水庫土壩工程壩體黏土填筑施工質量控制

李流新

（從化市水務工程質量安全監督站，廣東 從化 510900）

1 概述

某水庫總庫容1524萬m3，控制流域面積為104km2，是城市生活和工業用水的水源之一。水庫為中型水庫，樞紐工程屬Ⅲ等工程。水庫大壩為均質黏土壩，壩高29.6m，壩頂長320.4m，壩頂寬5.4m，最大壩底寬175.02m。在大壩上游10.8m處與下游20.8m處建立一條馬道，在下游壩坡中沿著坡壁進行排水。

2 在水庫土壩施工時的的質量控制

（1）設計要求

壩體土方的填筑主要是由三部分組成：①截水槽；②岸坡上的高塑性黏土；③壩體中的均質性黏土。高塑性黏土一般都是從大壩的右岸土料場中獲取，并且含水率約為（18.2～19.2）%，壓實程度則為92%，均質性黏土一般都是從左岸和右岸以及庫區土料場當中獲取，壓實程度是93%。

（2）碾壓實驗

在現場進行土料的碾壓試驗過程中，先在土料場挖坑獲取實驗所需的樣品，了解高塑性黏土土料場位于大壩右岸，均質性的土料場在大壩的左右岸。并對左右岸的土料沙粒﹑含水量﹑規定的粒徑和典型的粒徑之間的性質進行分析，得出結果表現在以下幾個方面：在左岸的土料場中土料主要是砂礫性，所以當土料足夠的時候就要優先采用右岸土場中的土料填充，給大壩上游圍堰，選取三個實驗條帶，并且每個實驗條帶的寬都是15m，經過反復的試驗之后把土料場中最終施工碾壓參數值確定下來，也就是土料采用右岸的均質性和高塑性黏土振動碾壓機使用20噸位的，鋪40cm厚的土料，松鋪指數是1.35，反復碾壓八次，碾壓的速度為每小時1km～2km，高塑性黏土含水率＞14.5%＜17.5%，均質性黏土含水率＞10.5%＜20.5%，兩者的干密度分別不能小于1.59 g/cm3或者1.65 g/cm3。

（3）壩體和截水槽的黏土填筑質量控制措施

在填筑壩體的過程中，通常是采取均質性黏土來填筑，并在壩端交匯的地帶采取高塑性黏土來填筑，河床段與左右岸的截水槽也用高塑性黏土進行填筑，采取層面處理到卸料鋪料到碾壓檢驗，最后再進行層面處理的循環順序進行施工。

①在涂料上壩之前的質量控制。在進行土料的填筑之前要先檢測其含水率，如果含水率太高就要把土料翻曬，如果含水率太低就要給土料灑水補水，從而保證在填筑前的土料含水率等達到最佳狀態，并平均每天對含水率進行兩次檢驗，在連續干熱的天氣或是下雨天氣就要增加檢驗的次數。②在壩體采用均質黏土進行填筑。在進行壩體的建筑過程中，一定要在大壩基礎完成開挖并且填筑的黏土達到相關高度之后才能夠給予填筑工作，土料選擇均質性黏土。因為在施工前期的導流洞中沒有達到過水的條件，所以在大壩中采取左右岸分期填筑手段進行施工，在右岸處填筑材料和大壩的壩體一樣的頂寬6m，底寬10m，高4m的縱方向圍堰，讓它和右岸岸坡形成一條能夠用來過水與排水的導流明渠，在修筑完圍堰之后先對左岸壩體進行填筑，到距離壩高約26m后就停止施工，直到導流洞具備有過水的條件時就開始對右岸壩體進行填筑，采用1.8m3的挖掘機把導流明渠里面的淤泥與堵塞物挖出，用砂礫土來回填，最后進行壩體與截水槽的填筑施工。③在壩體岸坡采用高塑性黏土進行填筑。對左右岸的岸坡隱蔽工程的驗收完成之后才能進行高塑性黏土的填筑，并和壩體的均質黏土一同作業，用砌石把倒坡填補成順坡，并對岸坡的全部刷粘土漿，在壩體與岸坡相連的位置用高塑性黏土填筑，確保壓實度能夠達到設計條件，把壩體與岸坡有效連接起來。④對河床截水槽采取高塑性黏土填筑。給予河床截水槽填筑高塑性黏土必須在壩基河床的截水槽完成開挖工程并驗收之后進行，采取由下到上的施工手段，在截水槽坑基的最低處進行填筑，每一層都虛鋪40cm，選擇20噸振動碾反復碾壓八次來壓實，確保壓實符合設計條件。⑤對左右岸的截水槽采用高塑性黏土進行填筑。對左右岸的截水槽填筑，要在左右岸的截水槽完成并且經過驗收之后才能進行，和均質黏土同時填筑，選擇型號為HCR-90的汽油沖擊夯以及挖掘機振動板給予夯實，保證壓實符合設計條件。⑥樣品檢查。所有項目的施工過程都要嚴格按照施工規范要求對質量進行控制，對樣品的壓實系數達不到設計要求的，要及時進行補壓處理，并重新取樣，在達到要求之后才能進行下一步填筑。

表1 壩體填筑的取樣結果分析表

3 壩體的填筑質量檢驗結果與分析

在壩體的填筑過程中按照相關的試驗規程與施工規范要求進行取樣檢測，（每200m3一次），取樣檢測的結果詳見表1。

從表1 中可以看到，在水庫壩體上面的壓實質量比壩體下面的控制作用要好，第一次壓實時大部分都能夠符合設計要求，及時沒有達到標準的要求，也能夠基本滿足在施工要求中的干密度不能小于0.98倍基本條件。并且，按照業主要求，對沒有達到設計要求與條件的壓實都要實施補壓，直到所有回填土的壓實程度符合設計要求并檢驗合格為止。

結語

綜上所述，壩體填筑工程決定著壩體施工質量的優劣。因此，為做好壩體填筑工程以保障壩體的施工質量，相關的施工人員就要從原材料開始嚴把質量關，確保填筑的壓實度，并要在施工中嚴格按照已定的專項方案施工，采取合理的措施防止邊坡出現滲流現象，保證壩體結構具有更高的穩定性與防滲性。

[1]梁博.均質土壩壓實施工中的質量控制[J].黑龍江水利科技.2012（09）.