某水库混凝土面板堆石坝施工质量的控制
2020-01-12袁仲乾
袁仲乾
(贵州双源工程建设有限公司,贵州 都匀 558000)
混凝土面板堆石坝是一种常用的坝体形式,但其对施工技术有着一定的要求,除了要根据工程实际情况制定合理有效的施工技术,还应结合现状做好施工质量控制,以保证施工顺利完成,并实现预期的施工质量目标。
1 工程概况
某水库属于中型水库工程,其枢纽建筑物包括混凝土面板堆石坝等,对于混凝土面板堆石坝,其坝顶实际高程为472.00m,其趾板最低处的实际高程为403.70m,坝高的最大值为68.30m。堆石坝坝顶轴线长为216.00m,其顶部宽度为7.00m,上游和下游坝坡的坡比相同,都是1∶1.4。现围绕该工程实际情况,对其混凝土面板堆石坝主要施工工艺与质量控制作如下深入分析。
2 坝体填筑施工工艺与质量控制
2.1 填筑施工原则
坝体填筑方法为进占法为主,在施工中应严格遵循先粗后细和全断面平稳上升的基本原则。为了使坝体达到度汛的目标,在临时小断面上实施坝体填筑施工,不同施工工序应实现流水作业。在不同区域之间应设置明显的标识,将摊铺和碾压等不同工序的实际状态标注清楚,以免漏碾[1]。
2.2 填筑施工工艺与质量控制
2.2.1 基础面的清理和验收
在坝体填筑施工开始前,根据设计文件的要求与基础处理方面的规定,对坝基填筑处基础进行清理;同时对坝肩及基础坑槽也进行相应的处理,在处理完毕后进行检查验收,经验收确认合格后,方可开始后续施工。
2.2.2 测量方向
将坝基与岸坡都清理完毕,并检查确认合格后,根据设计要求借助全站仪进行测量放样,以此放出不同填料施工区域之间的交界线,使用白灰进行撒线,并设置标志牌,于两岸的岸坡表面准确标出实际高程与桩号。
2.2.3 填料的装运、推平和碾压
坝体填料利用正铲或者是反铲进行装车,然后使用自卸汽车将其运输到坝面,再由推土机将填料推平,最后将填料振动碾压至密实状态。
1)反滤料填筑:反滤料于砂石料厂中进行生产和堆存,同时以实验检测结果为依据,结合碾压试验结果实施适量的加水。填料利用专门的装载机进行装车,然后用自卸车将其运输到坝面,采用后退法进行卸料。完成卸料后,利用推土机将其摊铺整平,填料的最大粒径不能超过200mm,摊铺厚度按50cm控制,最后使用振动压路机采用进退错距的方法进行碾压。在碾压难以到达的位置,需由人工使用振动夯板进行碾压。填料由人工砂石料通过筛选获得,填料的颗粒应具有良好耐久性和坚硬度,且没有有机物与黏土及其它杂质,超出粒径要求的颗粒,其含量不能超过3%,而小于粒径要求的颗粒,其含量不能超过5%,另外,针片状颗粒与粒径不足0.1mm的颗粒,其含量分别不能超过10%、5%。
2)垫层料填筑:这一填筑区域与挤压边墙之后进行施工。填料采用自卸汽车从加工场运输到坝区,然后采用后退法进行间隔卸料,由人工采用液压反铲将填料整平,填料的松铺厚度按44cm控制,而填料的压实厚度应按40cm控制。卸料与粗平时,应严格按照先粗后细基本原则,也就是先对过渡料进行填筑,再对垫层料进行填筑。为避免在挤压边墙处产生块石集中架空,则需要由人工将周围存在的超径填料铲除干净。完成粗平后,需在垫层料表面根据2m×5m的尺寸要求测量和设置高程网,由人工进行挂线精平。待精平完成以后,需在垫层料的表面进行洒水,具体的加水量需根据填料体积比控制,以表面没有明流水为准严格控制,待洒水时间达到10-20min以后,在和上游挤压边墙处相距15-20cm的位置借助振动碾采用进退错距的方法和过渡料进行搭接碾压,一般先连续静压2遍,然后再振压6-8遍。在边角处和挤压边墙的内侧,需使用振动夯板将填料碾压至密实状态。
3 挤压边墙施工工艺与质量控制
挤压边墙整体可以分成166层,每层的层高为40cm,其设计底部实际高程为404.50m,顶部实际高程为470.80m,总面积为14732.50m2,混凝土方量为3546.55m3。整体断面形式为梯形,内、外侧的坡比分别为8∶1和1∶1.4,顶、底部宽度分别为10cm和71.2cm。
3.1 场地平整
将垫层料摊铺并碾压密实后,采用人工将现场行走区域整理至平整的状态,使平整度满足不超过±15cm的要求。
3.2 测量放线
在边墙施工开始前,以挤压机宽度为依据,在它的内侧准确放出一条和坝轴线保持平行的直线,然后按10m的间隔距离使用钢钎把细线固定于垫层料的表面,为挤压机实际行进方向提供正确指导,确保成型后的边墙可以保持平直,所在位置准确无误。
3.3 挤压机就位
在边墙施工开始前,把挤压机吊运到指定的位置,在挤压机到位以后,应使它的内侧放出的细线贴紧,然后用水平尺进行检查,确保挤压机平齐。
3.4 混凝土施工与控制
混凝土采用罐车运输到施工现场,同时沿边墙的走向均匀对称的停放。在启动挤压机以后,罐车伴随加压机同时行进,对于行走的速度,严格按照40-60km/h的范围控制。混凝土的卸料应做到连续和均匀,在卸料的同时,应掺加适量高效速凝剂,其掺加量不能超过水泥用量5%,以水泥用量4%为宜。在挤压机行走过程中,以它的内侧放样结果为准控制和调整。在施工过程中,现场施工人员应使用水平尺与坡尺对成型后的边墙结构进行检查,然后根据检查结果对调平螺栓进行调整,确保上游坡比和边墙的高度都能达到设计要求。在边墙和坝肩趾板相连的部位,因挤压机无法到达,所以应采用人工进行立模,然后使用标号相同的混凝土进行浇筑。针对施工过程中产生的错台及坍塌等问题,可由人工通过立模补浇与砂浆抹平来处理。
3.5 质量控制要点
1)在坝体填筑开始前,制定合理有效的技术与实施细则,同时对现场施工人员予以技术交底,确保每道施工工序都由专人负责,实现标准化的管理。
2)在料场和坝面间应安排专人保持联络,做好坝料的合理调配。
3)填料摊铺厚度根据压实层的厚度+10%进行控制,于岸坡上布设层厚控制的标志线,以此对实际层厚进行控制,使其符合设计要求。铺料时,粒径超过设计要求的颗粒由施工人员使用破碎锤将其解小,以此为铺料厚度及仓面平整度有效控制提供便利。
4)现场的技术和质量检查人员要对各项技术参数与施工工艺和程序进行严格控制,以此及时发现和解决实际问题。
4 结 语
截至目前,该工程混凝土面板堆石坝施工顺利完成,经试验检测,堆石坝施工质量合格,说明以上施工技术合理可行,尤其是施工质量控制到位,能有效保证施工质量,所用施工工艺及其质量控制可为类似工程提供参考借鉴。