浅析土坝填筑施工程序及方法
2016-07-24刘少新山西省柳林县水利局033300
刘少新(山西省柳林县水利局 033300)
浅析土坝填筑施工程序及方法
刘少新
(山西省柳林县水利局 033300)
土坝是一种十分传统的挡水建筑体,由于具备有结构简便、施工取材便捷、抗震性能良好,同时在后期的日常维修及扩建方面也较易实施,能够对于各类机械化设备的施工条件要求较低,可予以大面积的推广应用,据此本文主要就土坝填筑的施工程序及具体的方法予以了简要的论述。
土坝;填筑;施工程序;施工方法
在土坝填筑 的施工过程之中较长采用当地的土质材料进行修筑,能够显著的降低施工成本的费用支出,并且相较于一些其他形式的坝体而言,土坝的坝基工程对于地质条件要求较低,具有十分广泛的适用范围,且抗震性能良好。尽管土坝施工较为简便易行,然而要想确保坝体能够在正常和特殊应用的载负荷情况之下,能够在稳定、渗流、形变并等相关标准要求下依旧可以实现安全运行,则对其施工质量做好相应的质量控制便显得尤其关键,对此下文将展开具体的分析与探讨。
一、工程概况
本文以某工程为例,该工程选用碾压式均质土坝,在连接段的上游坝坡为干砌石护坡,其余位置在上游处采用废弃工矿残渣填筑,在下游处均选用草皮护坡。在该项工程的施工中共实施了黏土填筑、反滤料施工、浆砌石、草皮种植等。该工程坝长为225.3m,坝顶高程为∇16.1m,坝高最大值为16.1m,坝顶宽9.5m。
二、施工程序
在土坝填筑工程的施工过程当中,其具体的施工程序包括有碾压试验、坝基开挖、坝料开采与运输、坝体填筑、坡顶结构施工、护坡施工等六大环节,其具体的施工细节流程图详见下表1。
图1 土坝施工程序图
三、施工方法
(一)碾压试验
对土方进行压实作业是合理控制好土坝施工质量的核心环节,在施工现场进行碾压试验操作,主要是为了对土料设计的合理性予以核定,同时选取出相应的碾压设备型号、明确相应的施工碾压参数值、提出相关的质量控制技术标准与检测方法。依据规范标准,选取具备有一定技术代表性的土料开展碾压试验,进而依据试验的结果来明确出具体的参数指标对实际的施工情况予以指导,例如土料发生异常状况后,应当依据在施工碾压时所得到的参数指标予以分析,进而再结合以实际的情况进行适当的调节处置,在有需要的情况下,选用不同材质的土料实行二次碾压试验,以促使对施工碾压的具体参数值进行相应的修正。
(二)坝基开挖
在填筑施工前首先要开展测量放样工作,针对原有的地形条件进行实地数据测量,进而绘制出相应的断面图像,对于坝基的坡脚线、中线采取每20m设置一段控制桩体。并将坝基当中的诸类树根、杂草物质进行彻底的清除,同时将表层淤泥、有机土质等予以挖除,从原地面逐步向下清除到原状土位置。在坝轴线的上游位置应当挖出一段渗槽到黏土层下端的10m位置处,其底部宽度取3.5m,边坡的开挖比为1:1,在施工的初级阶段此渗槽可应用于排水之用。
针对粘性土坝基,可将相应的表层含水数量调节到施工含水量的上限范围以内,进而选用和防渗体碾压相一致的机械设备、参数指标等予以压实操作,进一步操作即为抛毛 4m左右深度,并进行铺土压实。在坝基的开挖过程之中选用PC400反铲予以开挖作业,并将挖掘作业所产生出的废气物料堆放于预先指定处。
(三)坝料开采及运输
针对所选用的土坝填筑材料供应区域,采取开采接线划分,同时预先埋设出相应的界定标识。依据技术标准的要求实行场地清洁工作,在开挖料场很走遍设置以截水沟与排水沟。进行涂料开采施工时,应当于料场密切监控好上游坝体的含水量。在料厂的土料含水量超过或者是低于施工填筑含水量,便应当针对土料予以相应的水量喷洒,或是翻晒操作,以促使开采出的土料其含水量能够与坝体土料相适宜。在对土料进行运输之时,选用18t的自卸卡车由土料场运出后,在坝顶位置向坝体填筑位置逐段运输。
(四)坝体填筑
在处理完基层的坝体填筑之后便可开始对坝体的填筑,黏土的填筑通常选用18t自卸卡车进行土料的运输,并在土料卸放至指定位置后采用推土机将之推平,再选用15t左右的振动压路机予以压平。
第一,依据实际的施工状况与进度标准,在土坝的填筑过程当中可采取逐段施工的方式。每一段作业面的长度大致可设定为90m左右,其总共划分为3段。在实际的施工过程之中相邻近的施工段作业面应当采取匀称升高的方式,以使得每两段落间的差值不出现较大幅度的升高,要确保这一施工要求还可选用斜坡面相接的方式,相应的坡度值为1:4左右。
第二,在土料填筑的过程之中利用进占法为主要施工方法,具体的工序内容可划分为:铺土、压实、质检三个环节。其整体的施工工艺流程即为:水分喷洒、刨毛、铺土、碾压、检测,而后再依据检测的结果以促使整体工序能够互相连接起来,达到有条不紊的施工作业。
(五)坡顶结构施工
1、电缆沟施工
在坝体填筑验收合格后,便需进行坝顶的电缆沟施工作业。电缆沟砼在拌制以后,采用卡车运输,采用2.2KW的软轴振动器对其实施振捣。要求各部件的实际规格尺寸大小要能够切实的依据设计图纸予以施工制造。其中电缆沟的盖板选用预制砼,其主要在预制厂予以制造,在此项施工项目完成后,相应的盖板方即可开展施工作业。
2、路基层施工
在坝顶的路基层同时又可将之细分为碎石垫层、水泥混合物两层。其中前一层厚度为3m,后一层后过度为1.5m。碎石垫层选用摊铺机予以铺筑,对路面予以振动压实。在接近于电缆沟的1m之内,利用人工方式对其进行压实处理。在每一个施工作业段落当中均应当依据规定操作采取压实度检测,在确认验收合格后采取水泥混合物层的施工作业。
(六)护坡施工
1、上游护坡
在上游护坡之中选用废弃残渣填筑坝顶。在实际的填筑过程当中应当采取逐层填筑的方式,同时应用碾压设备对其进行压平处理,在坡脚位置选用浆砌石。在坝体的整体填土高度达到3m以上时,便可对整坡采取压实削坡处理,依据这一设计坡比同时结合以 220PC 反铲,对坡体表层与坡脚位置进行平整处理。相应的坡面验收合格后便可开展护坡衬护作业,具体的护坡内容包含有反滤料填筑,浆砌石等。首先采取浆砌石坡脚施工,对于相关的原材料选取要确保符合标准要求。而后在进行铺设反滤料同时进行振捣密实。
2、下游护坡
在下游护坡中均选用草皮护坡,对于草皮品种的选取要经过多方共同协商。在草皮的铺筑施工之前要先行对边坡予以修筑,而后在边坡位置洒以适量的松质土层,在草皮铺筑完成后便可予以适度的拍打,而后便可进行洒水养护直至其完全成活,可以自主生存。
结束语
在水利工程的施工建设过程当中,所需应用到的各类筑坝材料种类十分繁多,且工程所需的填筑强度较高,相应的施工技术也存在诸多的难点状况,因此在实际的施工过程当中,应当结合以具体的工程实例来制定出具有针对性的施工方案,以及相关的施工方法,从而确保土坝填筑的实际施工作业,能够满足于相关的设计及标准要求,最终促使坝体的填筑进度能够切实的达到最终的目标计划。
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TU75
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1007-6344(2016)06-0233-01