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土石壩的種類劃分及施工質量控制

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土石壩的種類劃分及施工質量控制

山東茂隆新材料科技有限公司 2020-11-28 2876


摘要:土石壩是水利工程中常見的壩型,因其施工相對簡單,經濟成本要比其他壩型低很多,所以在工程建設中應用最為廣泛。但土石壩在施工過程中,常常會受到滲流病害的影響,滲流病害是施工中主要控制的一個方面,本文主要對土石壩的施工方法進行簡述,并對滲流控制進行了分析,以供土石壩的建設施工參考。關鍵詞:土石壩;滲流;施工;控制  1土石壩的分類  土石壩主要是由土料、石料或混合料經過拋填、輾壓等施工方式堆筑而成的壩型,構成材料多數可以就地取材,在施工中避免了運輸工序,既節省了時間,又節省了成本,具有其他壩型無法比擬的優勢。其特點為可以就地取材,另外結構相對簡單,對地基要求不高,可以很好地適應地形,在施工中,技術簡單,對機械要求不是很高。但土石壩也有不足之處,就是壩身不能溢流,施工導流不如混凝土壩方便,粘性土料的填筑受氣候條件影響較大等?! ⊥潦瘔伟雌浣M成材料的比例不同,可分為土壩、堆石壩、土石混合壩,土壩主要是以土和砂礫為主,堆石壩主要以石渣、卵石、爆破石料為主,而兩類材料比例相當則構成了土石混合壩。如果按其施工方法不同,則有碾壓式、沖填式、水中填土壩及爆破堆石壩等種類。土石壩按壩高度來區分,則有低壩、中壩和高壩三種。在實際施工中,碾壓式土石壩最為常見,按其壩身的配置和防滲體所用的材料種類,則又有均質壩、土質心墻壩、土質斜墻壩、多種土質壩、人工材料心墻壩、人工材料面板壩等多種類的區分。  2 土石壩的主要病害  2.1滲流分析  土石壩由于其構成材料主要是土料或石料,這兩種材料都為顆粒狀物質,所以顆粒之間有一定的空隙,具有透水性,當水庫中蓄滿水后,由于水的壓力作用,水流會對壩身產生一定的壓力,自然會順著壩身土料、壩基土體和壩端兩岸地基中的孔隙滲向下游,就會產生一定的滲漏。滲漏可能在壩身、壩基和繞壩等部位產生。如果滲流較小,水質不含土壤顆粒,清澈透明,一般不會對壩體產生破壞,這樣的滲流為正常滲流;但如果滲流較大,流速快,且夾帶著壩體顆粒,水質渾濁,不透明,這樣的滲流就是異常滲流,異常滲流會導致壩體或壩基產生管涌,造成土體滲透破壞,給壩身的安全造成威脅。據統計我國早期的土石壩工程因滲流而引起的破壞事故率約占31.7%,滲漏導致垮壩的占29.1%,由此可見滲漏造成的潰壩問題是相當嚴重的?! ?.2滲流產生的原因分析  反濾層設計原因:一般在壩體填土與排水體之間都要設置反濾層,如果二者之間的層間系數太大,或者在施工中出現錯斷混層,或者填土的質量不過關,填壓不實,這樣一旦產生滲流,就會把疏松的土料顆粒帶走,從而破壞反濾層,滲流量加大,影響壩體安全?! 》罎B體施工不到位:在土石壩施工過程中,防滲體的施工非常重要,但有時施工時卻達不到設計要求,防滲體不能直達基巖或底部連續可靠的粘土層,所開挖的截水槽也達不到設計的標準,由于施工不到位,給土石壩的安全留下隱患?! “镀绿幚聿坏轿唬喝绻潦瘔蝺砂栋镀庐a生臺階狀,一定要進行搶平,使坡度相對平順,盡量處理成變坡,確保變坡之間的坡角差不超15°,在處理平臺時,填土高度差不要過于懸殊,防止沉陷量的突變,減少裂縫的產生,從而避免滲透破壞?! ? 土石壩的施工質量控制  3.1嚴格按照設計做好基礎處理  萬丈高樓平地起,地基的穩固是相當重要的,對于土石壩施工來講,地基的處理必須要做到萬無一失,因為土石壩本身重量很大,所以地基要堅固,具備一定的承載力,同時還要具備防滲性能。在施工時,一定要確保地基的穩固后再進行填土筑壩,同時要根據地質情況,采取防滲墻、振沖、帷幕灌漿、固結灌漿等施工技術,對地基進行綜合處理?! ?.2 要充分掌握地質、水文氣象,在合理的季節施工  由于土石壩的組成材料為土料、石料或混合料,壩體材料的本身性質對于壩體施工及壩體安全都有重要的影響。土石壩對于水

土工膜是一種以高分子聚合物為基本原料的防水阻隔型材料。主要分為: 低密度聚乙烯LDPE土工膜、高密度聚乙烯HDPE土工膜和EVA土工膜。1.幅寬、厚度規格齊全。2.具有優良的耐環境應力開裂性能及優良的耐化學腐蝕性能。3.優良的耐化學腐蝕性能。4.具有較大的使用溫度范圍和較長的使用壽命。5.使用于垃圾填埋場、尾礦儲存場、渠道防滲、堤壩防滲及地鐵工程等。

文氣象的影響較為敏感,比如雨季,土料中的含水較多,冬季時土料會上凍。如果在洪汛期施工,還會存在漫頂過流的現象,這在土石壩施工中是不允許的。所以在土石壩施工時,要對當地的地質、水文、氣象等因素有充分了解,合理規劃工期,科學安排施工時間,盡量避免不利因素的影響?! ?.3確保土石料的質量  土石料的質量對于土石壩的重要性是不言而喻的,質量就是生命,但因土石壩的壩體都較大,工程量自然會很大,所以對土石料的質量控制一直是土石壩施工中的難題,也是土石壩填筑的一個軟肋。在施工中,要嚴格按照操作規程進行操作,嚴格進行施工監理,保證填料的質量,同時要完善而慎重地進行料場復查及復勘工作,對土石料的質量做到有效管控。一般在進行填料前要進行碾壓試驗,取得重要的技術參數,以此為標準,調整防滲土料的含水量,在施工中必須要求進行試坑取樣,保質保量做好填筑面的碾壓及每一層的填筑。  3.4確定合理的壩面分區  土石壩工程一般在填筑工序上分為鋪料、攤鋪、灑水、壓實、質檢等工作。在壩面分區流水作業中,防滲土料的施工應根據填筑的需要,根據實際情況合理劃分填筑區域,進行流水作業。對采用平起填筑與臨時斷面填筑的土石壩工程,不可一味減少臨時斷面填筑量而影響大型機械的正常施工,必須要確保填筑質量。  總之,土石壩的施工過程中,要從設計、選料、施工、驗收等各個環節進行嚴格的管控,確保施工質量,保證建成后的壩體能安全平穩的運行,避免異常滲流的發生。


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