淺談黏土心墻壩的施工

魏騰

摘 要：心墻壩在小型水庫當中應用較多，具有諸多優勢，本次研究中，介紹了黏土心墻壩的施工方式，并對施工管理過程中如何保證工程質量進行了進一步的闡述。希望通過本文的閱讀，能夠給黏土心墻壩施工相關領域的研究者或施工者提供一定的幫助和啟發。

關鍵詞：水庫;黏土心墻壩;施工

心墻壩指的是大壩中間起到防滲作用的結構，而當心墻壩壩殼使用砂或砂礫，而中心使用防滲性能較為突出的黏土作為材料時，稱之為黏土心墻壩。黏土心墻壩的材料易得，施工簡單，相比于勻質壩體，黏土心墻壩的坡度更陡，工程量更少，因此，不論是工期還是施工成本都能夠得到有效的縮減，并且通過一定的施工工藝，能夠確保工程質量，滿足諸多水庫壩體的實際需求[1]。

心墻壩指的是大壩中間起到防滲作用的結構，而當心墻壩壩殼使用砂或砂礫，而中心使用防滲性能較為突出的黏土作為材料時，稱之為黏土心墻壩。黏土心墻壩的材料易得，施工簡單，相比于勻質壩體，黏土心墻壩的坡度更陡，工程量更少，因此，不論是工期還是施工成本都能夠得到有效的縮減，并且通過一定的施工工藝，能夠確保工程質量，滿足諸多水庫壩體的實際需求[1]。

一、施工方法

1.1黏土填筑

首先對施工基面進行處理，處理合格后，按照設計要求，進行施工放樣，利用石灰線標注不同的施工區域，用以區分各個填筑區之間的交界。施工卸料時，應采取進占法卸料，但是要注意已壓實的土層，嚴謹運料車輛碾壓，應在壓實土層上交錯鋪設50厘米以上厚度的土料及鋼板，并且盡可能的不斷調換運料路線，并對超壓土體及時處理;黏土心墻壩土料攤鋪工作由推土機和裝載機施工作業，施工時沿著心墻壩的軸線方向進行，施工過程中，實時監控攤鋪厚度，當厚度不滿足設計要求時，及時進行處理;攤鋪完畢后，根據碾壓實驗結果及設計需要，進行灑水作業，本次施工，以左壩肩蓄水池作為水源，上下游各建立一條供水線路，根據設計需要，進行灑水作業;灑水后進行碾壓施工，碾壓前，先鋪設一層厚度15厘米左右的找平層，以小型振動碾常規碾壓施工，之后再正式進行碾壓施工，施工設備選擇凸塊振動碾，施工方式為進退錯距施工，錯距寬度控制在0.27厘米，碾壓時，兩側碾壓力度不足，可采用蛙夯補充碾壓，保證整體碾壓效果。

1.2反濾料填筑

反濾料直接卸料到過渡區進行填筑，利用自卸運輸卡車輔以人工攤鋪的形式，順序為先外圍后中間，將反濾料卸于過渡區后，利用挖掘機輔以人工進行平整作業。心墻上下游填筑反濾料后，再填筑堆石料，反濾料和堆石料厚度均控制在60厘米左右，并碾壓施工8遍以上[2]。

1.3鋪設土工布、土工膜

鋪設土工膜和土工布是與黏土填筑施工同時進行的，土工膜鋪設在上游側與反濾料之間，土工布鋪設在下游側與反濾料之間，鋪設前，應對施工現場進行清理，避免尖銳的石子活異物劃傷土工膜土工布，鋪設過程中，如果鋪設區域需要形式機械，要及時墊設鋼板。土工膜施工后，應以土工膜焊機進行焊接，搭接寬度大于10厘米，土工膜與防浪墻的連接處，應以螺栓固定，鋪設完土工膜后，應進行加壓試驗，檢查土工膜的密封效果，并對土工膜的強度進行檢測，要求與設計標準相符;土工布采用小型縫紉機進行連接，搭接寬度不小于30厘米，土工膜和土工布的布局，應以“之”字排布，且保證褶皺凸起部分應與兩側填料高度相同。在進行施工前，土工膜和土工布的運輸、儲存應該謹慎，避免劃傷、暴曬、冷凍、腐蝕、污染等情況出現[3]。

二、施工管理及質量控制

2.1 施工質量的保證措施

首先是對施工材料質量的控制，所有施工材料在采購、運輸、儲存過程中，應該進行嚴格的管理，避免次品進場，避免材料損毀污染。施工過程中，需要關注施工的關鍵點和細節，細節包括上文提到的測量放樣是否標準、卸料是否規范、超壓土體處理等，而施工的關鍵點，需要對碾壓工作進行重點關注，例如，碾壓的速度，不宜過快也不宜過慢，一般速度保持在2-3千米/小時的勻速狀態最佳，碾壓時，要注意邊角區域，這類區域壓力相對較小，應采取人工輔助的方式進行碾壓，碾壓過程中，施工錯距法施工要控制錯距寬度，并實時監控土層厚度，一旦厚度不達標，應及時進行處理，碾壓的次數要保證在8次以上。施工過程中，需要進行各類試驗，以驗證工程質量，試驗出現問題，要及時進行處理[4].

2.2 施工進度的保證措施

黏土心墻壩的施工屬于小型水利工程，心墻壩在眾多壩體施工當中，也屬于施工較為簡單、成本較低的一種，因此，在進行施工管理時，一般能夠保證施工設備的充足，與此同時，部分工程項目施工人員充足的情況下，采取兩班倒作業，能夠有效的提高工程的進度，不論是從施工單位的角度還是從業主單位的角度，在保證工程質量的前提下縮短施工工期，就意味降低了施工成本，排除了違約風險，并盡早時工程項目能夠投入使用，產生相應的經濟效益。從管理角度來講，應進行高度的統籌和調度，進行交叉施工時既要保證施工的效率，還要保證施工的安全，不同工種同時進行施工，不能相互影響和干擾[5]。

2.3 項目安全及環境保護方面的保證措施

為了保證施工現場的安全，在進行施工前，應對場內的所有施工人員和管理人員進行安全生產相關培訓，培訓合格才能上崗施工作業，不合格者需要接受回爐培訓;做好施工現場的安全防護配套工作，包括規劃合理的運輸動線、建立專門的堆料區、配備安全帽等安全裝備、及時對老舊設備進行檢修等、確保施工人員施工規范等，以此來降低施工過程中安全事故的發生率。

與此同時，還應該保證施工對周邊環境的影響較小，對于施工現場來講，應保障建筑垃圾及時清理，避免隨意傾倒，尤其是黏土、混凝土、砼、土工膜等材料，隨意丟棄對環境影響較大。

三、結束語

總而言之，黏土心墻壩是一種能夠就地取材、施工簡便、成本低廉、具有防滲性能的壩體，通過一定的質量控制管理、施工進度管理和施工安全管理，能夠進一步提升工程的質量，降低工程的成本，進而將黏土心墻壩的優勢最大化。

參考文獻

[1]王義興，吳學林，徐翔，薛凱喜. 黏土心墻壩庫水位驟降聯合降雨上下游壩坡滲透穩定性數值模擬[J]. 水利水電技術，2019，50（05）：182-189.

[2]李林，馮明琿，朱化鵬，何令祖，郁舒陽，馬明瑞. 鳳亭河水庫黏土心墻壩庫水位變動滲流特性分析[J]. 華北水利水電大學學報（自然科學版），2019，40 （03）：72-78.

[3]黃香，崔志瑞，郭瑩瑩，李穎. 考慮滲流—應力耦合的黏土心墻壩邊坡穩定分析[J]. 廣東水利水電，2021（05）：6-11.

[4]鐘啟明，陳生水，曹偉，梅世昂. 考慮心墻不同破壞模式的黏土心墻壩漫頂潰壩過程數學模型[J]. 中國科學：技術科學，2017，47（09）：992-1000.

[5]鞏娜，李曉東. 黏土心墻壩滲流性態安全分析[J]. 中國水能及電氣化，2020（01）：52-56.