桃樹溝水庫漿砌石菱形網格護坡施工技術與質量控制

劉 波

（陜西奧龍建設工程有限公司 陜西 鳳翔 721400）

1 工程概況

鳳翔縣桃樹溝水庫地處橫水河支流桃樹溝中下游河段，樞紐位于鳳翔縣東北20km，距姚家溝鎮2.5km，壩址以上控制流域面積18.2km2。該水庫是一座以灌溉為主，兼顧供水、防洪、養殖等綜合利用的小（1）型水庫。水庫于1958年10月動工興建，1960年5月建成。水庫原設計總庫容135萬m3，水庫樞紐為Ⅳ等工程，主要建筑物四級。樞紐工程由大壩、溢洪道、臥管式放水涵洞組成。

該水庫樞紐修建時工程技術人員少、技術力量薄弱、缺少測量設備，是一座典型的“三邊”工程，不但設計標準低，而且施工質量差，工程運行中一直存在許多隱患，使水庫下游人民群眾的生命財產安全得不到切實保障。

大壩護坡存在主要問題：大壩迎水坡干砌石護坡砌筑高度不足，坡面局部塌陷，護坡未做反濾料基層，干砌塊石坡面散落，破損嚴重。

大壩迎水坡加固內容為：拆除原壩坡干砌石，對坡面加以整修，設計坡比1∶2.5，從現狀庫底至壩頂采用30cm厚干砌石，下部鋪20cm混合砂礫料進行防護。在施工前經設計、業主、監理、施工各方研究，對原設計方案優化，增設M7.5漿砌石菱形網格，網格尺寸規格40cm×50cm，菱形夾角60°，網格抹面采用M10砂漿（如圖1）。

2 菱形漿砌石網格護坡施工

施工流程：施工準備→干砌石護坡拆除→測量放樣→坡面清理整修、夯實→基槽開挖掛線放樣→基槽漿砌石砌筑→網格砌筑→M10砂漿抹面→驗收。

2.1 拆除原壩坡干砌石、整修坡面

（1）原坡面干砌石采用撬杠加人工拆除方法，拆除自上而下分段進行。符合漿砌石砌筑要求的石料集中堆放備用。

（2）施工測量放樣。將壩面沿軸線按10m長度分段，利用已經校核過的平面控制網系統，用全站儀準確定位出壩頂網格及基槽漿砌石網帶的中心線位置，用水準儀測量出準確高程位置，將測量成果記錄成冊，報監理工程師復核批準。

（3）按設計高程和坡度對坡面掛線進行削坡整修，將坡面修整平整并壓實修坡成型，達到設計邊坡。坡面整平施工分兩道工序：第一道工序為坡面削坡，清除拆除干砌石后殘留的腐殖土、草皮、草根等雜物，對坡面塌陷部分進行回填，再采用人工自上而下分段削坡，使坡面平順。第二道工序為坡面壓實，采用人工進行坡面夯實，夯實土料選用與壩體填筑料一致的土料夯實，并檢測回填壓實度。

2.2 菱形網格砌筑

（1）繪制壩坡菱形網格放樣圖紙。

依據壩坡加固設計圖紙，應用AUTOCAD制圖軟件繪制出整個壩坡菱形漿砌石網格框架放樣圖紙，包括網格斷面圖、菱形網尺寸規格及網格砌筑測量放樣控制要素。

（2）施工放樣。

按繪制的菱形網格圖紙首先放樣出基礎齒槽位置底部高程及坡面網格的排列間距、方向、長度以及每條網帶的位置，控制好坡度。

（3）砌筑網格

根據測量復核后的控制點用全站儀測設出每條網格的軸線，并用鋼尺丈量等方法進行復核，無誤后掛線開挖基槽。基槽開挖好后要通過隱蔽工程驗收，再進行基礎齒槽的砌筑，然后在齒槽頂面標記出每條網格的交點位置，掛線進行坡面網格砌筑施工。

砌體石采用座漿方法分段、按每條網格進行砌筑。坡面網格砌筑時可以先砌筑相互平行的網格，在砌筑好的網格頂面上標記出網格之間相互交叉位置，再掛線砌筑反方向走向網格。

各砌塊的砌縫應互相錯開最少5cm，不能產生通縫，砌縫應飽滿，完全充滿砂漿，不能有空洞存在。網格兩側定位砌塊砌完后，先在中心內底部鋪一層砂漿，其厚度應使石料在擠壓安砌時能緊密連接，且砌縫砂漿密實飽滿。砌筑腹石時，石料間的砌縫要互相交錯、咬搭，砂漿密實。石料不得無砂漿直接接觸，也不得干填石料后鋪灌砂漿；石料要大小搭配，較大的石料以大面為底，較寬的砌縫可用小石塊擠塞。擠漿時可用小錘敲打石料，將砌縫擠緊，不得留有孔隙。

圖1 漿砌石菱形網絡半面圖

砌筑時，應利用片石的形狀，使塊石相互交錯的銜接在一起。因此，除最下一層石塊應大面朝下外，上面的石塊不一定必須大面朝下，做到犬牙交錯，搭接緊密即可。同時在砌下層石塊時，即應考慮上層石塊如何接砌。

網格兩側勾縫采用凹縫，縫寬2cm，縫深1.5cm，勾前將浮灰清理干凈，勾后再用同級別的水泥砂漿抹平劃槽勾縫，縫兩側同級別水泥砂漿抹帶寬1.0cm，厚0.5cm，并保證均勻一致，砂漿勾縫后及時進行養護。

菱型網格砌石表面采用M10砂漿抹面，抹面厚度≥2cm。要求砂漿密實、平整，不得有凹凸現象，使整條菱形帶處在一個斜面上，使整個坡面處于同一個坡度，不得出現波浪、扭曲，以免影響表面平整度。為防止在干砌石工序施工時損壞抹面，抹面工序可安排在網格內砂礫石混合料和干砌石施工完成后進行。

網格砌筑在砌筑后12h～18h之內應及時養護并用草簾覆蓋，并經常灑水保持砌體濕潤，常溫下養護期不得小于5d～7d。砌體未達到設計強度前，不得承受外部荷載、不得進行干砌石護坡工序施工。

3 網格砌筑工程質量控制

網格砌筑施工中重點選好施工隊伍，加強施工放樣控制、材料質量控制，施工工藝流程控制，嚴格按照規程、規范施工。

3.1 施工放樣質量控制

嚴格按照《水利水電工程施工測量規范》的規定進行平面位置及高程測量。放樣前，對已有數據、資料和施工圖中的幾何尺寸必須校核，嚴禁憑口頭通知或無簽字的草圖放樣。測量作業完成后進行平差計算及內業資料整理，并將成果報監理工程師驗收，審批合格后，方可作為定點放樣的依據。所有測量資料都要及時整理、建檔，以備復查。

砌筑過程中隨時檢查網格的控制線。控制好基礎齒槽頂面及壩頂高程、壩面坡度、每條網格的上下節點及網格與網格之間交叉位置。

3.2 施工質量管理控制

在施工前對施工隊進行必要的技術交底。讓施工人員吃透施工圖紙，著重交清網格漿砌石施工技術要求和采用的工藝標準，漿砌石砌筑質量標準，砌筑過程中容易出現的質量通病及預防措施。增強砌筑工人質量意識，提高砌筑產品質量。

3.3 材料質量控制

進場原材料按要求進行檢驗，不合格料堅決清理出場。砌筑開工前按要求進行砂漿強度試配。

（1）石料。砌筑用石料形狀不受限制，但厚度不得小于20cm，長度不能超過厚度3倍。選用拆除的舊塊石應質地堅硬、無風化、無裂縫、形狀規則，強度滿足漿砌石砌筑要求。使用時用手錘加以修整，去除尖角飛棱，表面污泥應清理干凈，表面保持濕潤。有水銹的石料嚴禁使用。

（2）砂漿。砌筑、抹面用的砂漿材料水泥、砂、水等符合規范規定，進場前需送試驗室復檢，合格后方可使用。砂漿拌和時各種原材料用量要準確，水泥和砂的配料精確度分別控制在±0.3%和±0.5%以內。施工中隨時測量砂料含水率，調整施工配合比，在施工時，嚴格遵守質量比，不得使用體積比。砂漿拌制在拌和站集中拌制，自投完料后開始算起，拌制時間不得小于2min～3min。三輪運輸車運至砌筑現場，砂漿隨拌隨用，應在拌成后3h內使用完畢。拌制的砂漿應在凝結之前使用完畢。砂漿運至砌筑工作面時需存放于干凈鐵皮或灰板上，嚴禁存放在地上，護坡下部網格砌筑砂漿需用溜槽輸送至砌筑面。如在運輸過程中發生離析、泌水現象，要重新拌合均勻，已凝結的砂漿嚴禁使用。

3.4 砌筑質量控制

（1）平整。同一層面應大致砌平，相鄰砌石高差應小于20mm～30mm，保證網格兩側及頂面在同一平面。

（2）穩定。石塊安置必須自身穩定，大面朝下，適當搖動或敲擊，使其平穩。由于網格在斜坡上掛線施工，砌筑時塊石安放一定要穩固，防止砂漿未凝固時塊石松動。

（3）密實。嚴禁石塊直接接觸，座漿及豎縫砂漿填塞應飽滿密實，鋪漿均勻，豎縫填塞砂漿后應用灰刀插搗密實。

（4）錯縫。同一砌筑層內，相鄰石塊應錯縫砌筑，不得存在順流向通縫，上下相鄰砌筑的石塊，也應錯縫搭接，避免豎向通縫。必要時，可每隔一定距離。

（5）養護。砌體外露面，在砌筑后12h～18h之間應及時養護，經常保持外露面的濕潤，水泥砂漿砌體的養護時間超過14d。

3.5 檢查驗收質量控制

檢查原材料合格證、檢驗試驗資料。包括水泥產品合格證，水泥、砂子送檢報告。

檢查砂漿檢驗資料，砂漿試塊按規定數量抽檢送樣，每拌合100m3（不足100m3按100m3計）制作一組試件，一組試件由6塊試塊組成，隨機在攪拌機出料口取樣。試塊按標準養護送試驗室試驗，出具試壓報告。

漿砌石基礎齒槽按規定進行隱蔽工程驗收，做好隱蔽工程驗收簽證表。

網格漿砌石按單位工程項目劃分及時進行工序、單元工程的評定驗收，驗收嚴格執行《水利水電工程施工質量檢驗與評定規程》（SL176-2007），按規范填寫驗收評定資料，做好每個單元工程評定、檢測資料歸檔整理工作，發現質量問題及時進行補救措施。

4 結語

因中小型病險水庫存在著影響區域生命、經濟、環境、社會等風險因素，近年來，國家加大了病險水庫除險加固的投資力度及治理步伐，各地區中小型病險水庫除險加固工程相繼得以實施，而大壩護坡加固在整個除險加固工程是最重要的環節之一。在以往對大壩迎護坡加固施工中，采用的加固方式有干砌石護坡、混凝土護坡、混凝土預制塊護坡等多種形式。桃樹溝水庫大壩迎水坡加固通過優化設計方案，在原設計干砌石護坡施工中增設了菱形漿砌石網格，這種形式相比干砌石護坡壩面形成了具有整體剛度的網格框架結構，合理有效利用了原壩坡拆除的塊石料，在增加部分工程投資的前提下增強了干砌石坡面整體性、穩定性和耐久性及抗水流沖刷能力，而且在壩面形成菱形網格,在很大程度上提升了干砌石坡面平整度和外觀性，達到了增設網格的預期效果。陜西水利