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摘 要:土石壩是指由土、石料等當地材料建成的壩,是歷史最為悠久的一種壩型。近代的土石壩筑技術自20世界50年代以后得到發展,并促成了一批高壩的建設。目前,土石壩是世界壩工建設種應最為廣泛和發展最快的一種壩型。
質量控制和檢查是土石壩施工中極重要的一環,它應貫穿于各施工環節及施工全過程。一個完整的土石壩現場施工質量控制應包括壩基防滲與岸坡處理、料場作業、壩體填筑、反濾排水工程、護坡工程等。
關鍵詞:土石壩;質量控制;檢查
1.雨季土壩壓實施工控制
土石壩填筑系大面積的露天作業,施工過程中遇到雨天,會給控制土壤含水量帶來很大的困難。因此在多雨地區,常由雨天多,土壤含水量高,雨后不能立即恢得上土,一致雨季粘性土料的填筑成為控制工程進度的主要關鍵所在。為了保證工程按質又不過多的增加成本,可采用下列措施。
①合理進行大壩斷面設計,盡量縮小防滲體(心增,或斜增)的斷面,減少粘性土料的用量。
②在降雨時,壩上應停止粘性土料的填筑。在多雨地區宜采用氣胎輾。如采用羊足輾時,要同時配使用平輾,以便在雨前封閉壩面以利排水。為了便于排走雨水,壩填筑面應略向上游傾斜。
③必要時在土料儲料場和壩面采用人工防雨措施,例如,備用打防雨布或塑料薄膜。遇雨遮蓋填筑面,雨后去蓋,將表面濕土稍加清理晾曬,即可上土復工。在創進度趕攔洪時,為了保證高速度施工,在防滲體填筑面積不太大時,在多雨地區可以考虛采用雨棚作業。雨棚一般為簡單層架式,用帆布或塑料布覆蓋,不過棚內填土,輾壓不便,棚架升高也麻煩,因此也有采用纜索懸掛式吊棚的。
④在雨季施工中,重要的是在非雨期時于壩面附近儲備數量足夠、質量合格的土料,以供雨季施工時使用。
⑤合理選用某種非粘性土料作為大壩防滲體,在采取一定的施工措施,就有可能在雨季斷續施工。
⑥要實施施土控制需土石壩監測儀器。
2.冬季施工
在冬季負氣溫下,土料將發生凍結,并使其物理力學性質發生變化,這對土石壩冬季施工將造成嚴重影響。不過只要采取適當的技術措施,仍能保證填筑質量。
防止料場中的土料凍結,是土石壩冬季施工的主要內容。為此,可采取以下措施:
①選擇冬季施工的專用料區:對砂礫粒應選擇粗粒含量較多和易于壓實的地區,在夏、秋季進行備料,并且明溝截流和降低地下水位,使砂礫料中的細料含水量降低到4%以下;對于粘性土宜選擇運距近、含水量接近塑限及地勢較高的料區,如含水量較大,須在冬季前進性處理,以滿足防凍要求。因此,如有可能,應選用向陷背風的料區。
②料場表土翻松保溫:冬季結冰前將料區表土翻松30~40CM深,并碎成小壩耙平,使松土的孔隙中充滿空氣,因而可以降低表層土的導熱性,防止下部土料凍結。
③覆蓋融熱材料保溫:根據氣溫和現場條件,利用樹葉、稻草、爐碴及鋸木屑等材料,覆蓋于土區或土庫表面,形成蓄熱保溫層,使土料不致凍結。
④覆蓋冰、雪蓄熱保溫:可以利用自然雪或人工鋪雪于料場表面土上。由于雪的導熱性能低,可以達到土料蓄熱保溫不致凍結的目的。或者也可將料場四周用0.5m高的土埂圍起來,并在場內每隔1.5m大一根承冰層的支撐木樁,冬季來臨時,在土埂內充滿水,待水面結冰到10~15cm厚時,將冰層下的水排走,而形成一個很好的空氣隔熱保溫層,這也可以達到使土料不致凍結的目的。
除了防止料場土料凍結外,在土料運輸過程中,也應注意土料保溫:
①土溫的散失主要是在裝卸過程中,因此應采取快速運輸,避免轉運,力求從裝土到御土鋪填為止的時間,不超過土料凍結所需時間。
②盡量采用容量大、調度靈活及易于傾卸的運輸工具,并進行覆蓋保溫。為了防止土料與金屬車廂直接接觸,可設置木板隔層,或在車廂內墊一層浸透食鹽水(濃度為20%)的麻袋。