m3。由于強風化片麻巖強度很低,且十分破碎,故主要采用1.0m3反鏟挖機進行挖除,局部挖機不能挖除的部位,可輔以風鎬進行開挖,必要時先采用手風鉆鉆孔,小藥量松動爆破,爆破后再采用挖機挖除。強風化片麻巖開挖料直接裝8t自卸汽車運至棄渣場。

2.1.4 開挖基礎面和邊坡修整

待上部主體土方開挖完成后,如下部為基巖層,則不需要進行基礎面處理,只需按設計要求對開挖邊坡進行削坡修整;如下部直接為建筑物基礎時,為保證開挖邊坡的穩定,基礎建基面的平整度及密實度均達到設計要求,擬采用人工對開挖邊坡進行削坡修整,同時配合機械對建基面進行原基壓實,在壓實過程中,要隨時進行壓實度的測點檢測,直到達到設計要求的壓實度標準為止。如遇不符合設計要求的土層,按設計要求進行基礎處理。

2.1.5 質量檢查與驗收

土石方開挖前的質量檢查和驗收:開挖前,應對用于開挖工程量計量的地形測量剖面進行復核檢查;按建筑物設計尺寸對開挖剖面測量放樣成果進行檢查和驗收;對開挖區周圍的排水和防洪保護設施質量進行檢查和驗收。土石方開挖過程中的質量檢查和驗收:要定期測量校正開挖平面尺寸、開挖邊坡坡度和平整度。土石方開挖完成后的質量檢查和驗收:按設計圖紙要求檢查基礎開挖面的平面尺寸;對開挖邊坡的坡度和平整度的復測檢查。另外,為保證施工期間的干地作業,盡量減小地表水對開挖的影響,在每項開挖工程開始前,應盡可能規劃好開挖區域內外的臨時排水設施,進行必須的、有效的施工排水。

2.2 土方回填

本標段土方回填主要為新建泄洪閘翼墻土方回填、壩體土方回填,翼墻土回填量為262.2m3,壩體土方回填量為5404m3。

2.2.1 土方回填方法

翼墻基礎土方回填:該部位土方回填方量較小,回填土料采用基礎土方開挖料,開挖料由現場機械設備鏟料入倉,人工進行攤鋪,蛙式打夯機壓實。壩體填筑:本標段新建泄洪閘室段大壩填筑料采用庫區兩側原水庫修建時筑壩使用的土料,開挖料由1m3挖掘機進行開挖,8t自卸汽車運輸。

2.2.1.1 土料挖運

在土料挖運過程中,要密切注意其含水量,含水量不合格的土料絕對不允許裝車運輸。土料運輸使用的車輛應相對固定,并應經常進行清理和沖洗。土料運輸應與土料開挖、裝料和填筑面卸料、鋪料等工序持續和連貫進行,以免周轉過多而導致土料含水量的變化過大,影響回填質量。

2.2.1.2 土料填筑

在土方回填前,首先應按設計要求對回填基礎面進行清理,清理完成后經監理工程師驗收合格后方可進行上部的土方回填。土方回填厚度較大,擬分層回填,每層回填時均采用流水線回填作業,即自卸汽車卸料、推土機鋪料平倉、振動碾壓實。自卸汽車將合格土料運往填筑現場并卸料后,先采用推土機進行鋪料、平倉。土料沿閘室長度方向全倉面或分條帶鋪筑,條帶不宜太寬,一般不超過3.0m,本工程擬定鋪料條帶寬度為2.5m。每個條帶的碾壓作業時間不宜過長,以免碾壓過程導致土料含水量的損失,影響壓實質量。每層鋪料厚度根據土方回填碾壓試驗確定,一般不大于30cm。在個別邊腳部位或機械不能到達的部位可采用人工鋪料。推土機鋪料、平倉后,倉面較寬部位采用12t振動平碾碾壓,倉面較窄部位及閘墩混凝土面采用小振動碾或蛙式打夯機壓實。鋪筑條帶后對土料進行進退式碾壓。在土料碾壓過程中,為保證條帶之間結合部位土料的壓實質量,在條帶接縫處要進行搭接碾壓,搭接寬度不小于20cm;為保證填筑層間的結合強度,若下一層回填面停滯時間較長而造成回填面表面水分損失,在回填上一層時,應先在下層回填表面適當灑水濕潤,而后再進行上層土料的鋪料、壓實。回填時應在周邊預留一定的余量,以便最后進行填方段的邊坡修整。在土料壓實過程中,專職質檢、試驗人員要對每一層回填土料壓實度進行檢測,在下一層的壓實度沒有達到壓實度標準時,決不允許上一層的土方回填。

2.2.2 土方回填質量檢查與驗收

土方回填前的質量檢查和驗收:對填筑前用于計量的地形平、剖面測量資料進行復核檢查;按招標文件技術條款進行基礎面清理質量的檢查和驗收;對料場開采區土方填筑料的物理力學性質進行抽樣檢查;對回填碾壓試驗選定的施工參數及其各項試驗成果進行檢查和驗收。土方回填施工期的質量檢查和驗收:對土料的含水量進行檢查;按招標文件有關技術條款對各項施工工藝和參數進行檢查;按招標文件的規定,對每一層回填面進行工程隱蔽部位的驗收。

2.2.3 完工驗收

土方回填全部完工后,應按招標文件的規定向監理工程師申請完工驗收,并提交完工驗收資料。

3 結束語

土石方施工是大中型水利工程施工的重要開端,對工程后序施工的安全、質量、進度及投資控制具有重要意義。文章介紹了水庫建設及運行的基本情況并闡述了土石方開挖及土方回填的基本方法及注意事項,可為同類工程施工提供參考借鑒。

[1]蔣 國 澄,劉 令 瑤,柏 樹 田.DL／T 5129-2001,碾壓式土石壩施工規范[S].