水利工程中大壩施工技術(shù)初探

王俊

（咸陽市羊毛灣水庫(kù)管理局 陜西省咸陽 713300）

水利工程中大壩施工技術(shù)初探

王俊

（咸陽市羊毛灣水庫(kù)管理局 陜西省咸陽 713300）

水利工程對(duì)國(guó)家和社會(huì)的發(fā)展起重要的作用，而水利工程的建設(shè)中，大壩施工技術(shù)是的高低對(duì)整個(gè)水利工程質(zhì)量有一定的影響。大壩是用來控制水流的建筑物，是水利工程的主要組成部分之一。大壩質(zhì)量的高低不但關(guān)系整個(gè)水利工程的正常運(yùn)行，更重要的是關(guān)系著下游居民的人身安全和財(cái)產(chǎn)安全。本文通過某大壩工程施工過程中的技術(shù)要點(diǎn)，以及相關(guān)文獻(xiàn)的查閱，對(duì)水利工程施工中大壩施工過程中的工藝要點(diǎn)和內(nèi)容進(jìn)行分析。

水利工程；大壩施工；技術(shù)初探

引言

水是人們生產(chǎn)和生活過程中主要的基礎(chǔ)保障，在滿足人們生活所需的同時(shí)，在農(nóng)作物和灌溉、以及能源轉(zhuǎn)換方面都有一定的現(xiàn)實(shí)意義。在目前不可再生能源緊缺的情況下，發(fā)展和應(yīng)用可在生能源就顯得尤為迫切。而水就是一種可再生的能源。因此，水利工程技術(shù)的出現(xiàn)，能實(shí)現(xiàn)水能和電能的轉(zhuǎn)換，在滿足當(dāng)?shù)厝嗣裆钣盟那闆r下，還能進(jìn)行農(nóng)田的灌溉。水利工程的建設(shè)和管理是合理使用水資源的關(guān)鍵所在。在這樣的前提下，加強(qiáng)和完善水利工程中大壩技術(shù)，就顯得尤為重要。本文通過某大壩工程的相關(guān)實(shí)例，對(duì)水利工程中國(guó)大壩施工技術(shù)進(jìn)行初探。希望對(duì)水利工程在大壩施工技術(shù)上有一定的幫助。

1 工程概述

1.1 大壩方面及工程主要建設(shè)內(nèi)容

近年來，某城區(qū)規(guī)模不斷擴(kuò)大，人口不斷增多，城區(qū)用水劇增，供需矛盾突出，而現(xiàn)有供水水源總量不足，水源調(diào)蓄能力差，不能滿足某城區(qū)正常供水需求。實(shí)施大壩工程建設(shè)，對(duì)于提高水源調(diào)蓄能力，保障應(yīng)急供水，緩解某城區(qū)供水緊張局面具有重要作用，又能起到淤地壩攔沙淤地的水保作用。因此，建立水利工程大壩工程是十分必要的。

修建骨干壩一座，抽水泵站一處，敷設(shè)DN500PE管1.097km。骨干壩總庫(kù)容90萬m3，壩高30m。泵站抽水能力1.6萬m3/d，管線輸水能力1.6萬m3/d。工程等別為五等，建筑物級(jí)別5級(jí)，洪水重現(xiàn)期30年設(shè)計(jì)，校核洪水為300年一遇。投資1040.97萬元，工期12個(gè)月。目前上壩道路、壩坡及基槽土方開挖已完成，完成壩體土方填筑0.8萬m3。

1.2 管道施工方面及工程建設(shè)內(nèi)容

某市區(qū)目前供水水源僅有兩個(gè)水庫(kù)，隨著城市需水量的不斷增大，兩水庫(kù)已超負(fù)荷運(yùn)行，現(xiàn)有工程設(shè)施已不能有效保障城區(qū)用水需求。為滿足城區(qū)用水需要，市政府決定實(shí)施建立大壩工程來緩解用水量的增多。

某大壩工程供水規(guī)模260萬m3/年，每天1.5萬m3。設(shè)取水樞紐和管理站各一處。工程等別為Ⅳ等，規(guī)模為小（1）型工程，永久建筑物級(jí)別為4級(jí)，防洪標(biāo)準(zhǔn)按10年一遇洪水設(shè)計(jì)。

取水樞紐由溢流壩、沖沙閘、進(jìn)水閘和集水池組成，建筑物主要為漿砌塊石結(jié)構(gòu)。溢流壩長(zhǎng)49.60m，高出河床面1.5m。沖砂閘設(shè)于溢流壩的左端，閘口寬1.5m，高1.5m，閘墩高7.0m，寬1.50m。進(jìn)水閘位于沖砂閘左側(cè)，寬1.0m。集水池位于進(jìn)水閘后，長(zhǎng)5.0m，寬2.0m，為封閉式水池。管理站長(zhǎng)45m，寬34～40m，占地面積2437m2。磚混結(jié)構(gòu)，建筑耐久年限為二級(jí)，耐火等級(jí)二級(jí)，抗震設(shè)防列度Ⅵ度。輸水管線起點(diǎn)為水源工程集水池，末端為北關(guān)凈化水廠，總長(zhǎng)10.3km。

2 壩體填筑施工的工藝

2.1 壩體填筑施工

壩體填筑是整個(gè)大壩施工過程中的基礎(chǔ)。在壩基的混凝土澆筑完成后進(jìn)行施工，在施工的過程中，因?yàn)橐紤]到第二年天氣的因素，所以要抓緊時(shí)間施工。在施工的過程中把整個(gè)壩面分成幾個(gè)施工單位進(jìn)行施工。每個(gè)單元施工完成后進(jìn)行測(cè)量填筑的質(zhì)量、壩料運(yùn)輸、攤鋪、等各道工序。其中要對(duì)攤鋪的厚度進(jìn)行嚴(yán)格的控制，一般來講土壩的鋪土厚度為10cm左右，而碾壓的遍數(shù)要控制在8～10遍為最宜。錯(cuò)距為25cm。使得每個(gè)區(qū)域都用相關(guān)的坐標(biāo)標(biāo)注出來，以免是填筑的過程中造成超過規(guī)定填筑或不足的填筑。

2.2 壩料的攤鋪

在壩體填筑的過程中，要從壩體的最低點(diǎn)進(jìn)行鋪料。相關(guān)的材料在攤鋪的過程中，采用后退法的卸料方式，汽車以倒車的形式進(jìn)入壩體，然后通過推土機(jī)攤開鋪平，對(duì)于超過材料規(guī)定填筑料通過小型挖土機(jī)配合攤鋪。在機(jī)械到不了地方，通過人工進(jìn)行攤開鋪平保證整個(gè)填筑過程能達(dá)到要求。

2.3 灑水

在水利工程大壩施工的中，灑水主要是為了潤(rùn)濕石料，方便使在施工的過程中石料之間的接觸更加牢固。潤(rùn)濕石料使得石料上的棱角被碾碎，從而減小石料之間的縫隙。以便在碾壓的時(shí)候更加結(jié)實(shí)。在灑水的過程中，灑水量的多少，根據(jù)碾壓的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行確定。對(duì)于那些有分化巖摻雜的配料適當(dāng)?shù)脑黾訛⑺俊Ｊ沟蔑L(fēng)化巖在使用的過程中得到軟化。

2.4 壓實(shí)

壓實(shí)的過程在大壩施工工藝的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，也是最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，在壓實(shí)施工的過程中，通常采用振動(dòng)碾壓。使得石料和砂礫石料之間接觸能更全面，在壓實(shí)的過程中根據(jù)壩體實(shí)際情況的不同采用不同的碾壓方式，一般在壓實(shí)過程中采用的碾壓方式包括；順向碾壓、液壓振動(dòng)碾壓、手扶式振動(dòng)碾壓等。在壓實(shí)的過程中要幾種碾壓方式相結(jié)合。使得壩體石料和填筑物緊密的結(jié)成一體，增強(qiáng)大壩的整體牢固性。壓實(shí)以后要對(duì)大壩壩體的密度和含水量進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)量，層層測(cè)算。通過測(cè)量和計(jì)算此大壩壩體的密度，如果測(cè)量的密度能達(dá)到1.596g/cm3相關(guān)的含水量能達(dá)到19.7%。

3 大壩施工過程中應(yīng)注意的幾個(gè)問題

3.1 大壩各區(qū)料的界面處理

在大壩施工過程中，各區(qū)料之間的交界面上不能有較大的石塊出現(xiàn)，這對(duì)大壩整體的質(zhì)量存在嚴(yán)重的安全隱患。尤其是在過渡料和主堆石之間。如果出現(xiàn)較大的石塊，必須通過必要的手段進(jìn)行清除，才能進(jìn)行下一步的施工工程。在填筑料的過程中要使用后退法卸料，不能有超直徑的石塊存在，保證各個(gè)劃分區(qū)清晰有度。保證施工的質(zhì)量。

3.2 壩體與岸坡接合部的填筑

在大壩的施工過程中對(duì)地基的要求很嚴(yán)格，不能出現(xiàn)過高的反坡現(xiàn)象，因此在施工的過程開的時(shí)候要首先對(duì)邊坡進(jìn)行削坡。如果岸坡不足的話進(jìn)行填混凝土的方法，在處理岸坡的過程中很容易出現(xiàn)較大直徑石塊的現(xiàn)象，而且碾壓的設(shè)備和工具在碾壓的過程中不容易到位。就會(huì)為墊層和填筑層之間形成較大的縫隙，因此在壩體和岸坡進(jìn)行接合的過程是一個(gè)復(fù)雜繁瑣的過程，需要人工一點(diǎn)一點(diǎn)的處理較大直徑的石塊，通過減薄填筑鋪料的厚度，把岸坡上的大石塊都處理干凈，然后在采用過度層料填筑。保證大壩壩體和岸坡能進(jìn)行很好的接合。以此來保證大壩的質(zhì)量。

3.3 過渡層料填筑

在填筑過渡層過程中，必須把直徑大于30cm的石料清理干凈才能正常的施工，在汽車進(jìn)行卸料時(shí)，依然采用后退法進(jìn)行卸料，這樣的卸料方式，能為后期攤鋪過程提供便利的條件，汽車倒料的過程采用兩邊向中間倒料的順序。在攤鋪石料的過程中先用推土機(jī)進(jìn)行推平，然后通過人工進(jìn)行鋪平，鋪層的厚度根據(jù)工藝的要求進(jìn)行嚴(yán)格執(zhí)行，鋪平以后根據(jù)施工的工藝進(jìn)行灑水和壓實(shí)。只有根據(jù)相關(guān)的工程工藝進(jìn)行施工才能保證整個(gè)大壩工程施工的質(zhì)量。為水利工程發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4 結(jié)束語

綜上所述，水利工程中大壩的施工技術(shù)是一個(gè)繁瑣而嚴(yán)格的技術(shù)。在施工的過程中施工人員要嚴(yán)格的遵循大壩施工技術(shù)工藝，還有很高的責(zé)任心，在大壩施工的過程中“差不多”、“應(yīng)該”、“大約”這些詞匯不應(yīng)從大壩施工人員的口中出現(xiàn)，因?yàn)榇髩蔚氖┕ぜ夹g(shù)不止關(guān)系到水利工程建設(shè)的好壞，更加關(guān)系到下游千千萬萬老百姓的生命和財(cái)產(chǎn)。本文通過對(duì)西川河應(yīng)急供水火家塌骨干壩工程的施工，分析了在大壩施工過程中施工工藝和施工過程中注意的問題。對(duì)大壩施工技術(shù)進(jìn)行了初步的分析，希望對(duì)水利工程中提高大壩施工技術(shù)有一定的幫助。

[1]杜鋒.淺析水利工程中大壩施工技術(shù)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2016，01：130.

[2]柴 杰.水利工程中大壩施工新技術(shù)的應(yīng)用[J].北京農(nóng)業(yè)，2014，15：236.

[3]王 廣，周 力.水利工程中大壩施工技術(shù)研究[J].科技資訊，2015，13：58.

[4]杜曉瑩.水利工程中大壩施工技術(shù)研究[J].經(jīng)營(yíng)管理者，2015，30：424.

TV64

A

1004-7344（2016）18-0126-02

2016-5-29

王 俊（1977-），女，工程師，本科，主要從事水利施工管理方面的工作。