王峰
【摘要】本文以貴州丹寨縣雅灰鄉水碾灣水庫工程為例,探討在山區建設水庫的施工技術,并針對性提出質量監控策略,以期為相關水庫工程施工帶去新的啟發。
【關鍵詞】水碾灣水庫工程;施工技術;質量監控
水是國民經濟的命脈,與地方經濟發展緊密相依。貴州丹寨縣雅灰鄉地屬山區,受交通局限,水庫工程施工難以應用大型機械作用,只能依靠傳統方式結合小型施工機械施工,本文以該地水碾灣水庫工程為例,詳細介紹其小(Ⅱ)型水庫施工技術。
1、工程概況
水碾灣水庫地處丹寨縣雅灰鄉境內,建庫目的是解決雅灰鄉政府駐地和周邊抗旱應急用水問題,改善生活用水促進農民增收。工程壩址:雅灰鄉羊高村羊高溪溝上游。建設、管理單位:丹寨縣水務局。工程規模:小(Ⅱ)型水庫,細石混凝土砌毛石重力壩,最大壩高35.0m,總庫容為21.5 × 104m3。
2、水碾灣水庫工程施工技術研究
2.1 主要施工方法
2.1.1 壩基開挖
做足開挖前準備。實測地形,設計好開挖放樣剖面圖,報送審批。在開工令下達后,方進行開挖。開挖壩基過程中,兩壩肩開挖自上而下進行,采用分層開挖的方式,石方采用手持式風鉆鉆孔,人工裝藥爆破開挖,石方開挖深度為6~15m,為保證壩基基巖不受破壞,靠近建基面2.0m范圍內采用坡面基礎開挖方式施工,2.0m范圍外的上層巖石采用一般石方開挖方式施工,當開挖與設計利用的基巖面接近時,采取人工撬挖。
2.1.2 基礎處理
基礎處理采取固結灌漿和帷幕灌漿。施工方法:帷幕灌漿在灌漿廊道內進行,固結灌漿在壩基混凝土填筑后進行。灌漿孔鉆進結束后,先進行鉆孔沖洗,孔底沉積厚度不得超過20cm。為合理確定灌漿壓力、灌漿材料,漿液稠度以及壓力與漿液變換的關系等技術參數,先在實際灌漿區域進行灌漿試驗。灌漿分兩序進行施工,先施工第一序孔,后施工二序孔。然后采取打檢查孔檢驗是否滿足設計要求,否則由檢查孔補灌到滿足設計要求。
2.1.3 大壩施工
大壩砌筑選用的石料應質地堅硬,無風化剝落和裂紋,石料表面的泥垢、水銹等雜質,砌筑前應清除干凈。
砌石工程施工的工序流程是:砌筑工作面清理→材料選擇→鋪墊砂漿→石料安放→豎縫灌漿→表面勾縫→質量檢查→成品養護。采用分層砌筑,均衡上升的施工順序。
砌筑工作面清理:由于工作面上施工的人員較多,而且材料運輸主要是從工作面上經過,施工中很難保證層面的新鮮,因此在砌筑下一層之前認真清理,驗收合格后才能進行砌筑施工,若層間結合不好,摩擦系數達不到設計指標,將會造成安全隱患。
鋪墊砂漿:鋪漿主要是控制鋪漿的厚度,以確保砂漿飽滿,安石穩固。毛石砌體座漿厚度約8cm左右,以蓋住凹凸不平的層面為度。鋪漿后經人工稍加平整,并剔除超徑突出的骨料,然后擺放石料。膠結材料鋪設后,石料的安砌在座漿初凝時間以內完成。砌漿超前鋪墊寬度一般不超過1.5m,以免石料安砌完成前混凝土發生凝固。
石料安放:在已座漿的砌筑面上,擺放洗凈濕潤的石料,擺正后用鐵錘敲擊石面,使座漿開始溢出為度。石料安放主要是控制塊石之間灰縫的寬度。要求石料之間的豎縫寬度為細石混凝土骨料最大粒徑的2~2.5倍,約4~5cm。石料必須在砂漿初凝前完成安放。
豎縫灌漿與搗實:豎縫灌漿與搗實,是保證砌體質量的重要措施。石料安放好,應立即進行灌搗工作。砌層高度在50cm以下的,可以一次性灌平后,用小型插入式振搗器進行振搗,超過50cm時應分層貫注、振搗。由于塊石的不規則性,有的地方豎縫較大,為了節省細石混凝土用量,同時有利于增加砌體容重,在灌上混凝土的豎縫上嵌入小塊石,邊振搗邊用腳踩小塊石,使小塊石擠進豎縫中。表面應盡量砌平整,可用混凝土砂漿和小石塊把大石塊間的凹陷部位填平,以利于下一層施工時材料運輸交通。
石料砌筑要求可歸納為 “平、穩、滿、錯”:
“平”:同一層石塊應大致砌平,相鄰石塊高差不宜過大,以便上下層水平縫座漿結合密實,并有利于丁、順石的交錯安砌。
“穩”:單塊石料的安砌務求自身穩定,要求大面向下放置,切勿輕重倒置或依賴小塊石或片石支撐維持穩定,上下兩面應稍加平整,四角應無尖角突出。任何石料均不得屬于有扭曲、楔形等異形石,以免形成架空。
“滿”:砌體上下左右砌縫中的膠結材料必須飽滿密實,使各單塊石料能互相膠結緊密。水平砌縫應防止被石瘤或小石架空。
“錯”:同一砌筑層內,石塊應互相錯縫砌筑,不允許存在順流向的通縫;上下相鄰砌筑層的石塊應錯縫搭接,避免形成豎向通縫。做到同一層徑向錯縫,上下層豎向錯縫。
砌體經砌筑完成或在間歇時間內應及時進行養護,混凝土砌體養護時間為21天。
3、質量保證措施
1)施工用水:使用之前先確保水質滿足規范的要求。
2)水泥:施工選擇的水泥應該保證質量,與信譽良好的廠家保持穩定的合作關系。水泥質量必須達到國家相關標準。投入施工程序的水泥應該具備質量檢驗報告及出廠證明。并根據質量抽檢200~400t,質量達標均可使用。
3)砂、塊石:本工程需要應用的砂、塊石等,由當地的白云巖、灰巖加工而成,
清潔、質地堅硬、級配良好,力學性能要與相關規范符合。
4) 回填工程。該工程細石混凝土砌毛石回填施工,應該以國家、水利部規程規范進行,以合同文件為參考。
4、質量監控過程、檢測試驗、檢查驗收簽證實際的情況
在劃分工程項目問題上,黔東南州水電基本建設工程質量監督站批準可劃定單位工程1個、分部工程7個、單元工程41個,單元工程均被評定為質量達標。為了給工程質量提供保障,本工程進行了原材料送檢,委托黔東南州建設工程檢測中心檢測。其中一組碎石、一組砂石、一組鋼筋。水泥經水泥廠的自檢判定為合格時,項目部、監理人員應該進行一次抽檢,委托黔東南州建設工程檢測中心檢測,并出示配合比等相關報告。由監理對取樣進行見證,取樣13組,其中11 組C15 混凝土、2 組C20混凝土,再委托地區建設工程檢測中心檢測,其中C15混凝土最高和最低的強度分別為24.1、19. 4;而 C20 混凝土最高和最低的強度分別為27. 1、26.5。
5、結束語
通過上文描述的施工方法,可有效控制該工程質量。完成工程施工蓄水后,工程未出現質量安全事故。因此,上述施工技術在山區水利工程施工過程中具有指導作用,利于保證施工質量,可為同類水利水庫工程施工的質量控制決策提供重要參考。
參考文獻:
[1]張文倬.高拱壩施工的水流控制問題[J].施工組織設計.2013(06):88-89.