□ 徐治勇 陳再國

由于大多數(shù)病險水庫建設(shè)早，標(biāo)準(zhǔn)低，施工質(zhì)量差，主要建筑物均有不同程度的損壞。這些水庫帶病運行，嚴(yán)重威脅人民生命財產(chǎn)安全和社會經(jīng)濟發(fā)展。為保證水庫安全運行并使其發(fā)揮最大效益，采取相應(yīng)的加固措施消除病險危害不僅非常必要，而且十分迫切。在加固工程中，水庫壩體的培厚加固是其中一個重要內(nèi)容，現(xiàn)根據(jù)實踐經(jīng)驗并結(jié)合相應(yīng)規(guī)范闡述如下。

一、土方填筑施工的特點

在病險水庫加固工程中，需實施土方填筑質(zhì)量控制的：一是壩置換放水涵管后的土方填筑（破壩回填）；二是壩背水坡培厚加固（含反濾體接觸部位）；三是壩迎水坡培厚加固；四是壩頂加高等。如果壩體培厚加固的土方量少，其施工工作面必然較小，受限制的條件多，則對壩體土方填筑的施工質(zhì)量要求較高。實施的部位不同，對土方填筑的施工工藝、質(zhì)量控制方法的要求也不同，故在施工中應(yīng)根據(jù)不同的部位，制定出一套便捷而有效的措施方案，對保證土方填筑的施工質(zhì)量，加快工程進(jìn)度是很有必要的。

二、壩體填筑質(zhì)量的控制

（一）土料的質(zhì)量控制

土料的質(zhì)量是保證壩體土方填筑質(zhì)量的基礎(chǔ)，是控制填筑質(zhì)量的源頭。注重土料質(zhì)量的選擇，可以減少施工過程中的“再加工”，對壩體的質(zhì)量控制是非常有利的。

一般土料的選?。浩茐位靥畹耐亮希瓌t上優(yōu)先采用原來開挖的土料，不足的才外運滿足防滲要求的粘性土；其他部位可以依據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況盡量采用粘性土，如因條件限制可采用粘性土、砂質(zhì)土和卵礫石的摻和料，盡量不選用含水量較難控制的粉質(zhì)土。為保證上壩土料的質(zhì)量，施工前應(yīng)對土料進(jìn)行擊實試驗，確定含水率、最優(yōu)含水量、最大干密度值，為施工時提供控制依據(jù)。試驗分原壩土料和料場土料，土料的含水量過高時，采取翻曬，在夏季和中午的時間段施工；土料的含水量過低時，可采用在施工攤鋪面灑水的方法處理。

土料上壩時，如發(fā)現(xiàn)有明顯不合格的土料，應(yīng)及時進(jìn)行清理，對土料中混進(jìn)的雜草、樹根等必須安排專人清除。

（二）填筑壓實試驗

壩體填筑前，進(jìn)行現(xiàn)場碾壓試驗是質(zhì)量控制的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過試驗的進(jìn)行，可以確定不同部位所應(yīng)采用的施工機械、碾壓厚度、碾壓遍數(shù)等有關(guān)的施工參數(shù)。

按最優(yōu)含水率、最優(yōu)含水率±3%三種土料分別試驗，并結(jié)合已建類似的工程經(jīng)驗數(shù)據(jù)，初選三種土料的碾壓機械及碾壓參數(shù)。根據(jù)不同的鋪土厚度和碾壓遍數(shù)，測得其相應(yīng)的含水量及干密度，作出對應(yīng)的關(guān)系曲線，再按鋪土厚度、壓實遍數(shù)、最優(yōu)含水率和最大干密度進(jìn)行整理并繪制出相應(yīng)曲線。結(jié)合設(shè)計干密度，從曲線上分別得出不同鋪土厚度所對應(yīng)的壓實遍數(shù)及最優(yōu)含水量，最終確定適合的壓實厚度及松攤厚度。

在病險水庫加固工程中，壩體填筑主要進(jìn)行兩種試驗：一種是壩體的填筑，常用施工機械組合壓路機輔以推土機平土或履帶拖拉機輔以推土機平土等；另一種是防滲部位的填筑，主要是破壩后土方回填，施工場地狹窄，新設(shè)置涵管的附屬結(jié)構(gòu)多，無法進(jìn)行機械化施工。涵管面以上1m高程至涵管底高程間的回填土，采用病險振動沖擊夯輔以人工平土的施工方法，其施工參數(shù)可根據(jù)實踐經(jīng)驗初定，松鋪厚度15cm，壓實厚度10cm左右，具體的參數(shù)統(tǒng)計方法也如上所述。

（三）壩體施工的質(zhì)量控制

1.壩體新舊結(jié)合面的處理

壩面的清基含植被清理和表土清理，將其范圍內(nèi)的樹根、雜草、垃圾及其他有礙物清除干凈。用人工配合推土機將表層土及植被堆積成堆后，裝運至指定地點分類堆放。破壩后兩邊坡開挖面以及各類壩坡面的新舊結(jié)合部位，新舊土體采用臺階法接縫，接觸面刨毛，灑水潤濕。修臺階時，在挖掘機斗齒上加焊30 mm厚鋼板，避免破壞原堤土料，修筑臺階按有關(guān)規(guī)定實施。

2.壩體與岸坡結(jié)合面處理

壩體與岸坡的結(jié)合面是壩體施工控制的關(guān)鍵部位，若處理不當(dāng)，極易形成滲水通道，甚至形成管涌、不均勻沉降及裂縫，使壩坡面出現(xiàn)軟弱面，影響壩體的穩(wěn)定。填土前，先將結(jié)合面的污物沖洗干凈，清除松動的巖石，在結(jié)合面上灑水濕潤后，涂刷厚約5cm的濃粘土漿或水泥粘土漿，邊涂刷邊鋪土碾壓。在正常施工至相同標(biāo)高時，施工中形成的近岸坡處臨時便道必須挖除，重新依照施工方案層層鋪土及碾壓。

3.壩體與結(jié)構(gòu)物的結(jié)合面處理

結(jié)構(gòu)物包括涵管、混凝土截水環(huán)、進(jìn)出口漿砌石邊墻、壩后反濾體等。填筑時，應(yīng)對稱進(jìn)行，均勻上升，以免產(chǎn)生過大的側(cè)壓力影響安全。結(jié)構(gòu)物周邊的土方回填，宜在建筑物強度達(dá)到設(shè)計強度50～70%的情況下施工，鋪土的厚度依據(jù)試驗的參數(shù)進(jìn)行，應(yīng)采用病險振動沖擊夯輔以人工平土的施工方法夯實；邊角及機械碾壓不到的部位，可采用木錘人工打夯，但須按 “薄鋪土、勤夯實、常灑水”的原則實施。

4.接縫的處理

壩體填筑中，層與層之間分段接頭必須錯開，避免在高度方向形成施工通縫，同時分段條帶要與壩軸線大致均等布置，防止順滲水方向出現(xiàn)施工通縫?？v向接縫宜采用不同高度的斜坡和平臺相間的形式，坡度與平臺寬度可依據(jù)現(xiàn)場合理設(shè)置，但應(yīng)滿足穩(wěn)定需要。壩體施工臨時設(shè)置的接縫，通常高差以不超過鋪土厚度的1～2倍為宜，分縫在高程上也應(yīng)適當(dāng)錯開。

以上要點必須在實際施工中靈活把握。

（四）關(guān)鍵工序的控制

1.土料鋪填

需統(tǒng)一鋪土，統(tǒng)一碾壓，其層厚由碾壓試驗確定。土料鋪填分卸料及平料兩道工序，采用進(jìn)占法施工，即汽車在已平好的松土層上卸料，用推土機向前進(jìn)占攤鋪料，后用平路機平料。施工過程中嚴(yán)禁汽車在已處理的層面輾壓處行駛，以免土料產(chǎn)生剪力破壞。每邊超填寬度30～50cm。在填筑高度達(dá)到2.5m后，用挖掘機修坡至設(shè)計要求。攤鋪后的土料要做到厚度均勻，表面平整，無粗粒集中，邊線整齊。土料鋪筑時應(yīng)嚴(yán)格控制鋪料層厚度及防止土料剪力破壞，為此，常采用如下措施：1）保持填土表面平整、均勻，防止超厚；2）算方上料。根據(jù)鋪土厚度，計算出每車土料控制的面積，在填筑面上均勻卸料，呈梅花狀傾卸；3）在推土機平料過程中，要及時檢查鋪土層厚度，發(fā)現(xiàn)超厚部位立即進(jìn)行處理；4）在填筑前設(shè)高程控制樁，在高程控制樁上標(biāo)識每層的填土厚度；5）土料填筑施工過程中嚴(yán)禁汽車等機械在已處理好的層面上碾壓行駛。

2.土料整平、壓實

整平及壓實是土方填筑工程施工的重要關(guān)鍵工序。土料攤鋪后，用平路機或推土機整平，盡可能沿平行壩軸線的方向進(jìn)行碾壓，嚴(yán)禁垂直于壩軸線方向進(jìn)行碾壓。同時，應(yīng)考慮碾壓機械工作的適宜條件，避免局部漏壓形成橫穿壩體的集中滲流帶。壓實時主要采用進(jìn)退錯距法，碾壓順軸線方向搭接進(jìn)行，無漏壓，表面平整，無彈簧、起皮、脫空和剪切破壞現(xiàn)象。為控制碾壓質(zhì)量，可根據(jù)碾壓面積、機械行駛速度算時碾壓，設(shè)專人專職負(fù)責(zé)記錄碾壓遍數(shù)及時間。

3.土層間的層面處理

在土料填筑前，為保證上、下層土體結(jié)合良好，必須對結(jié)合層面進(jìn)行處理，其處理方法為：將表面松土、砂礫及其他雜物徹底清除干凈，表面用刨毛機刨毛，刨毛深度為1～2cm。刨毛要均勻，深度要一致，且無漏刨現(xiàn)象。土層面較干時，須灑水濕潤。在清基完成驗收合格后，應(yīng)立即進(jìn)行第一層土料填筑。

（五）填筑質(zhì)量的檢測

檢測試驗是質(zhì)量控制的量化指標(biāo)，施工中除按要求進(jìn)行試驗取樣外，在接縫處、與原岸坡結(jié)合處、分段施工結(jié)合處等需進(jìn)行加密取樣，具體的檢測取樣及部位應(yīng)依據(jù)《碾壓式土石壩施工規(guī)范》的要求進(jìn)行，通過檢測試驗徹底消除施工中的薄弱環(huán)節(jié)。

干密度的測定，除采用核子密度儀測定以外，對于粘性土可用環(huán)刀法測定，其他的可用灌砂法或灌水法測定。在每一填筑層自檢、抽檢后，凡取樣不合格的部位應(yīng)及時進(jìn)行補壓或作局部處理，經(jīng)檢驗合格后再進(jìn)行下一道工序。

三、結(jié)束語

病險水庫加固工程中土方填筑工程的施工質(zhì)量控制，必須嚴(yán)格按施工填筑參數(shù)控制好壓實、鋪筑厚度、土料的質(zhì)量。認(rèn)真依據(jù)施工規(guī)范及設(shè)計要求實施，做到“試驗先行、嚴(yán)抓重點、檢測緊跟、合理統(tǒng)籌”的方針，結(jié)合每個工程的實際情況合理進(jìn)行施工組織設(shè)計，使壩體的加固質(zhì)量達(dá)到預(yù)期目的。