浅析土石坝坝体填筑施工方法

■周咸秀 ■四川凯运工程勘测设计有限公司，四川 成都 610000

土石坝由土料、石料或混合料，经过一系列抛填、碾压等方法堆砌而成的挡水坝。其发展历史悠久，影响深远。土石坝的建筑方式简单易操作，同时能够就当地现成的材料加以利用，节省了材料费用，并且防水效果显著，所以被人们用到现在。

1 土石坝坝体的用料计划

1.1 土料产地的计划

土石坝在建筑的过程中，能够充分利用所在地现有的土石材料，加之用量较大，所以，在正式进入施工任务之前，对土石料场要展开全面、彻底的实地考察，确定料场设置地，规划料场实际储备量［1］，对土料运输的距离严格计算，同时，对土料质量的检测要放在首位，建筑材料的质量关系着建筑工程的运行效果。

1.2 料源的计划

料源计划具体的工作内容是对土料产地的位置、高程进行准确的选择并对其合理安排。对土料产地的位置进行安排时要考虑到开采设备在进行材料开采的时候是否便捷，在这个位置能不能方便操作，以及周围的交通和排水情况，将这些因素考虑进去加以分析，能够使土料产地的位置更合理、更准确，利于土石坝坝体建筑工程的有序运作。另外，在用料上也要遵守相应原则，高料高用，低料低用［2］，特殊情况下，如果高料场剩余量大时，可以适当的进行高料低用。土石坝上游坝坡的运距不宜过长，道路坡度的设置也不应过陡，以防重车在下坡运动中发生事故，引起不必要的麻烦。

1.3 使用的计划

土石坝坝体的施工建设中，应严格按照施工的强度以及坝体填筑部位的细节变化合理使用土料产地以及填料量。随着季节的的变化，坝前的蓄水量也会发生改变，土料产地的使用情况就会随着周围条件的变化而变化。所以，在材料的使用计划上，要有明确的指向性。上坝工作任务大时使用位置较近的土料产地提供建设材料，工作任务较低时使用其他远一点的土料产地，通过这样的安排，使运输工作均衡进行。同时，在用料使用中还要注意几点，对位置较近的处在上游容易遭遇水淹的土料产地要尽量优先使用，反之则可以适当的延后使用;含水量较高的土料产地要选择在旱季使用，反之则在雨季进行使用。在土料产地的使用计划中，要适当存留一部分，在进行合龙段填筑和拦洪渡汛的时候使用。

2 土石坝坝体填筑施工的具体方法

土石坝坝体的填筑施工操作，多数实行的是分段流水作业的形式［3］，分段流水作业法，可以使建筑工程的各环节有效串联，达到施工要求。在这里，按照施工方式、施工条件以及土石料自身的不同，我们将坝面施工工程分为铺料、整平和压实三个主要环节。同时，土石坝的施工方法多样，有干填碾压、水中填土、定型爆破修筑等施工类型，在众多的施工方法中，碾压方法被人们最常使用。

2.1 坝面施工

在坝面施工过程中，应将工程总体分为多个工作段，要尽量保证与坝轴线方向保持平行，防止坝轴线的垂直交接而使坝面施工产生问题。同时，整体操作中，要严格按照具体的操作细节规划执行操作任务，以防有部分位置忘记压实或是压实程度过重的现象发生。压实操作完成后，务必经过多方检验，确保没有细节问题之后，才能填充新料。

2.2 流水作业

具体的流水作业事项的划分，要在保证与工程的坝面面积没有大的出入，同时可供施工设备运行的前提下进行规划。坝面的宽度要大于碾压机械能错车与压实的最小宽度，或者是卸载土石料的汽车最小转弯范围半径的2 倍，另外，根据碾压设备的操作要求，坝面长度为40～100m 最为稳妥。

坝体填筑施工中，整体施工建筑面积的大小，土石料铺设的方式、施工密度和工作强度以及季节都影响着坝体的填充数量。其施工内容包括土石料铺设、压实、质量检验等。填筑土料的时间应控制在一定的范围内，最好是一个班的时间内，有其他突发事件发生的情况才也最好不要超过一个半的班时，冬季和夏季两个关键季节施工时，应对工程时间重点掌控，以防热量值高低不均等或是水土流失等现象发生。

2.3 填筑方式

卸料和平料流程普遍使用自卸型汽车将土料放置到坝面之上，然后按照要求的厚度对其展开平铺工序。在铺料时，要时刻注意与坝轴线是否保持平行，厚度是否均匀，如果有不符合要求的地方，要及时将料块打碎，重新铺设。进展到防渗体内铺料流程时，自卸车在卸料时应该选用进占法倒退铺设土料，保证汽车在松土上进行操作，以防对已经压实好的部分造成破坏。在坝面上，设置一个专门的通道，预防土料之间出现掺杂的情况，还能有效预防压实力度大产生的破坏现象。同时，在通道出现错误的时候，能够集中进行问题的处理，节省了时间，提高了建筑速度。厚度的准确合理，是鉴别压实质量的重要标准，通常使用带式运输机或是自卸汽车进行卸料程序，然后推土机将土料推平。这个过程中，要注意坝面的平整性，防止在未来的使用中由于降雨天气，使坝面有积水现象。

3 碾压工序

坝面施工中的填筑和压实工序，应严格按照施工步骤进行实施，防止发生漏压和压实力度大等问题。防渗体土料在进行碾压操作时，要注意与坝轴线的平衡［4］，以免造成某一部分漏压的后果。碾压设备操作的时候行与行之间需要重叠20～30cm 左右，这样也可以有效预防漏压的情况。

3.1 碾压方式

碾压设备的操作方式决定着碾压方式，碾压设备的操作方式分为两种:进退错距法和圈转套压法。进退错距法的操作方法相对简单，碾压、土料铺设和后期质量检查分工明确，适合分段流水法作业要求，同时，在一定程度上保证了压实工序的质量。相较之下圈转套压法的设备运转范围过大，生产率虽高，但是在碾压过程中由于转弯多，会造成转弯处的超压，同时，设备转弯半径小的情况下，土层容易产生褶皱现象，这就使碾压工序的操作质量严重下降，从而影响了填筑施工工程的整体效果。

3.2 反复进行碾压试验

土石坝的断面有多个分区，分别是阻水防渗区、保护填充料区、反滤层、保护层等，由于所属区域的的不同其功能也不尽相同，建筑所使用的材料也存在差异，同时相应的施工标准也是不一样的。在土石坝填筑工程施工之前，要对材料加以分析并分别进行碾压试验，然后选择合适的碾压设备。

4 结束语

随着时代的改革，各行各业的施工技术都在不断发展和不断进步中，填筑施工的技术水平在近几年也有了显著的提高。筑坝材料的研究与更新，拓展了土石坝在施工材料方面的选择范围，为土石坝的建设提供了更多新鲜元素，改善了以往的土石坝建设情况，节省了施工时间，这在一定程度上保证了工程质量。同时，在土石坝坝体填筑施工过程中，一定要严格遵守规范要求，按照施工步骤进行每一个环节的建设，这样才能使工程质量得到进一步提升，使坝体发挥更好的防护作用。

［1］黄学军.浅析土石坝坝体填筑施工方法［J］.科技资讯，2010，(23):55.

［2］齐予嵩.土石坝坝体填筑施工方法探讨［J］.建设科技，2013，(8):90.

［3］王德彬.直岗拉卡水电站左岸土石坝填筑工程施工方法［J］.甘肃水利水电技术，2010，46(2):55 -56.

［4］郑怀兴.土石坝坝体填筑施工方法［J］.科技信息，2011，(27):668.