土石壩施工

土石壩施工

在土方施工中,我們曾經討論過不少施工方法,由於土石壩本身就是用土石料築成的建築物,因此,土石方施工的內容方法也適用於土石壩施工。本節主要側重於碾壓式土壩的各個部位或者具體項目的施工技術。

在土方施工中,我們曾經討論過不少施工方法,由於土石壩本身就是用土石料築成的建築物,因此,土石方施工的內容方法也適用於土石壩施工。本節主要側重於碾壓式土壩的各個部位或者具體項目的施工技術。

一.壩基開挖與處理:

(一)壩基開挖處理的原因:

天然的壩基表面往往會有樹木、樹根、雜草、亂石、水井、窯洞、墳墓、探坑等,表面土壤的有機混合物的含量比級高,自然容重小,壩基範圍內可能有高壓縮性鬆軟土層、濕陷性黃土層等。對它們如果不進行開挖、清除、處理,必將給壩基的防滲性、穩定性帶來很大威脅。因此,壩基開挖、清除、處理,是土石壩施工中的重要內容,它的成功與失敗往往就決定了整個水庫樞紐工程的成功與失敗。所以在壩體施工之前,必須進行壩基開挖與處理。

(二)開挖處理的順序:

自上而下,先兩岸岸坡,後河槽壩基。

(三)岸坡處理要求:

1.岸坡與與壩體的防滲體的連線部位,要清理到不透水層。以避免留下滲水通道。

2.清理後的岸坡若為岩石,其坡度不能陡於1∶0.75,並且在填土之前塗上3—5毫米厚的粘土漿,以利於壩體的防滲體與岸坡的結合;

3.清理後的岸坡若為粘土、非濕陷性黃土,其坡度不能陡於1∶1.5,並要削成平整的斜坡;

4.清理後的岸坡若為非粘性土,其坡度不陡于山坡土壤在飽和情況下的穩定坡度;

5.對於岩石岸坡存在的反坡,為了減少削坡的方量,可以用混凝土填補成平順的斜坡面。

(四)壩基處理內容:

一般包括壩基、壩肩防滲處理、軟弱土層的處理。

(五)壩基處理方法:

覆蓋層比較淺的,一般開挖成截水槽,並回填與壩體的防滲體相同的土料;覆蓋層比較深的,一般用灌漿法法處理。對於斷層、破碎帶、節理裂隙、泉眼等特殊問題,要採取具有較強針對性的具體方法,以後將在有關部分介紹。

二.築壩料場選擇與規劃:

土石壩用料量很大,因此,在水庫樞紐設計中的壩型選擇階段就應該對土石料場進行全面調查,在施工前,要配合施工組織設計,對料場作進一步勘探、選擇、規劃。為保證質量,節約投資,加快施工進度,有必要從空間、時間、質量、數量等方面全面進行規劃。

(一)料場的空間規劃:

空間規劃是指對料場的位置、高程進行恰當選擇、合理布置。基本要求是:

1.運距短(有利於加快運輸提高效率);

2.高程合適(有利於重車下坡,不會因料場位置高,道路坡度陡,引起運輸事故);

3.上游、下游、左岸、右岸都有料場(這樣有利於上下游、左右岸同時供料,減少施工干擾,保證壩體均衡上升);

4.取料不影響樞紐建築物防滲(取土時離建築物建的輪廓線不能太近,一般在300米以外);

5.料場位置有利於排除地表水和地下水(有利於土料的開挖運輸);

6..石料場與重要建築物或者居民點有足夠的防爆防震的安全距離(有利於減少施工隱患)。

(二)料場的時間規劃:

時間規劃是指在施工中,要考慮到施工強度和壩體填築部位的變化,隨著季節和壩前蓄水情況的變動,料場的工作條件也要能適應其變動的需要。以便於平衡運輸任務,避免不必要的窩工。基本要求是:

1.容易淹沒的先用,不容易淹沒的後用;

2.上游的先用,下游的後用;

3.含水量高的旱季用,含水量低的雨季用;

4.施工強度高時用近料,施工強度低時用遠料;

5.近處應留有大壩合龍用料(築壩合龍時、攔洪渡汛時填築用料強度都很大)。

(三)料場的質量和數量規劃:

土料的質量和數量的規劃,是料場規劃的最基本要求,也是決定料場取捨的重要前提。基本要求是:

1.規劃時要全面勘探和試驗(勘探內容包括:料場的地質成因、產狀、埋藏深度、儲藏量、物理力學指標等;其中物理力學指標包括各種容重、含水量、材料的成分、顆粒繼配、凝聚力、內摩擦角、滲透係數等);

2.勘探精度隨設計要求提高;

3.總儲量滿足總方量要求;

4.用料分配應滿足階段施工中上料最大強度要求;

5.充分利用建築物基礎開挖的棄料(有利於減少外運工作量,減少運輸干擾,減少廢料堆放場地)

6.用人工篩分控制填料的質量(有利於緊縮壩體設計斷面,並可以充分利用渣料);

7.規劃時中考慮主料場的同時還應考慮備用料場(主料場不僅要質量好、儲量大一般應比需要的總方量多1—1.5倍,運距近,而且有利於常年開採,備用料場要在淹沒範圍以外,當主料場被淹沒或者其他原因中斷使用時,使用備用料場,備用料場的儲藏量應為主料場總儲藏量的20—30%)

8.規劃時應考慮棄料的出料、堆料、棄放的位置,(力求避免施工干擾,加快開採、運輸速度)。

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