水利工程均质土坝施工技术要点分析

章华

摘 要 本文在充分了解均质土坝相关概念基础上，对水利工程均质土坝施工工艺及施工质量控制进行了分析与探究。

关键词 均质土坝；施工工艺；质量控制

中图分类号 TV5 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）07-0027-02

1 均质土坝的概况

均质土坝是选取一种筑坝材料筑成的土坝。通常选取粘性土料，也有选取透水料构筑而成。与其他土坝相比，均质土坝具备施工简便、材料单一，各个工序干扰情况不多等特点。同时，因其和坝基、岸坡与混凝土建筑物接触渗径比较长，可便于防渗处理。坝体需进行排水设置，以此达到浸润线降低的目的。一般可选取棱体排水及褥垫排水。当坝体水平、垂直向透水性一致，褥垫排水可达到坝体浸润线降低的作用。因碾压施工后填土顺着层间水平向的透水性往往大于垂直向，即便有褥垫排水浸润线设置，但还会导致其不断上抬，为此，必须将竖向排水设置于坝内，且下接褥垫排水，以此对运行期水平向渗水进行拦截，确保下游坝体始终处于干燥状态，并实现施工阶段排水固结速度加快，最大限度减小孔隙压力。特殊情况下，可将多个上游水平排水层设置于坝体内，如降低水库水位，则能保证坝内孔隙水流向从上游改为向下，为稳定上游坡提供便利。

2 水利工程均质土坝施工工艺

某水利工程为均质土坝，2.0m为其顶宽，2.4m为其坝高。均质土坝工程量为1.55×104m3。选取灰场内土料填筑坝体。坝体坡比为1：2，内坡比为1：2。为确保施工质量，必须做好施工准备工作，规范施工工艺。具体如下所述。

2.1 施工准备

要求施工方深入了解合同及设计文件，做好施工组织设计编制工作。完成各项技术准备以后，需及时按照“四通一平”原则进行临建工程设置，根据工程建设需求，优化配置各类机械设备，及时完成导流、引排水工程。验收测量放样工作后，放样主要测点的各个部位，如基石、坝身等，并按照设计要求进行沉降量预留。现场核查土料场，与需求量相比，存储量应为其1.5—2.5倍。土质与天然含水量必须与设计要求相符。当机械设备就位后，需及时完成防渗体土料碾压试验，清理基础，且做好验收工作。

2.2 土料开挖

开挖料场前必须先将开挖范围划出，并及时将树根、乱石清理干净，避免对施工造成严重阻碍，随后将场内积水排出，进行排水沟开挖施工。如土料天然含水量与施工控制下值相近，则开挖时选取立面施工。如含水量过大，则开挖选取平面施工方式。如层状土料内部分料层不合格，需及时去除，用选取平面开挖方式进行施工，如层状土料可进行混合掺加时，则可选取立面开挖法施工。

2.3 铺料

铺筑防渗体土料时，需与堤轴线平行，分段作业及长度需控制在100m以下，人工作业需控制在50m以下。作业面可分3段进行施工，如铺土、碾压及检验，需分层统一铺土及碾压，并指派专人做好取样、抽检工作，避免产生界沟问题。相近施工段作业面可均衡上升，如出现高差，需以1：3到1：5斜坡进行连接。要求选取进占法进行土料卸料，选取推土机进行施工，避免混填砂砾料和其他透水料。铺土厚度及土块限制直径要求如表1所示。向堤边铺料时，需向设计边线外侧超填一定范围，10cm为人工铺料，30cm为机械铺料。要求填土面平整，做好上料工作，并对其厚度进行及时检查，以此对铺土厚度进行有效控制。要求误差控制在0～5cm之间。

2.4 碾压

碾压机械行走方向需与堤轴线平行，分段分片碾压施工中，相近作业面碾压搭接宽度与堤轴线方向平行时需控制在0.5m以上，与堤线方向垂直时需控制在3cm以上。碾压机械施工中，选取的方式为进退错距法。10cm为碾压搭接最小宽度。如铲运机用于压实作业时，则需选取轮迹排压法施工，轮迹搭压轮宽为1/3左右。机械碾压不到位时，需做好夯实工作，选取的机械设备为蛙式打夯机、木夯机等。则选取连接环套打法进行夯实。劣迹双向套压，夯压夯1/3，行压行1/3，分段分片夯实施工，要求劣迹搭接宽度控制在1/3夯径以上。

选取平碾碾压施工，在上层土铺料施工前，需做好刨毛作业，随后再进行一遍碾压施工，为上下两层土料连接提供便利。为对土料含水量、铺土厚度进行合理控制，必须先确定碾压遍数，保证其能够满足设计干容量。如土料具有较低含水量时，需进行洒水翻拌，如具有较大含水量时，则需将排水沟设置于料场内，随后进行现场翻晒、碾压施工，避免弹簧土产生。

卸料时选取进占法施工，可对坝面上载重车辆行驶距离进行充分降低，避免剪力破坏出现于填土内，如质量不合格则必须返工进行及时处理。

2.5 干容量试验

碾压各层土料后，待其干容重测定合格后，即可进行上层铺土作业。选取环刀法测定干容重。取样时，要求各层取样数量控制在100m3～150m3一个，加固狭长堤防时，则需20cm～30m选取一个。如个别位置质量不合格，需再次进行碾压、局部位置处理施工。

2.6 填筑施工

1）雨季填筑。心墙、斜墙填筑面需倾斜于上游方向，均质坝可中阐凸起向上下游倾斜，便于雨水排出。同时，需做好雨情预报工作，雨前选取载重汽车，将松土快速碾压成型，且保证填筑面平整，避免出现积水问题。同时，应做好坝面保护工作，坝面在雨后不得任意踩踏，严禁通车，经晾晒处理后即可再次进行施工。

2）冬季负温填筑。负温施工时，选取正温土料进行施工，需连续快速进行各项工艺，具备工序为装土、铺土、碾压及取样等。压实土料时需在-1℃以上控制气温。负温施工下，粘性土含水量需控制在极限90%以下，砂砾料含水量则应控制在4%以下。冬季填筑时，需尽可能降低铺土厚度，或适当增加压实功能，此时可选取重型碾压机械施工。施工前必须清理干净填筑面冰雪，禁止冰雪存于填筑土料内。除此之外，还需做好心墙、斜墙防渗体保温工作，避免冻结完成压实的土层。

3 水利工程均质土坝施工质量控制

碾压水库防渗体后的干容重合格率需控制在90%以上。在局部范围内不合格样不得集中，碾压土堤外观质量合格标准如表2所示。

根據设计要求清理干净基础表面，随后进行填筑施工，如出现问题需及时进行处理，并做好记录工作。并做好地表沉降、水平位移观测点工作，以此对回荷速率加以严控，避免出现失稳现象。

加强原材料的质量控制，能够有效减少安全隐患。在施工过程中所用到的水泥、活性掺合料等各项原材料，应选择正规的生产厂家购买，检查水泥的生产合格证和出厂证明，确保材料的质量能够满足均质土坝施工的要求。组织技术人员对原材料进行抽样检测，质量检测不合格的材料禁止应用在大坝施工的过程中。同时，在原材料运送至施工现场之后，还需做好存放工作，在材料存放地修建临时排水措施，避免外界因素造成原材料出现质变、固结等问题。

4 结论

综上所述，改革开放以后，我国水利工程建设行业发展速度越来越快，其质量问题也得到了人们的普遍关注。特别是均质土坝施工质量的好坏直接影响着水利工程施工的整体质量，这就要求施工单位必须加大施工重视程度。为此，必须提升施工技术水平，规范施工工艺，以此全面提高水利工程建设的整体质量。

参考文献

[1]王润生.南沟门水利工程均质土坝沉降计算研究[J].陕西水利，2012（5）：78-79.

[2]梁满洋.均质土坝填筑施工的技术要点及管理方法研究[J].广东科技，2014（2）：87-88.