水利大壩工程施工工藝及質量控制

王飛虎

廣東水電二局股份有限公司（511340）

水利大壩是我國國民經濟的重要支柱，其施工質量的優劣不但關系到了整體工程的使用壽命與效益，而且關系到了人們的生命財產安全[1]。 所以，務必要充分重視水利大壩工程的施工及質量控制工作，結合實際工程要求與質量標準來采取有效的施工工藝與質量管控措施，切實有效地預防水利大壩工程施工質量問題， 提高水利大壩施工質量，不斷推動我國水利行業更好更快地發展。

1 水利大壩工程施工工藝

1.1 填筑

在水利大壩工程施工中，填筑是一項十分重要的內容。首先，在填筑前需做好相應的準備工作。如放樣測量、清掃壩基等。其次，需要對內斜坡道進行科學設置，將其水平頂寬度控制在10 m 以內、邊坡坡度控制在 1∶1.1～1∶1.4，而且需要盡可能地控制壩體中運輸斜坡道的坡度，最大不超過10%。 如若斜坡道上存在松動的堆石， 需在第一時間進行處置，防止其對運輸安全產生影響。再者，在開挖過程中，需在壩軸線上開挖截滲槽，以便后續排水作業的開展。若現場為黏性土質時，則需嚴格控制其含水量，且挖出的棄土需嚴格按照相關要求進行放置[2]。 此外，在填筑堆石區時，可以采取進占法，讓粗石料能夠自動回落至底層、細石料留在面層上，從而提高填筑效率。 在卸料堆間要預留0.4～0.6 m 的空間，確保后續碾壓施工有充足的空間。 振動、碾壓施工采用錯距法，即碾壓需順著大壩軸線來進行，而且盡量采用中低速來完成碾壓。在實際碾壓過程中需要堅持層次分明的原則，防止出現漏振或過振等情況[3]。

1.2 測量

當基面經過檢驗合格后，需以規劃為基礎對各填筑區的交界線進行測量，隨后再使用石灰做好劃線標識；測量墊層上游邊線時，需使用竹樁來實施吊線作業，并在兩岸巖坡標注樁號、高程。而對于墊層上游邊線、過渡層與墊層的交界線以及主堆石區與過渡層的交界線等部位，則需要在各層上升時實施相應的測量放樣；對于主次交界線和下流邊線則可以在上升2～3 層時再實施測量放樣[4]。 施工放樣通常需以預加沉降量壩體斷面為依據。 壩頂高程需以最終的沉降高程為準；在填筑時需保持0.5%～1%的沉降浮動， 且每上升1 層就需對其分區邊線實施測量，并制作斷面圖。另外，還需收集、提交相關的定線、放樣和測量等資料并整理歸檔，當工程竣工后，再以相關要求為依據制作斷面圖及平面圖。

1.3 攤鋪

在壩體填筑過程中，需從填筑區域最低處開始并沿著壩軸線實施攤鋪作業。 攤鋪時，需使用自卸車運送填筑料，再用推土機做平坦，并使用小型反鏟機對超大直徑石塊、界面別離料等做進一步處理；對于一些過渡料、墊層料等，則需使用人工平坦。 每完成一層鋪料作業，均需使用水準儀對攤鋪厚度加以檢查，以確保所有攤鋪厚度完全達到設計要求和標準[5]。 一般來說，都是由大壩最低點著手進行攤鋪，堅持由低至高的原則，并且實時確保實際攤鋪方向與大壩軸向相同。 值得一提的是，需要結合具體攤鋪材料來采用相應的工藝技術，如在對兩岸接坡料進行攤鋪時，要求采用后退攤鋪方法；如若對堆石料實施攤鋪，則需要采用進占法。

1.4 加水濕潤

在實施水利大壩作業時，為了確保填充料維持一個濕潤的狀態，則需要進行加水處理。 在開展大壩作業時，往往會碰到大塊石料，其通常存在許多棱角。 對大塊石料進行加水濕潤后，可以降低其硬度，在劇烈震動下石料棱角被擊碎，細料可以充分填充到空隙內，從而提高碾壓密實度。

1.5 壓實

一般來講，對于墊層和過渡料可以使用進退錯距法來實施壓實作業；對于砂礫、石料等，則可以使用牽引式震動碾來實施壓實作業。 而在實際壓實作業過程中，需沿著平行壩軸線方向實施作業，而對于路邊邊坡、岸坡等則是先順向壓實，再使用液壓震動夯進行操作；對于主次堆石料的壓實則可以采用進退錯距法。

2 水利大壩施工質量控制的有效方法

2.1 砂石料的質量控制方法

以某水利工程為例，該工程所選的石料廠的基巖是裸露在外的塊狀細晶體白云巖，其巖性良好且硬度佳， 但由于施工單位對于白云巖的認識較少，所以，在石料生產中采用了石灰巖的工藝，但二者相關工藝相差較大，致使石料質量較低，骨料及其配品均無法滿足工程建設相關要求，如大中型石料不足，石粉、泥沙含量過多等。 針對這些問題，就需要在砂石料生產過程中對料源加以清理，并清除掉其上面的覆蓋層， 隨后再實施原料的開采作業，從而很好地減少沙的含量。 值得注意的是，應當盡可能避免在雨天生產砂石料，這樣可以有效地減少石粉含量；另外，還需對石料的生產工藝加以調整和優化，使用先進的設備來生產砂石料，并對骨料加以沖洗。 只有這樣才能很好地實現對石料質量的控制，使其完全達到實際工程和相關標準的要求[6]。

2.2 水泥、粉煤灰以及外加劑的質量控制方法

對于水利大壩的施工建設來講，所有使用到的水泥應當完全達到國家相關標準的要求。 在使用前，需對所購入的水泥進行檢驗，只有檢驗合格后方可投入到具體的施工中。 同時，對水泥及粉煤灰還需根據其生產廠家、品牌、等級以及類型等進行分類存儲，不得出現混裝問題。 另外，在使用外加劑前，需對其質保期進行核對，以免因外加劑過期而影響工程質量。 此外，在施工過程中購入的材料需及時做好相應的標識并入庫存放；在具體使用時，需嚴格按照相關配合比進行混合，并加強對材料的檢查、監督以及管理。

2.3 混凝土的質量控制方法

水利大壩工程的混凝土施工通常均集中在當年的10 月到第二年的4 月間進行，且10 月份的壩體混凝土澆筑量比較小，所以，通常不考慮建設骨料預冷系統。 但為了有效地降低混凝土出機口的溫度，需在現場配置相應的制冷設備，使水的溫度達到4 ℃，以利于混凝土的拌和。 另外，在混凝土拌和過程中，需適當地加入冷水、冰片等一同拌合，且冷水的溫度應當保持在4 ℃左右，這樣可以很好地對混凝土碾壓出機口溫度實施控制。 而當澆筑強度比較大且環境溫度相對比較高時，應當將混凝土出機口的溫度控制在12 ℃左右，并且在具體的操作過程中，還需結合澆筑強度及環境溫度做相應的調整和優化，盡可能確保澆筑溫度完全達到相關設計標準及規范的要求。

2.4 碾壓填筑的質量控制方法

在填筑碾壓作業前，需結合道路的實際情況對碾壓機進行選擇，盡可能使用與之相適應的碾壓設備。 同時，還需對碾壓作業加以控制，使用科學合理且有效的方法、嚴格按照相關設計要求實施多次碾壓作業；對于某些大型碾壓設備無法施工的部位，應當先用小型碾壓設備進行碾壓，以全面保證碾壓質量。

2.5 驗收時的質量控制方法

當水利大壩工程完成填筑施工以后，應對其開展有效的質量檢查工作。 此時，需以工程建設相關文件、標準及規范為依據，對工程填筑質量實施抽樣檢驗，確定其質量等級、密度、強度、抗裂度以及抗滲性等。 另外，在填筑施工過程中，還需強化日常的檢查工作，重點對填料級配、鋪層厚度以及碾壓次數等進行檢查和監督，盡可能及時地發現施工中存在的問題并予以糾正，避免其造成大的損失和隱患。

3 結語

現階段，水利工程建設行業發展較快，同時，也有越來越多的施工技術、工藝得以應用到水利大壩工程建設中。 所以，有關部門需緊跟時代發展步伐，進一步強化工程質量管理工作，將先進的技術、工藝以及設備運用到水利大壩建設中，從而不斷提高大壩工程建設質量。