水電站粘土心墻堆石壩壓實(shí)質(zhì)量控制措施

水電站大壩對(duì)國(guó)家發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)有著顯著的影響。所以，保證大壩水利工程的有效建設(shè)有助推進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷向前發(fā)展，促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展。在水電站大壩的建設(shè)中，粘土作為其主要施工材料，對(duì)土石壩施工質(zhì)量起著關(guān)鍵性作用，粘土心墻堆石壩建筑過(guò)程較為復(fù)雜，水電站大壩的建設(shè)又是一個(gè)龐大的工程，那么對(duì)工程的管理就變得尤為重要，面對(duì)工程各個(gè)項(xiàng)目的不同特點(diǎn)和很可能會(huì)出現(xiàn)的一些問(wèn)題，都需要工作人員豐富的施工經(jīng)驗(yàn)和強(qiáng)大的專業(yè)技能去處理，

1 影響土料壓實(shí)的因素分析

1.1 擊實(shí)功能的影響

含水率的變化影響著土實(shí)料的壓實(shí)度，在相同土料不同含水率的情況下，用相同擊數(shù)分層擊實(shí)，可以得出干密度與含水率的關(guān)系，其關(guān)系數(shù)據(jù)可以通過(guò)一條曲線來(lái)表示，由相應(yīng)擊數(shù)下得出的干密度最大值即是最大干密度，與此干密度相對(duì)應(yīng)的含水率就是最優(yōu)含水率。

1.2 影響擊實(shí)功能的因素

相同土料不同含水率的情況下，用不同的擊數(shù)做擊實(shí)試驗(yàn)，能得出含水率與干密度的關(guān)系因擊數(shù)不同而產(chǎn)生的變化。擊數(shù)越大，最大干密度也就越大;擊數(shù)變小，最大干密度也隨之變小，且最有含水率也會(huì)慢慢減小。但是，無(wú)論擊數(shù)是變大還是變小，最大干密度的變化速率是逐漸遞減的，所以，僅依賴擊實(shí)作業(yè)來(lái)提高土料的最大干密度是有限的。

1.3 土料顆粒粗細(xì)含量的影響

在擊實(shí)測(cè)試中，試驗(yàn)樣品的最大顆粒直徑必須大于5mm，如果發(fā)現(xiàn)有超過(guò)5mm的，需清除掉這些不符合要求的顆粒。這樣，測(cè)出的最優(yōu)含水率與最大干密度在同一擊實(shí)功能的作用下關(guān)系值才不同。所以，在試驗(yàn)中若發(fā)現(xiàn)粒徑大于5mm的顆粒含量不超過(guò)30%時(shí)，可以對(duì)這些顆粒進(jìn)行一定校正，計(jì)算得出最大干密度。

2 施工質(zhì)量控制措施

要想保證粘土心強(qiáng)堆石壩的施工質(zhì)量，必須嚴(yán)格控制碾壓設(shè)備、料場(chǎng)料源、壩面施工等各方面，檢測(cè)人員需要對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)認(rèn)真把關(guān)。嚴(yán)格按照各項(xiàng)檢測(cè)規(guī)程進(jìn)行壩體填筑質(zhì)量檢測(cè)，同時(shí)還要加強(qiáng)技術(shù)人員的組織管理，制定科學(xué)的技術(shù)保障措施。

2.1 壓實(shí)質(zhì)量控制指標(biāo)的選擇

填壓實(shí)干密度的下線值由擊實(shí)試驗(yàn)成果得出最大干密度的平均值乘以設(shè)計(jì)規(guī)定的壓實(shí)度確定，將該數(shù)值作為檢測(cè)質(zhì)量的控制指標(biāo)。施工時(shí)便參照此數(shù)據(jù)進(jìn)行碾壓。在施工過(guò)程中，若遇到壓實(shí)性能較差的土料，那么出現(xiàn)壓實(shí)度能達(dá)到要求而其干密度達(dá)不到壓實(shí)要求，并且無(wú)論怎么填鋪干密度都不能達(dá)到超壓實(shí)現(xiàn)象。對(duì)于壓實(shí)性能好的涂料，又可能會(huì)有干密度復(fù)合要求而壓實(shí)度不能滿足要求的壓實(shí)不夠的情況。工程界就曾有過(guò)這種經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，我們不能完全依靠擊實(shí)功能單方面追求過(guò)高壓實(shí)干密度，這樣都是不科學(xué)的。

以糯扎渡農(nóng)場(chǎng)的粘土心墻為例，其積料顆粒偏細(xì)，含水量和粘力含量較高，被擊實(shí)時(shí)，其干密度較低，因?yàn)樗?dú)特的性能，這種填土具有強(qiáng)大的防滲性、抗減強(qiáng)度和低壓縮性。即使其壓實(shí)功能因干密度達(dá)到一定值而增大，其高壓時(shí)功能下的最優(yōu)含水量較低也會(huì)使飽和度相應(yīng)上升，所以，糯扎渡水電站大壩采用農(nóng)場(chǎng)上料場(chǎng)的坡積料填筑，壓實(shí)度以596KJ為基準(zhǔn)。這就避免了靠擊實(shí)功能片面提高壓實(shí)干密度帶來(lái)的不利影響。

2.2 組織管理措施

建立科學(xué)的質(zhì)量管理制度。質(zhì)檢工作人員需要加強(qiáng)施工過(guò)程的質(zhì)量控制，但不負(fù)責(zé)施工建設(shè)的進(jìn)度。對(duì)整個(gè)施工過(guò)程的檢查與驗(yàn)收必需嚴(yán)格按照施工工序進(jìn)行。上一階段施工驗(yàn)收、檢驗(yàn)質(zhì)量合格才能開(kāi)始下一段的工序檢測(cè)，以便嚴(yán)格控制整體施工過(guò)程。

項(xiàng)目部施工人員建立完善的組織體系，以項(xiàng)目部經(jīng)理為總指揮，設(shè)置各單個(gè)項(xiàng)目的責(zé)任區(qū)(壩面填筑施工責(zé)任區(qū)、反濾料生產(chǎn)系統(tǒng)責(zé)任區(qū)、料場(chǎng)施工責(zé)任區(qū))以及相關(guān)負(fù)責(zé)人，并且還要保證各責(zé)任區(qū)負(fù)責(zé)人有過(guò)硬的技術(shù)和豐富的施工經(jīng)驗(yàn)，各項(xiàng)目區(qū)負(fù)責(zé)人則由總工程師負(fù)責(zé)技術(shù)指導(dǎo)。

在設(shè)計(jì)、監(jiān)理、現(xiàn)場(chǎng)業(yè)主之間構(gòu)建完善的通訊系統(tǒng)，以便及時(shí)的溝通，指揮中心可以設(shè)置在大壩填筑現(xiàn)場(chǎng)、監(jiān)理現(xiàn)場(chǎng)、業(yè)主和聯(lián)絡(luò)會(huì)會(huì)議中心。施工過(guò)程中，定期或不定期召開(kāi)協(xié)調(diào)會(huì)，交流溝通解決施工時(shí)出現(xiàn)的各種問(wèn)題并研討解決方案，這樣有利于保證施工的連續(xù)性，有效縮短施工的時(shí)間。

2.3 技術(shù)保證措施

(1)施工作業(yè)開(kāi)展前，不僅要設(shè)計(jì)好大壩總體的施工組織，還要編制好每個(gè)項(xiàng)目區(qū)的施工方案，確保壩料運(yùn)輸、骨料有加、、保料源開(kāi)采等多方面技術(shù)都能組織有序，保障到位，做到一切防患于未然，科學(xué)施工。

(2)統(tǒng)一管理壩面建筑施工，保證施工工序銜接有序、流水作業(yè)層次分明，避免接縫。上層和下層分段的位置需錯(cuò)開(kāi)。分段建筑時(shí)，每段土層上可以標(biāo)記好數(shù)據(jù)，以防止露壓、壓實(shí)過(guò)度和沒(méi)有壓實(shí)的情況。

(3)保證施工檢測(cè)人員的專業(yè)技能。大壩動(dòng)工前，要對(duì)建筑施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，指揮人員、機(jī)械人員、技術(shù)人員每個(gè)項(xiàng)目的工作人員都不容忽視。工作人員堅(jiān)持上班前設(shè)置任務(wù)、施工時(shí)進(jìn)行跟蹤指導(dǎo)、下班后總結(jié)講評(píng)，確保每個(gè)人都能熟悉程序、科學(xué)規(guī)范的工作。

(4)因?yàn)橐ＷC填筑厚度合乎規(guī)范，各種料的填筑尺寸在允許范圍內(nèi)，大壩建筑過(guò)程中，測(cè)量隊(duì)需全天跟蹤試檢測(cè)，以確保反濾區(qū)、過(guò)渡料區(qū)、心墻區(qū)核心部位的結(jié)構(gòu)尺寸不被更改，保證碾壓質(zhì)量復(fù)合設(shè)計(jì)時(shí)的要求。

(5)為了保證施工建設(shè)各項(xiàng)目的質(zhì)量合乎規(guī)范，工作人員要進(jìn)行單項(xiàng)驗(yàn)收的工作，如岸坡接觸的部位、蓋板混凝土覆蓋的部位、廊道以及搭接的界面。

3 施工過(guò)程中的注意要點(diǎn)

(1)高度控制料源質(zhì)量，反復(fù)勘察施工料場(chǎng)，一旦發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況突變的現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)反饋信息，做好各應(yīng)急防護(hù)手段。

(2)規(guī)范化施工，做到各項(xiàng)工序有序進(jìn)行，避免返工延緩施工時(shí)間，不做無(wú)用功，達(dá)到質(zhì)量和進(jìn)度雙贏。

(3)粘土心墻堆用料量大，施工時(shí)間長(zhǎng)、強(qiáng)度高，施工前做好場(chǎng)地臨時(shí)道路的規(guī)劃也及其重要。如瀘定水電站粘土心墻堆石壩的建設(shè)，其設(shè)計(jì)人員在心墻區(qū)上搭建了板橋可以橫跨心墻，有效解決施工區(qū)域的交通問(wèn)題，為場(chǎng)地持續(xù)連貫的高強(qiáng)度工作提供了不小的保障。

(4)粘土心墻堆石壩多應(yīng)用于上下游地區(qū)，壓實(shí)試驗(yàn)時(shí)不僅要考慮壓實(shí)的次數(shù)，更要兼顧到各料區(qū)的鋪料厚度及料區(qū)間的厚度比，如此考慮周全，設(shè)計(jì)得當(dāng)后才能保證各料區(qū)的填筑質(zhì)量。

4 結(jié)束語(yǔ)

在工程施工過(guò)程中的實(shí)際變更中，要善于抓住關(guān)鍵性因素，探索不滿足設(shè)計(jì)要求的地方，對(duì)不可預(yù)見(jiàn)的情況做好設(shè)計(jì)變更準(zhǔn)備，避免不利因素的影響。結(jié)合科學(xué)技術(shù)成果和三新技術(shù)，通過(guò)構(gòu)建完善的質(zhì)量監(jiān)測(cè)、勘察系統(tǒng)和技術(shù)研究管理體系。

[1]馬洪琪大型水電工程建設(shè)技術(shù)[M].北京:中同電力出版社，2011，23-205.

[2]中國(guó)水電工程顧問(wèn)集團(tuán)，糯扎渡水電站樞紐工程蓄水安全鑒定報(bào)告[R].北京:中國(guó)水電工程顧問(wèn)集團(tuán)，2011(2)65-203.

[3]李朝政，李偉，陳江.苗尾水電站心墻防滲土料壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)方法及控制標(biāo)準(zhǔn)[J].水利發(fā)電，2011，(10).54-109.