水利工程中碾壓式土石壩的質量控制技術要點

白雪梅

【摘要】在水利工程施工中，土石壩因其施工便捷、成本低等優勢得到了十分廣泛的應用。為了合理控制土石壩工程建設質量，施工中應制定科學的施工方法，選取合理的施工技術，確保土石壩施工質量滿足工程設計與相關規范要求。本文對碾壓式土石壩的質量控制技術要點進行了簡要分析。

【關鍵詞】土石壩；施工要求；質量控制

引言

隨著我國對于可持續發展的重視，對于碾壓式土石壩技術的研究和應用也在逐漸深入，在水利工程施工中對碾壓式土石壩技術加以有效地應用，進而保證水利工程的質量，促進水利工程的進一步發展。

1、碾壓式土石壩技術的優缺點

多年來碾壓式土石壩技術在我國一直被廣泛應用，與其它擋水壩比較，土石壩優勢在于其施工過程中可以就地取材，節省建筑材料，節約資源，大大降低施工成本；而且土石壩結構簡單，施工工序、方法易于操作，施工場面開闊，利于機械化機群聯合作業，可提高施工速度，保證施工的質量；運行中養護和維修也方便。

然而，土石壩施工過程中對填筑土石料的要求十分嚴格，碾壓厚度、碾壓次數必須經過試驗確定，否則竣工后極易出現壩體不均勻沉降；另外土石壩還存在一個嚴重的問題——滲漏，既會造成水資源的浪費，嚴重時還將導致潰壩。所以，要想對土石壩技術進行更好地應用，必須對其缺陷全面而準確地認識。

2、碾壓式土石壩質量控制技術要點

2.1 導流與度汛要求

土石壩工程施工前期必須做好導流與度汛工作，首先應制定導流與度汛施工計劃，加強汛期水文氣象預報，制定非常情況下的應急預案。導流方式一般采用隧洞或涵管導流方式，上游填筑圍堰高度應滿足非汛期河道常流水水位要求。若填筑圍堰作為壩體的一部分時，其填筑標準應滿足壩體設計要求。在汛期，應按設計要求控制大壩施工進度，使壩體斷面滿足度汛要求。

2.2 壩基與岸坡處理要求

土石壩對地基條件一般要求：具有整體性與均勻性、具有抗滲性能、強度高且有耐久性能，具有確保靜力與動力的穩定性。

在實際施工中，應結合壩址地勘資料，按設計要求并遵循有關規范規定進行壩基與岸坡處理。壩基處理通常包括開挖、加固與壩基面處理三方面。兩壩肩岸坡開挖應自上而下進行，開挖坡比應滿足施工期邊坡穩定要求，巖石基礎面開挖應采用預裂、光面等控制爆破技術，必要時可預留保護層。由于壩基處理對滲流控制、穩定性與變形等方面的要求，對于不同的地基地質情況，應采取適宜的側重點。針對砂礫石壩基，應當先對砂礫石的分布范圍、深度及其滲透系數等物理指標進行詳細的勘察，必須做好防滲處理措施。

2.3 料場的復查要求

施工前期，根據地勘資料及設計文件要求，對確定的料場進行原始地貌測繪，復查覆蓋層厚度、料場的地質變化情況，分析壩料的開采、加工及運輸條件，復查壩料的有效儲量及物理力學性質。并充分利用符合設計要求的主體工程開挖料，可提高直接上壩的比例。

2.4 壩體填筑施工要求

施工中應在壩基、岸坡及隱蔽工程驗收合格后進行壩體填筑。壩面施工應分段流水作業，均衡上升。首先委托有資質單位對料場土進行擊實試驗，取得料場土最優含水量及最大干密度，根據設計的壓實系數，計算得壩體填筑的干密度，做為碾壓控制指標。

防滲體填土宜采用凸塊振動碾壓實，應分層鋪筑，采用定點測量方式控制每層鋪土厚度，碾壓時控制行車速度不超過2km/h，相鄰作業面的搭接寬度不小于50cm，碾壓機械行走方向應與壩軸線平行，每層壓實后應取樣檢驗土的干密度和含水量，合格后才能進行下一層的碾壓。防滲體及均質壩的橫向接坡不宜陡于1：3。

反濾料材質、級配、不均勻系數、含泥量、鋪筑位置和有效寬度應符合設計要求，碾壓時宜采用自行式振動碾壓實，壓實過程中迎合與其相鄰的防滲土料、過渡料騎縫碾壓一起壓實。對已碾壓合格的反濾層應做好保護，一旦發生土料混雜，應及時清除。

壩殼料宜采用進占法卸料，推土機應及時平料，鋪料厚度誤差不超過碾壓試驗確定層厚的10%。壩殼料與岸坡及剛性建筑物的結合部位宜回填1.5m～2.5m寬過渡料。壩殼料用振動平碾壓實，與岸坡結合處2.0m寬范圍內宜采用垂直壩軸線方向碾壓，不易壓實的邊角部位應減薄鋪料厚度，用輕型振動碾壓實。

2.5 質量控制與檢驗

施工質量控制應按工程設計要求、國家和行業頒發的有關標準要求進行。質量檢查嚴格按照施工組織設計分階段、分部位進行，及時匯總、編錄、分析并妥善保存質量檢查記錄；尤其對隱蔽工程和工程關鍵部位的攝影、錄像等資料應妥善保存。

對壩體防滲體填筑壓實控制指標采用干密度、含水率或壓實度；反濾料、過渡料、墊層料及砂礫料的壓實控制指標采用相對密度；堆石料的壓實控制指標采用孔隙率。壩體壓實檢查次數必須嚴格按照《碾壓式土石壩施工規范》進行，壓實抽樣檢査內容主要包含：①檢測位置的選擇：通長壩段內均勻分布，個別點位選擇在與岸坡、建筑物相接部位，適當可選擇增加點數要求。②檢測點的要求：密度檢測時，若采用環刀，應取壓實層的下部；若采用挖坑灌砂或灌水法，試坑應挖至層間接合面，試坑直徑應滿足規范要求。取樣過程中嚴格按照試驗規程進行，嚴格控制人為因素。取樣點應具有代表性，否則檢測結果將不具有真實性、準確性。

3、結束語

總之，土石壩是一種由土料、石料共同組成的大壩，具有結構簡單、施工方便、成本低等優勢。近年來，隨著科技的迅速發展，大量機械化設備也被應用于土石壩施工中，不僅提升了施工效率，縮短了施工工期，還可進一步優化壩體防滲結構，確保土石壩施工質量。為了從整體上提升土石壩運行可靠性，必須不斷提升土石壩施工技術水平，這就需要對其進行不斷深入的研究，促進我國水利工程建設的良好發展。

參考文獻：

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