水庫大壩施工技術(shù)及質(zhì)量管理的有效對(duì)策

邵杰

愛輝區(qū)節(jié)水技術(shù)推廣中心，中國·黑龍江 黑河 164300

1 引言

水利工程的施工建設(shè)涉及到多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)如混凝土施工技術(shù)、大壩填筑技術(shù)、碾壓技術(shù)等，這些施工技術(shù)在工程中發(fā)揮著重要作用。下面結(jié)合實(shí)際，首先就水庫大壩施工技術(shù)以及技術(shù)應(yīng)用問題做具體分析。

2 水庫大壩施工技術(shù)

2.1 大壩碾壓混凝土施工技術(shù)

水利工程大壩結(jié)構(gòu)、大壩形式不同，施工技術(shù)也有所不同如當(dāng)大壩是外包常態(tài)混凝土碾壓壩時(shí)，那么碾壓混凝土填筑的主要部位就在中心，外部采用常態(tài)混凝土進(jìn)行保護(hù)。通過內(nèi)部填筑碾壓與外部包裹防護(hù)施工，形成一種包裹剖面形式的混凝土類型。在進(jìn)行這類型大壩的施工時(shí)，最重要的是控制混凝土的用量，并且要做好壩體防滲工作，以保證大壩在完工后能正常投入使用[1]。

目前中國有些地方的水庫采用全碾壓混凝土壩形，這種大壩是利用零塌落度的水泥混凝土進(jìn)行填筑、碾壓、成型。應(yīng)用全碾壓混凝土施工技術(shù)時(shí)，要合理控制水灰比，保證水灰比不會(huì)過大，同時(shí)在施工過程中控制填筑高度與碾壓力度，使各項(xiàng)施工參數(shù)能夠達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。與其他的壩型相比，全碾壓混凝土壩結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，施工難度以及施工成本等均相對(duì)較低，具有更好的經(jīng)濟(jì)效益。研究與實(shí)踐證明，若能在施工過程中不斷優(yōu)化各工藝，最終形成的大壩縮縫也會(huì)很小，防滲漏性能較高，由于施工環(huán)節(jié)以及工藝都相對(duì)簡(jiǎn)單，因而不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生過大污染[2]。

2.2 壩體填筑施工技術(shù)

水利工程壩體填筑施工一般是在壩基、岸坡等處理結(jié)束后進(jìn)行。在進(jìn)行壩體的填筑施工時(shí)，第一要對(duì)施工面進(jìn)行清理，確保施工面上無垃圾、砂礫等雜物。第二是按照流水作業(yè)的思路與方法將壩面劃分成幾個(gè)小的施工，分單元施工一方面能有效降低施工難度，另一方面也能為施工管理、工程質(zhì)量控制等提供方便。在將整個(gè)壩體的填筑施工分成幾個(gè)單元后，就在每個(gè)單元內(nèi)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)施工順序規(guī)范完成材料運(yùn)輸、材料填筑、攤鋪平整、壩體碾壓以及檢查驗(yàn)收等工作，確保壩體施工質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。在采用分單元流水作業(yè)法進(jìn)行施工時(shí)，工作人員要使用灰色標(biāo)線在各單元之間做好標(biāo)記工作，從而使各單元的施工能有序銜接，確保不會(huì)出現(xiàn)漏壓或超壓?jiǎn)栴}[3]。

為保證大壩施工質(zhì)量，要在灌漿填筑施工中采取必要的限制措施對(duì)灌漿量、灌漿速度等進(jìn)行控制，使實(shí)際的灌漿效果達(dá)到預(yù)期水平。具體如在灌漿過程中施工人員要對(duì)漿液的沉積情況進(jìn)行觀察與分析，當(dāng)發(fā)現(xiàn)漿液不斷沉積時(shí)，就需要升高壓力，使?jié){液注入量保持在一個(gè)水平狀態(tài)，避免漿液注入過多。如果是在壩體施工中采用多次灌漿法，就需對(duì)每一次的灌漿量以及灌漿速度做嚴(yán)格控制，要保證整體的灌漿量達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 防滲面板施工技術(shù)

在各種因素的作用下，面板堆石壩是現(xiàn)代的最實(shí)用的一種壩型。面板堆石壩的安全性高，施工難度相對(duì)較低且經(jīng)濟(jì)成本較為合理，在中國得到廣泛應(yīng)用。水利工程中的面板堆石壩主要是利用砂礫石分層或者堆石體碾壓填筑成為壩體，利用混凝土面板來達(dá)到防滲加固的目的。防滲面板作為堆石壩的主要防滲部件，通過防滲接地結(jié)構(gòu)與周邊縫進(jìn)行連接。堆石壩建設(shè)起來后，兩岸壩基滲流與地基滲流就會(huì)由防滲接地結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制，從而使?jié)B水量大大減少。在防滲面板施工中，有以下幾個(gè)技術(shù)要點(diǎn)需要注意：合理控制各材料的配置比例，在混凝土面板澆筑前對(duì)混凝土配合比進(jìn)行試驗(yàn)，選擇出最優(yōu)的混合土配合比，為工程質(zhì)量打好基礎(chǔ)。在正式施工前，要對(duì)混合料的和易性、耐久性以及強(qiáng)度等進(jìn)行檢測(cè)計(jì)算，確保混凝土有良好的抗裂抗?jié)B性能。另外在施工中設(shè)置必要的排水設(shè)施，確保地下地表水不會(huì)對(duì)面板施工造成負(fù)面影響。結(jié)合以往施工經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，混凝土趾板面板施工具有一定難度，在施工過程中容易出現(xiàn)骨料分離的情況，且如果施工期間外部溫度與濕度條件不穩(wěn)定，就會(huì)導(dǎo)致混凝土坍落度發(fā)生變化。基于此，在施工過程中就需控制混凝土運(yùn)輸時(shí)間，避免因運(yùn)輸時(shí)間過長導(dǎo)致混凝土性能質(zhì)量發(fā)生變化和出現(xiàn)較大的混凝土坍落度損失。另外要在施工中采用混凝土輸送泵直接入倉，減少骨料分離。進(jìn)行壩體的填筑施工時(shí)，要對(duì)填筑高度等進(jìn)行合理控制，同時(shí)對(duì)趾板采用跳倉澆筑或預(yù)留后澆帶等施工方式以此提高混凝土澆筑質(zhì)量，防止混凝土裂縫產(chǎn)生。面板澆筑結(jié)束后，及時(shí)組織施工人員進(jìn)行抹面養(yǎng)護(hù)，防止混凝土表面出現(xiàn)裂縫[4]。

防滲面板施工流程見圖1。

圖1 防滲面板施工流程圖

3 水庫大壩施工質(zhì)量管理措施

3.1 應(yīng)用先進(jìn)的質(zhì)量控制技術(shù)

近些年來，中國水利事業(yè)快速發(fā)展，各類新材料、新技術(shù)不斷產(chǎn)生。在此背景下，傳統(tǒng)的施工質(zhì)量管理措施已不再適應(yīng)當(dāng)前的管理工作，單位必須要引進(jìn)已經(jīng)應(yīng)用的更先進(jìn)的質(zhì)量控制技術(shù)來為工程施工質(zhì)量提供保障。在引進(jìn)以及應(yīng)用新型的質(zhì)量管理技術(shù)時(shí)，施工單位要嚴(yán)格遵守相關(guān)準(zhǔn)則，嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量控制程序，并根據(jù)不同的質(zhì)量控制內(nèi)容與管理標(biāo)準(zhǔn)靈活選用合適的質(zhì)量控制技術(shù)，從而使水庫大壩施工中的各項(xiàng)質(zhì)量隱患能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)與解決例如，當(dāng)某分部工程施工環(huán)節(jié)比較復(fù)雜、涉及要素較多時(shí)，就可結(jié)合應(yīng)用主成分分析法、聚類分析法等對(duì)工程施工質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)與分析，以保證質(zhì)量控制效果。

3.2 建設(shè)質(zhì)量管理信息系統(tǒng)

在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，水利工程大壩施工質(zhì)量管理要以現(xiàn)代化信息技術(shù)為依托，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建起質(zhì)量管理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程施工質(zhì)量的信息化管理。具體來說，在大壩施工期間，可利用智能數(shù)據(jù)采集裝置以及數(shù)據(jù)處理軟件等對(duì)施工期間產(chǎn)生的各項(xiàng)原始記錄、基本數(shù)據(jù)、質(zhì)量參數(shù)、設(shè)計(jì)圖紙等進(jìn)行收集、整理與分析，并參考質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)由系統(tǒng)自動(dòng)生成大壩施工質(zhì)量報(bào)告，從而使施工人員以及質(zhì)檢人員更及時(shí)、直觀、全面和清楚地掌握工程施工情況，了解水庫大壩中的質(zhì)量隱患[5]。

3.3 建立質(zhì)量監(jiān)管機(jī)制

水庫大壩施工有一定的復(fù)雜性，施工過程中易受到環(huán)境、設(shè)備、人員、氣候等因素影響而導(dǎo)致工程質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。基于此，在水庫大壩施工期間就需嚴(yán)格按照國家、行業(yè)相關(guān)規(guī)定與要求，根據(jù)工程實(shí)際情況構(gòu)建起健全完善的質(zhì)量監(jiān)管機(jī)制，制定工程質(zhì)量監(jiān)管制度以及質(zhì)量管理細(xì)則，從而推進(jìn)各項(xiàng)施工活動(dòng)順利規(guī)范開展，確保大壩施工質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。在工程施工期間，也應(yīng)建立起監(jiān)督反饋機(jī)制，使各項(xiàng)質(zhì)量問題能得到及時(shí)反饋與解決。

4 結(jié)語

綜上所述，大壩施工是水庫工程中的重要內(nèi)容，大壩施工質(zhì)量會(huì)對(duì)水庫整體的耐久性、安全性、實(shí)用性等產(chǎn)生直接影響。因此，在進(jìn)行水庫大壩的施工時(shí)，要能依據(jù)有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及工程實(shí)際情況合理選擇、科學(xué)應(yīng)用施工技術(shù)，并采取有效措施做好工程質(zhì)量管理，使水利工程能充分發(fā)揮出作用。