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摘要：土石壩作為古往今來應用最為普遍的擋水構筑物，其施建質量歷來是社會各界廣泛關注的焦點所在。對此，本文結合筆者各方所學與相應水利建設項目施工實踐經驗，對土石壩壩體的相應施工前期準備與施工技術要點展開全面、細致探討，以期可以為廣大水利建設施工管理同仁在開展相應土石壩施工實踐時提供些許可供借鑒參考之處。

關鍵詞：水利工程；土石壩；壩體施工；技術要點

1土石壩壩體施工前期準備

1.1合理規劃料場。土石壩通常是指用土、石混合料填筑、堆砌而成的壩體，由于填筑用料量較大，因此，務須于施作前對料場予以全面勘察，并根據水利工程土石壩施作實際，做好料場空間、時間、質量以及儲量等全方位的規劃，從而為土石壩施建質量、進度與成本管控提供有利條件。（1）空間規劃。空間規劃是指合理選擇與規劃料場的位置與高程，其中，料場位置應便于開采設備進出、交通便利且土石料上壩的運距宜短，高程適宜即坡度宜緩不宜陡，以便于重型車輛下坡。（2）時間規劃。根據現場作業強度及壩體填筑的實際情況，合理選擇料場使用時機，并依照季節變化與蓄水情況，做好材料使用時間的規劃，確保整體運輸任務保持均衡，避免窩工。其中，為確保用料的平衡調度，應盡量遵循“高料高用、低料低用”的原則，若高料場材料較為充裕則可高料低用；其次，作業強度高用近料場，作業強度低用遠料場，且近料場取料后應確保附近壩體的抗滲性及穩定性不受影響；另外，先用近料場及易遭受水淹的料場，后用遠料場及不易受淹的料場；此外，干旱時用高含水量料場，雨多時用低含水量料場。需要注意的是，用料規劃時還應于近料場剩余足夠填料供合攏段及攔洪時填筑。（3）質量與儲量規劃。施工前對料場儲量及料源予以全面勘察，主要包括料場產狀、存儲量以及填料各項物理力學指標如含水量、容重、級配、滲透性及壓縮性等，從而有效確保料場儲量滿足土石壩總方量要求，填料質量滿足壩體施工質量的相關要求。1.2開展相應試驗。首先，于料場取具有代表性的土樣進行相應試驗，如含水量、密度、土的擊實試驗等，其中，通過土的擊實試驗能夠確定土體最大干密度，進而為后期填筑時的壓實度提供參考標準。其次，不同功能分區的填筑材料不同，壓實控制指標也有所不同。因此，填筑作業前應根據不同填料分別開展碾壓試驗，通過碾壓試驗判斷土料填筑標準、壓實度是否合理，填筑工藝是否妥當，并確定滿足填筑要求時的填筑方式、填筑厚度、碾壓次數、填料含水量及行車速度等各項作業參數。

2土石壩壩體施工技術要點

2.1填筑施作。填筑作業時應首先劃分填筑壩面為若干工作面，每個工作面應盡量與壩軸線保持平行，且平面尺寸應能夠允許機械進入施作。同時，壩面填筑須嚴格依照流程予以作業，避免漏壓、過壓，并在壓實合格后方可填筑新料。（1）填料鋪筑。卸料與平料多使用自卸汽車采用進占法卸料，即汽車在平整好的松土層上行進并卸料，然后利用推土機嚴格按照設計厚度向前進占平料。首先，填料鋪筑時應保持與壩軸線平行的方向作業，并嚴格按照“隨卸、隨平、隨檢”的原則，確保鋪筑厚度平整均勻且向上游設1%~2%的坡度，對于粒徑超標的石料務須打碎處理，并將雜物清除干凈；其次，對于防滲體內實施鋪料作業時，為避免自卸汽車對壓實土層造成剪力破壞，通常宜采取進占法倒退鋪料，確保自卸汽車始終處于松土層上行進；另外，自卸汽車由反濾層行駛至防滲體鋪筑時，極易將反濾料帶入防滲體，致使防滲土料出現一定雜質而影響防滲質量，因而應設置專用“路口”，除了能夠防止填料混合而影響整體壩體的質量外，還能夠對“路口”處的質量問題予以集中處理；此外，整個鋪筑過程中，卸料時使用帶式運輸機或自卸汽車，然后利用推土機或平土機依照設計厚度平料，確保填鋪后的壩面起伏保持均勻，防止坑洼不平而造成積水。（2）填料加水。對于含水量偏低的黏性土料，若含水量比允許范圍值低，則加水作業應于填筑前1~2天于料場進行。而對于非黏性填料，為避免運輸途中失水，則主要于壩面處加水，并嚴格按照“少加、勤加、勻加”的原則加水，以有效確保壓實效果與質量。另外，為確保各填筑層層間實現緊密結合，填筑前應采用灑水車或人工膠管對上層填筑面灑水，確保填筑面隨時保持濕潤，若采用光輪振動碾碾壓時，下層鋪料填筑前還應對上層鋪面實施刨毛，刨毛深度應≥5cm。2.2碾壓施作。壩面填筑后的碾壓作業務須嚴格按照流程依次進行，避免出現漏壓、超壓等情況。防滲體土料碾壓應與壩軸線保持平行，且壩料分區邊界應做好重疊碾壓，防止因局部漏壓而造成滲流帶。通常，為避免出現漏壓，碾壓機械每行重疊量至少為20cm~30cm。（1）碾壓設備選型。碾壓設備不同所產生的壓實作用外力也有所不同，因此，碾壓時應結合填筑實際要求合理選擇碾壓設備。據以往實踐經驗，碾壓時所用設備應能夠滿足碾壓施工強度及壓實要求，并與填料物理學性質、作業面大小相互適應。（2）碾壓方式選定。根據碾壓設備選擇合理的碾壓方式，較為常見的碾壓方法有兩種（如圖1）：其一是進退錯距法，其二是圈轉套壓法。首先，進退錯距法操作簡單便捷，碾壓、鋪土以及檢測等各工序協調作業，對于分段流水作業及壓實成效的確保十分有利。其次，圈轉套壓法對于工作面要求較大，適于多碾滾組合碾壓，該法作業效率高，但因轉彎交接多易重壓而導致超壓，若轉彎為小半徑時易導致土層發生扭曲而出現剪力破壞，且轉彎處四角易出現漏壓，壓實質量難能確保。2.3防滲體結合面施作。（1）防滲體與壩基結合面。壩基作為承受整個壩體自重及其他外加荷載的重要部位，其穩定性與承載性直接決定著大壩的安全穩定運行，因此，與壩基結合面處理時應結合基礎自然承載力、壩高、筑壩材料等予以綜合考量。首先，對于土質壩基，應調節其表層含水量至施工含水量允許上限，然后用與防滲填料相同的壓實系數予以碾壓，之后刨毛再填筑壓實。其次，對于非粘性土壩基，應先壓實再鋪土，然后調整含水量至施工含水量允許上限，并用輕型碾壓設備壓實。另外，對于無須進行特殊處理的壩基如巖基，填筑前應先將巖基局部凹凸部位修整平整，然后將表面節理、裂縫等做好封閉處理。（2）防滲體與岸坡結合面。與岸坡結合面的處理是壩體施工控制的關鍵，一旦處理不到位，就會形成滲水薄弱部位而出現滲水通道，甚至還會引發“管涌”現象，對此，必須嚴格控制與岸坡結合面的處理質量。首先，填料鋪填前，應首先沖洗岸坡結合面處的污物，將松動巖石予以清除處理并灑水濕潤，然后將配制好的濃粘土漿或水泥漿砂，于結合面處涂刷5cm厚，邊涂刷邊填筑邊壓實；其次，施工時于近岸坡處形成的便道，應于施作至標高時將其挖除，然后依照試驗確定的松鋪厚度逐層鋪筑并壓實，直至檢測質量達標方可隱蔽進入下一環節。此外，為避免原岸坡土基在碾壓時受到破壞，與岸坡結合位置寬1.5m~2.0m及邊角位置，嚴禁使用羊角碾、夯板等實施碾壓，并確保壩體壓實搭接寬度＞1m。（3）防滲體與砼結合面。首先，壩體填筑作業須對稱施作，從而有效避免因側向壓力過大而影響壩體安全性。其次，對于壩體砼結構成品，應做好相應保護，且3m范圍內填筑時應使用小型機具，禁止使用重型設備填筑，需要時可使用人工擺砌至孔隙率達標。另外，砼與土工布結合時，應預留鋼筋并澆筑砼，從而確保兩者的有效結合。2.4反濾層施作。（1）砂石反濾層主要分為先土后砂法及先砂后土法，砂石反濾層施工時，應嚴格依照設計要求由下向上逐層鋪設，不同粒徑組反濾層厚應滿足要求且層間不得混雜。分段鋪筑作業時，接縫層次應清晰不得錯位、混雜，填筑完畢后應做好全面檢查，確保鋪填厚度、填料質量及級配等均能達標，對于檢查質量不達標者，應予以重新鋪筑。（2）土工布反濾層鋪設前，應對反濾料予以徹底清理，避免尖石、樹根等破壞土工布，鋪設后不得長時間暴曬，且覆土至一定厚度后方可實施碾壓，每塊土工布搭接寬度須＞30cm。

3結語

“大壩建設，功在當代，利在千秋，福澤萬眾”，因而，其施建質量切不得小覷。對此，參建各方的各級管理人員務須對其施建質量予以高度重視，全面貫徹各項具體質量保障舉措，緊抓各重點施作環節的施作質量，嚴抓緊控，多措共舉，互助互督，協同共建，竭力促使土石壩施作質量得以優質達標，造福萬千民眾。

參考文獻：

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作者:張敏 單位:安徽省交通航務工程有限公司