关于土石坝施工技术质量控制的研究

2020-02-15金芋霖

建材与装饰 2020年25期

金芋霖

（牟定县水务局，云南牟定 675500）

中图分类号：TV641 文献标识码：A 文章编号：1673-0038（2020）25-0279-02

0 前言

在经济社会发展过程中，水利工程发挥着重要的作用，特别是在防洪、泄洪与农业灌溉方面，作用尤为重要。在水利工程施工中，土石坝施工质量受多种因素影响，施工质量控制难度大，对施工技术要求高。在本文中，笔者首先明确了影响施工质量的因素，进而提出了有针对性的施工技术质量控制措施，旨在提高施工质量。

1 影响水利工程中土石坝工程质量的因素

水利工程项目质量受土石坝施工质量影响较大，为了提高水利工程质量，应综合科考虑多种因素，制定有针对性的质量控制方案，建立施工质量监测体系，并明确施工安全要求，增强施工经济效果。而影响水利工程中土石坝施工质量因素，包括以下几个方面：

1.1 工程土质条件

土石坝工程质量受工程土质条件影响，施工前，应首选检测工程土质类型，包括土质的密实程度、颗粒大小、岩石硬度与风化破碎情况，并客观记录非粘土性、粘性土与岩石分类情况。

1.2 本地气候情况

土石坝施工受气候因素影响大，施工前，施工单位应认真分析施工周围气候条件与地形情况，并按照周围的环境，制定科学的施工方案。同时，也需要综合考虑工程规模、数量与施工强度，以及工程场面大小、施工工期长短等制定。

1.3 交通运输问题

施工前，应首先明确交通运输条件，同时严格根据管理妨碍，加强对坝体、电站厂房与其他建筑物的填补与挖方。其中，平整地面的要求可不过于严格，但需确保通航建筑物引航道施工的安全性。

1.4 施工机械设备

为了保证施工质量，在施工前，应首先检查机械设备的性能与运转情况，并客观记录机械设备运转可靠程度、机械购置费用与维修能力，最大限度降低机械设备的事故率，提升机械设备的安全性。同时，在选择机械设备时，应确保供应充足，保证施工的效率，在质量保证基础上，尽量缩短工期。另外，还需要制定相关经济指标，综合比较分析施工方案，选择技术上可行、经济上优越的施工方案，选择最优的施工方案。

2 土石坝施工技术质量控制策略

2.1 工程基础施工方法

土石方明挖施工作业。工程管理者与监理单位应明确，工程建筑基础设施施工应在无雨时节进行，同时严格加强雨季施工质量的监督，保证施工的安全性，避免由于雨水冲刷土方地基边坡、由于雨水过量造成土方侵蚀地基；而对于监理单位来说，应明确土方施工的开挖平面位置、水平标高与土方开挖坡度，同时对比与核对施工图纸与施工情况，并严格检查施工的过程，提高施工过程的安全性。土方明挖作业前，施工单位应首先检查明确边坡岩石结构稳定性、坡面中存在的危险因素，并制定有效的应急防护措施，特别是要排除山坡上各种危险性坠落岩石，爆破行浅孔微量炸药。而石方明挖作业，采用自上而下方式，减少危害，如果边坡的高度与坡度较大，可采用梯度阶段式开挖，将垂直边坡梯度段的间距控制在10cm 以内。

2.2 土方填筑质量的控制策略

在清理坝体、坝基边坡时，应进行标准化质量评定，严格制定验收，坚决根据规范来验收，避免出现滑坡现象，对于关键部位、较深的施工场所，应进行拍照式描述，进行必要的清理，并提供登记评定资料，对易引起裂缝部位进行疏导，及时清理基坑内积水，避免由于膨胀或冻结而对施工质量产生影响。另外，还要处理坝基上坑塘洞穴，压实软而碎的坑塘，确保符合设计图纸的要求。对于基础开挖过程中留置的各种细砂、淤泥与腐殖土等，应及时清理干净，同时严格控制施工料场材料的质量，并清理料场区域内的草根、草皮，保证土料性质与料区的排水系统与供水系统符合设计要求。

3 坝体填筑质量的控制措施

3.1 土料控制

在土料复查合格的前提下，每天 7：00—8：00、19：00—20：00要求承包人对土料场的含水率进行检测（每个开采面检测至少5个点），并上报值班监理工程师，经批准后方可用于填筑，监理人员每天至少跟踪一次料场含水率检测结果。土料场要配备有经验的专人负责，24h 跟班作业，随时检测土料含水率情况。如含水率超出击实试验的最优含水率的2%，应翻晒和洒水处理。分期分区清除料场草皮、覆盖层、腐殖土时应将剥离物运送到指定地点；如果开采时遇到粒径较大（＞铺土厚度的3/4，即＞26cm）的土块时，应及时破碎。严禁在规定的土料场以外开采取土，确保上坝土料符合要求。

3.2 摊铺厚度

填筑面每50m 布置高程、厚度控制桩并妥善保护，如桩子倾斜、推倒，监理人员首先口头通知现场负责人及时纠正，如屡教不改将以现场指示、警告通知、整改通知等形式通知项目部整改。承包人应严格控制铺土厚度（每一个现场技术人员，施工人员必须配备厚度检测工具，如监理人员发现未带检测工具将不允许进入施工现场开展工作）。监理人员通过钎杆、卷尺、丁字尺等工具量测来控制。对不符合厚度要求的部位（厚度允许误差+10%，大坝均质土控制范围31.5～38.5cm，粘土为27～33cm）应及时纠正，如不及时纠正监理人员通知现场负责人暂停上土，直至按要求处理后方可继续上土。摊铺过程中要派专人对土料内的树根、硬土块、泥块、料结石等其他杂物及时捡拾并集中存放及时弃至坝外，严禁边捡拾边覆盖的现象存在。铺土时测量人员要及时放线确定上下游填土边线，以免欠铺，并超填大于50cm 宽，以确保边坡压实质量。当气温高气候干燥，土层表面水分蒸发较快时，铺料前压实表土应均匀洒水湿润，严禁漏洒、积水，严禁在表土干燥状态下，在其上铺筑新土。对于汽车、平碾通过形成的光面，上土前应刨毛处理，严禁在光面上直接铺筑新土。

3.3 碾压遍数

承包人应在振动碾上安装记录仪以检测碾压遍数、漏压、欠压现象，并根据现场填筑面大小合理、均匀按排振动碾的碾压范围以免因分配不均人为偷工。监理人员每班将派人轮流检查各台碾子碾压遍数、行进速度、振动力等情况。对不按规范要求（静碾两遍，振动碾八遍。碾压方向要平行于坝轴线，严禁垂直坝轴线方向进行碾压。）操作的司机先口头警告要求补压处理，如不纠正将书面警告，直至清除出场。铺料应分层平行坝轴线进行摊铺，层面如出现明显的凸凹不平整现象时必须整平，才允许进行碾压。压实土体不应出现漏压、虚土层、干松土、弹簧土、剪力破坏和光面等现象。

3.4 取样检测

承包人对已碾压好的作业面按400m3（约1100m2即每个取样点纵横间距约30～35m）取样一组，取样深度应在压实面2/3 以下处（即23～25cm 深），取样时通知现场监理人员跟踪检测并填写“试验见证单”及时鉴证；所有检测点压实度（或干密度）的合格率不小于90%，不合格点压实度（或干密度）最小值不得小于设计压实度（或干密度）的97%（如取10 个点允许有一个点不合格，若击实试验最大干密度为1.8g/cm3，设计压实度为97%，即干密度≥1.746g/cm3，不合格点的干密度不应低于1.746g/cm3的98%，即不应低于1.711g/cm3）。监理人员跟踪检测不少于承包人检测数量的10%。监理方试验人员将按不少于承包人检测数量5%的频次平行检测，并将结果及时通知现场代班监理工程师，如不合格由代班监理工程师通知承包人现场负责人及时按排处理，处理完成后同部位加密取样，由现场负责人申请值班监理工程师确认合格后下达“土方填筑通知单”。

3.5 防渗体与岸坡结合部位处理

岸坡与坝体结合部填筑质量的控制是大坝填筑质量控制的重中之重，监理人员将从土料含水率、粘粒含量、粘土浆制作、涂刷（1:3 粘土浆，比重约1.5kg/cm3，）等环节加强质量控制。粘土浆涂刷前首先洒水湿润混凝土面，再涂刷粘土浆，粘土浆涂刷高度必须与铺土厚度一致，边涂刷、边铺土、便夯实，严禁泥浆干涸后铺土和压实，凡粘土浆已干涸的必须清除后重新涂刷。监理人员通过量测来控制铺土厚度。对死角部位严格按分层少填、人工夯结合立夯的办法夯实。对顺直面严格按立夯宽度不小于30cm 后振动碾平行岸坡方向碾压。碾压完成后承包人按40～50m 间距一个点取样，死角部位，折角、转角处加密取样。监理人员按50%以上跟踪取样，承包人填写“试验见证单”及时鉴证；按不小于20%平行检测取样，合格后方可进行上一层填筑。