水库坝体加宽培厚施工技术应用
2014-04-07吴玉玲
吴玉玲
水库坝体加宽培厚施工技术应用
吴玉玲
(江西省贵溪市水利局,江西 贵溪 335400)
笔者根据某水库施工现场情况对大坝存在的问题进行了叙述,重点阐述了大坝加宽培厚施工方案分析及施工技术,总结了在加宽培厚时应该以大型机械为主,人工辅助的施工优点,为大坝加宽培厚的施工提供参考。
水库;加宽培厚;存在问题;施工技术
目前,在我国很多地区的小型水库,由于年久失修,均存在着一些问题,而通过对水库的加宽培厚可有效的消除大坝的一些安全隐患,使水库的调蓄功能得到一定的恢复,使干旱年份灌区农业产量得到一定的保证,使农民的经济及水库资源的综合利用得到了最有力的保障。
1 工程概况
该水库利用天然形成的洼地进行蓄水,原设计的最高水位为498m,总库容240万m3,死水位494m,坝体海拔高程为520m,坝顶高程500.5m,坝型是均质土坝,是由主坝和辅坝共同构成,主坝总长180m,最大坝高设计为9m,主坝在上游坝坡筑有混凝土板、干砌卵石护坡等,均在外部铺设铅丝网,在上游还筑有浆砌石隔墙,并且顺着坝面一次设置,与此同时还在坝上设有浆砌石护坡防滑体,并且构筑有支墩。
该坝在2008年开始对其进行加固维修,其主要任务为:(1)修建溢洪道;(2)对坝体进行加宽培厚;(3)新建坝体反滤体;(4)在迎水面构筑干砌石等。工程重点是在坝体背水侧的加宽培厚。
2 大坝存在问题
(1)因为大坝建成时间较长、年久失修、常年雨水冲刷,致使坡面排水沟遭到损毁,各类冲沟遍布,加之两岸的陡崖出现坍塌形成两座大小不一的山坡,使得原来的背水坡面稳定性很差,致使坝体失去了坡面整齐规则、排水流畅的地貌。
(2)因为大坝为土质,在构筑时土质不均,施工时又受到机械设备条件的限制,导致坝体空隙比值较大,干密度较低,渗透稳定性很差。
(3)上游坝坡及水库岸坡受到风浪侵蚀严重,水库内的铅丝笼、混凝土板等经过长时间的使用,大部分已经丧失了原有的功能。
3 大坝加宽培厚施工方案分析
受工程施工成本、工期及现场地形等因素影响,工程施工应以大型机械为主并辅助少量的人工。
(1)由于工程的主要作用为建设施工临时用道路、清理水库内杂草和腐殖土、运输土料、测量放线、压实、施工监测、修整坡面及对清理施工现场等。因为受到地形环境及气候条件等多种因素制约,使用人力及小型机械无法完成上述的工作及确保工程的顺利完工。
(2)工程的重点项目为施工放线、土料运输、压实及监测。工程全部使用耕地土料成本过大,需要重新选择土源。因工程所要开挖的溢洪道紧挨着大坝东侧的坡地,从实际勘测显示,该地地下6m均为一般性素土,而溢洪道的开挖需要取出土方2万多立方米,所以决定使用溢洪道开挖取出的土方外运作为大坝加固的土源,有效地解决了土方问题。
(3)对于工程的测量放线,其中坡比防线和桩位放线是关键。在进行压实前,由推土机将土料摊平,然后由人工进行修整,使得料层铺设均匀,新旧土层搭配合理,再对土层的厚度进行检测,最后利用压路机进行压实。
(4)对施工现场的水量及干容量,由专业人员进行检测,在测定结果达标之后才可进行下一道工序,如果检测不合格需要对其原因进行检测并处理。
(5)对于坡面的整修,主要以人工为主,机械辅助,做好坡面的放线工作,并做成网格线,确保坡比及坡面的平顺度。
4 施工流程及施工技术
根据坝体所存在的问题,其具体施工流程为临时道路铺设、土料的处理、测量放线、坡面的清理及压实土层。
4.1 临时道路铺设
按照该水库实际地形情况,结合大坝的土料取用情况,临时道路的铺设主道确定在大坝右侧,确定取料场与主路连接。考虑到具体施工时机动力及路基外形尺寸,坡比的竖直角一般为30°,路面宽度最窄处应控制在4m,载重车辆由大坝东侧自西向东进行运料,以上布置在经济及施工简易度方面可行性较高。
4.2 土料的处理
在土料上坝之前必须对土料中的含水量进行检测,如果发现含水量过大,必须对土料中的水分进行有效的处理,常见的有机械翻料、摊料之后晾晒等方法,确保土料的颗粒级配、含水量等符合设计要求。
4.3 测量放线
要求预先在施工现场确定好高程及打好限位控制桩,然后按照实际情况,首先从背水坡沿坡脚向坡面每向上4m设置一个基准点;其次利用闭合法准确的引测高程到达现场临时水准点。在实际执行时,在填土区左右两侧预先设计好坡比并且布置好坡比桩,坡比桩上的实际高程应该比设计高程要抬高50cm左右,以确保施工土料不至于埋掉坡比线,并且在坡比线上最少挂上水平线,最终形成网格状,以助于对高程及填土的坡比进行控制,对于两个高平台,需要预先坡面两侧地势较高及视距良好的地方布置好内外边线,并将高程通过水平线布置到边线桩上,以切实减少施工过程中各项因素的干扰。
4.4 坡面的清理
对坝体原来坡面的杂草、树枝及腐殖土进行清理。利用机械方法处理大约40cm的厚度,至原坡面坚实的土层上才可,清理后的土面使用机械刨毛,保证新填土与原来的坡面衔接紧密,清理完的土料要全部运走。
4.5 压实土层
在大坝反滤体砂石面进行铺土,铺土的厚度需要保持40cm之内。根据相关标准的规定,用事先测定好的木桩厚度线将其打成网格,进行厚度修正。用15T的压路机对树枝和杂质进行自里向外的碾压,对死角进行一定的夯实。之后,化验员取样对干容重进行测定,达到要求后继续施工。
在上新土料之前,需要用装载机用刨毛的办法对层层之间的粘结进行处理。在压实过程中,检察员需要对坡比进行检查,同时在压实3层工作结束之后进行挂线检查。若出现跑线情况需要机械和人力协助纠正误差。在施工过程中必须进行组织管理,强化施工人员的责任心,不间断地采取各种措施,及时处理异常情况,最大程度的发挥施工进度和效益优势。
5 结 语
对一些年代久远且存在隐患的大坝进行加宽培厚,恢复水库原有的各项功能,这项工作应该引起相关部门的足够重视。
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10.3969/j.issn.1008-1305.2014.04.024
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1008-1305(2014)04-0070-02
吴玉玲(1974年-),女,工程师。