關(guān)于土石壩施工技術(shù)質(zhì)量控制的研究

金芋霖

（牟定縣水務(wù)局，云南牟定 675500）

中圖分類號：TV641 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-0038（2020）25-0279-02

0 前言

在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展過程中，水利工程發(fā)揮著重要的作用，特別是在防洪、泄洪與農(nóng)業(yè)灌溉方面，作用尤為重要。在水利工程施工中，土石壩施工質(zhì)量受多種因素影響，施工質(zhì)量控制難度大，對施工技術(shù)要求高。在本文中，筆者首先明確了影響施工質(zhì)量的因素，進(jìn)而提出了有針對性的施工技術(shù)質(zhì)量控制措施，旨在提高施工質(zhì)量。

1 影響水利工程中土石壩工程質(zhì)量的因素

水利工程項(xiàng)目質(zhì)量受土石壩施工質(zhì)量影響較大，為了提高水利工程質(zhì)量，應(yīng)綜合科考慮多種因素，制定有針對性的質(zhì)量控制方案，建立施工質(zhì)量監(jiān)測體系，并明確施工安全要求，增強(qiáng)施工經(jīng)濟(jì)效果。而影響水利工程中土石壩施工質(zhì)量因素，包括以下幾個(gè)方面：

1.1 工程土質(zhì)條件

土石壩工程質(zhì)量受工程土質(zhì)條件影響，施工前，應(yīng)首選檢測工程土質(zhì)類型，包括土質(zhì)的密實(shí)程度、顆粒大小、巖石硬度與風(fēng)化破碎情況，并客觀記錄非粘土性、粘性土與巖石分類情況。

1.2 本地氣候情況

土石壩施工受氣候因素影響大，施工前，施工單位應(yīng)認(rèn)真分析施工周圍氣候條件與地形情況，并按照周圍的環(huán)境，制定科學(xué)的施工方案。同時(shí)，也需要綜合考慮工程規(guī)模、數(shù)量與施工強(qiáng)度，以及工程場面大小、施工工期長短等制定。

1.3 交通運(yùn)輸問題

施工前，應(yīng)首先明確交通運(yùn)輸條件，同時(shí)嚴(yán)格根據(jù)管理妨礙，加強(qiáng)對壩體、電站廠房與其他建筑物的填補(bǔ)與挖方。其中，平整地面的要求可不過于嚴(yán)格，但需確保通航建筑物引航道施工的安全性。

1.4 施工機(jī)械設(shè)備

為了保證施工質(zhì)量，在施工前，應(yīng)首先檢查機(jī)械設(shè)備的性能與運(yùn)轉(zhuǎn)情況，并客觀記錄機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)可靠程度、機(jī)械購置費(fèi)用與維修能力，最大限度降低機(jī)械設(shè)備的事故率，提升機(jī)械設(shè)備的安全性。同時(shí)，在選擇機(jī)械設(shè)備時(shí)，應(yīng)確保供應(yīng)充足，保證施工的效率，在質(zhì)量保證基礎(chǔ)上，盡量縮短工期。另外，還需要制定相關(guān)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，綜合比較分析施工方案，選擇技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上優(yōu)越的施工方案，選擇最優(yōu)的施工方案。

2 土石壩施工技術(shù)質(zhì)量控制策略

2.1 工程基礎(chǔ)施工方法

土石方明挖施工作業(yè)。工程管理者與監(jiān)理單位應(yīng)明確，工程建筑基礎(chǔ)設(shè)施施工應(yīng)在無雨時(shí)節(jié)進(jìn)行，同時(shí)嚴(yán)格加強(qiáng)雨季施工質(zhì)量的監(jiān)督，保證施工的安全性，避免由于雨水沖刷土方地基邊坡、由于雨水過量造成土方侵蝕地基；而對于監(jiān)理單位來說，應(yīng)明確土方施工的開挖平面位置、水平標(biāo)高與土方開挖坡度，同時(shí)對比與核對施工圖紙與施工情況，并嚴(yán)格檢查施工的過程，提高施工過程的安全性。土方明挖作業(yè)前，施工單位應(yīng)首先檢查明確邊坡巖石結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、坡面中存在的危險(xiǎn)因素，并制定有效的應(yīng)急防護(hù)措施，特別是要排除山坡上各種危險(xiǎn)性墜落巖石，爆破行淺孔微量炸藥。而石方明挖作業(yè)，采用自上而下方式，減少危害，如果邊坡的高度與坡度較大，可采用梯度階段式開挖，將垂直邊坡梯度段的間距控制在10cm 以內(nèi)。

2.2 土方填筑質(zhì)量的控制策略

在清理壩體、壩基邊坡時(shí)，應(yīng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化質(zhì)量評定，嚴(yán)格制定驗(yàn)收，堅(jiān)決根據(jù)規(guī)范來驗(yàn)收，避免出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象，對于關(guān)鍵部位、較深的施工場所，應(yīng)進(jìn)行拍照式描述，進(jìn)行必要的清理，并提供登記評定資料，對易引起裂縫部位進(jìn)行疏導(dǎo)，及時(shí)清理基坑內(nèi)積水，避免由于膨脹或凍結(jié)而對施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。另外，還要處理壩基上坑塘洞穴，壓實(shí)軟而碎的坑塘，確保符合設(shè)計(jì)圖紙的要求。對于基礎(chǔ)開挖過程中留置的各種細(xì)砂、淤泥與腐殖土等，應(yīng)及時(shí)清理干凈，同時(shí)嚴(yán)格控制施工料場材料的質(zhì)量，并清理料場區(qū)域內(nèi)的草根、草皮，保證土料性質(zhì)與料區(qū)的排水系統(tǒng)與供水系統(tǒng)符合設(shè)計(jì)要求。

3 壩體填筑質(zhì)量的控制措施

3.1 土料控制

在土料復(fù)查合格的前提下，每天 7：00—8：00、19：00—20：00要求承包人對土料場的含水率進(jìn)行檢測（每個(gè)開采面檢測至少5個(gè)點(diǎn)），并上報(bào)值班監(jiān)理工程師，經(jīng)批準(zhǔn)后方可用于填筑，監(jiān)理人員每天至少跟蹤一次料場含水率檢測結(jié)果。土料場要配備有經(jīng)驗(yàn)的專人負(fù)責(zé)，24h 跟班作業(yè)，隨時(shí)檢測土料含水率情況。如含水率超出擊實(shí)試驗(yàn)的最優(yōu)含水率的2%，應(yīng)翻曬和灑水處理。分期分區(qū)清除料場草皮、覆蓋層、腐殖土?xí)r應(yīng)將剝離物運(yùn)送到指定地點(diǎn)；如果開采時(shí)遇到粒徑較大（＞鋪土厚度的3/4，即＞26cm）的土塊時(shí)，應(yīng)及時(shí)破碎。嚴(yán)禁在規(guī)定的土料場以外開采取土，確保上壩土料符合要求。

3.2 攤鋪厚度

填筑面每50m 布置高程、厚度控制樁并妥善保護(hù)，如樁子傾斜、推倒，監(jiān)理人員首先口頭通知現(xiàn)場負(fù)責(zé)人及時(shí)糾正，如屢教不改將以現(xiàn)場指示、警告通知、整改通知等形式通知項(xiàng)目部整改。承包人應(yīng)嚴(yán)格控制鋪土厚度（每一個(gè)現(xiàn)場技術(shù)人員，施工人員必須配備厚度檢測工具，如監(jiān)理人員發(fā)現(xiàn)未帶檢測工具將不允許進(jìn)入施工現(xiàn)場開展工作）。監(jiān)理人員通過釬桿、卷尺、丁字尺等工具量測來控制。對不符合厚度要求的部位（厚度允許誤差+10%，大壩均質(zhì)土控制范圍31.5～38.5cm，粘土為27～33cm）應(yīng)及時(shí)糾正，如不及時(shí)糾正監(jiān)理人員通知現(xiàn)場負(fù)責(zé)人暫停上土，直至按要求處理后方可繼續(xù)上土。攤鋪過程中要派專人對土料內(nèi)的樹根、硬土塊、泥塊、料結(jié)石等其他雜物及時(shí)撿拾并集中存放及時(shí)棄至壩外，嚴(yán)禁邊撿拾邊覆蓋的現(xiàn)象存在。鋪土?xí)r測量人員要及時(shí)放線確定上下游填土邊線，以免欠鋪，并超填大于50cm 寬，以確保邊坡壓實(shí)質(zhì)量。當(dāng)氣溫高氣候干燥，土層表面水分蒸發(fā)較快時(shí)，鋪料前壓實(shí)表土應(yīng)均勻?yàn)⑺疂駶?，?yán)禁漏灑、積水，嚴(yán)禁在表土干燥狀態(tài)下，在其上鋪筑新土。對于汽車、平碾通過形成的光面，上土前應(yīng)刨毛處理，嚴(yán)禁在光面上直接鋪筑新土。

3.3 碾壓遍數(shù)

承包人應(yīng)在振動(dòng)碾上安裝記錄儀以檢測碾壓遍數(shù)、漏壓、欠壓現(xiàn)象，并根據(jù)現(xiàn)場填筑面大小合理、均勻按排振動(dòng)碾的碾壓范圍以免因分配不均人為偷工。監(jiān)理人員每班將派人輪流檢查各臺碾子碾壓遍數(shù)、行進(jìn)速度、振動(dòng)力等情況。對不按規(guī)范要求（靜碾兩遍，振動(dòng)碾八遍。碾壓方向要平行于壩軸線，嚴(yán)禁垂直壩軸線方向進(jìn)行碾壓。）操作的司機(jī)先口頭警告要求補(bǔ)壓處理，如不糾正將書面警告，直至清除出場。鋪料應(yīng)分層平行壩軸線進(jìn)行攤鋪，層面如出現(xiàn)明顯的凸凹不平整現(xiàn)象時(shí)必須整平，才允許進(jìn)行碾壓。壓實(shí)土體不應(yīng)出現(xiàn)漏壓、虛土層、干松土、彈簧土、剪力破壞和光面等現(xiàn)象。

3.4 取樣檢測

承包人對已碾壓好的作業(yè)面按400m3（約1100m2即每個(gè)取樣點(diǎn)縱橫間距約30～35m）取樣一組，取樣深度應(yīng)在壓實(shí)面2/3 以下處（即23～25cm 深），取樣時(shí)通知現(xiàn)場監(jiān)理人員跟蹤檢測并填寫“試驗(yàn)見證單”及時(shí)鑒證；所有檢測點(diǎn)壓實(shí)度（或干密度）的合格率不小于90%，不合格點(diǎn)壓實(shí)度（或干密度）最小值不得小于設(shè)計(jì)壓實(shí)度（或干密度）的97%（如取10 個(gè)點(diǎn)允許有一個(gè)點(diǎn)不合格，若擊實(shí)試驗(yàn)最大干密度為1.8g/cm3，設(shè)計(jì)壓實(shí)度為97%，即干密度≥1.746g/cm3，不合格點(diǎn)的干密度不應(yīng)低于1.746g/cm3的98%，即不應(yīng)低于1.711g/cm3）。監(jiān)理人員跟蹤檢測不少于承包人檢測數(shù)量的10%。監(jiān)理方試驗(yàn)人員將按不少于承包人檢測數(shù)量5%的頻次平行檢測，并將結(jié)果及時(shí)通知現(xiàn)場代班監(jiān)理工程師，如不合格由代班監(jiān)理工程師通知承包人現(xiàn)場負(fù)責(zé)人及時(shí)按排處理，處理完成后同部位加密取樣，由現(xiàn)場負(fù)責(zé)人申請值班監(jiān)理工程師確認(rèn)合格后下達(dá)“土方填筑通知單”。

3.5 防滲體與岸坡結(jié)合部位處理

岸坡與壩體結(jié)合部填筑質(zhì)量的控制是大壩填筑質(zhì)量控制的重中之重，監(jiān)理人員將從土料含水率、粘粒含量、粘土漿制作、涂刷（1:3 粘土漿，比重約1.5kg/cm3，）等環(huán)節(jié)加強(qiáng)質(zhì)量控制。粘土漿涂刷前首先灑水濕潤混凝土面，再涂刷粘土漿，粘土漿涂刷高度必須與鋪土厚度一致，邊涂刷、邊鋪土、便夯實(shí)，嚴(yán)禁泥漿干涸后鋪土和壓實(shí)，凡粘土漿已干涸的必須清除后重新涂刷。監(jiān)理人員通過量測來控制鋪土厚度。對死角部位嚴(yán)格按分層少填、人工夯結(jié)合立夯的辦法夯實(shí)。對順直面嚴(yán)格按立夯寬度不小于30cm 后振動(dòng)碾平行岸坡方向碾壓。碾壓完成后承包人按40～50m 間距一個(gè)點(diǎn)取樣，死角部位，折角、轉(zhuǎn)角處加密取樣。監(jiān)理人員按50%以上跟蹤取樣，承包人填寫“試驗(yàn)見證單”及時(shí)鑒證；按不小于20%平行檢測取樣，合格后方可進(jìn)行上一層填筑。

4 結(jié)語

水利工程在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，而在水利工程施工中，土石壩施工質(zhì)量對工程整體質(zhì)量的影響大，需要采取有效的措施確保工程質(zhì)量。在本文中，筆者首先分析了影響土石壩施工中的各種因素，比如氣候、場地條件，然后提出了土石壩施工技術(shù)質(zhì)量控制的有效措施，確保土石壩施工質(zhì)量。