石井坑水庫(kù)粘土斜墻填筑質(zhì)量的控制

石井坑水庫(kù)粘土斜墻填筑質(zhì)量的控制李理;李金昌【摘要】文章介紹了石井坑水庫(kù)粘土斜墻填筑過(guò)程，提出了填筑質(zhì)量控制及檢測(cè)的具體措施和方法.【期刊名稱】《安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)》【年(卷)，期】2015(015)004【總頁(yè)數(shù)】3頁(yè)(P30-32)【關(guān)鍵詞】粘土斜墻;質(zhì)量控制;檢測(cè)結(jié)果【作者】李理;李金昌【作者單位】涇縣水務(wù)局，安徽涇縣242500;涇縣水務(wù)局，安徽涇縣242500【正文語(yǔ)種】中文［中圖分類】TV6石井坑水庫(kù)位始建于20世紀(jì)70年代。由于水庫(kù)存在諸多的安全隱患，空庫(kù)運(yùn)行近40年，屬典型的病險(xiǎn)〃半拉子”工程，2011年被列為國(guó)家重點(diǎn)小(一)型水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程項(xiàng)目。水庫(kù)大壩為均質(zhì)土石壩，壩長(zhǎng)120m，最大壩高31.5m，水庫(kù)大壩作為擋水建筑物，大壩防滲處理是除險(xiǎn)加固工程中的重點(diǎn)質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。壩體防滲設(shè)計(jì)方案采用粘土斜墻防滲和鋼筋混凝土面板防滲2種方案進(jìn)行比較，經(jīng)專家組審查評(píng)議，最終確定采用粘土斜墻結(jié)合復(fù)合土工膜防滲作為石井坑水庫(kù)除險(xiǎn)加固大壩防滲施工方案。對(duì)填筑土料的要求如下：粘土斜墻回填用粘性土。粘性土料粒徑不大于2mm,水溶鹽含量不大于3%,有機(jī)質(zhì)含量不大于2%，塑性指數(shù)不大于20；回填土。其壓實(shí)度為0.96，粘土含水率控制在23%~25%，干容重大于1.55t/m3;復(fù)合土工膜。采用2布1膜，規(guī)格為300g/m2(0.6mm)300g/m2，土工膜上設(shè)保護(hù)層如圖1所示。為保證粘土斜墻的施工回填質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，料場(chǎng)的選擇十分重要。由于壩址周邊土料夾石含量較大，不適宜作為大壩防滲填筑填料，因此選擇了距水庫(kù)壩址8km的茂林鎮(zhèn)奎峰嶺處黃紅壤土料場(chǎng)和距水庫(kù)壩址15km的黃村鎮(zhèn)花林村土料場(chǎng)，并在2個(gè)料場(chǎng)取土樣送河海大學(xué)實(shí)驗(yàn)中心，進(jìn)行回填土擊實(shí)試驗(yàn)。檢測(cè)結(jié)果：奎峰嶺土料場(chǎng)最大干密度1.66g/m3，最優(yōu)含水量18.8%;花林村取土場(chǎng)最大干密度1.70g/m3，最優(yōu)含水量23.2%，土料干密度與含水量關(guān)系曲線圖2、圖3所示，兩者比較，后者最優(yōu)。盡管花林村取土場(chǎng)土料運(yùn)距較遠(yuǎn)，但土質(zhì)符合設(shè)計(jì)要求，故選擇花林村取土場(chǎng)土料作為水庫(kù)大壩粘土斜墻回填土料。3.1碾壓機(jī)械大壩迎水坡壩頂與壩基分別長(zhǎng)120m、56m，呈扇形布置。壩基混凝土防滲墻基腳混凝土壓板與左右壩肩山體結(jié)合部混凝土壓板帷幕灌漿形成封閉圈，施工中采用粘土與砼壓板結(jié)合部0.6m范圍內(nèi)采用輕型機(jī)械薄層碾壓，其余部分按正常施工碾壓，粘土碾壓機(jī)械參數(shù)表如表1所列。3.2質(zhì)量控制粘土斜墻施工質(zhì)量控制流程為：清除原壩面草皮、樹(shù)根、浮土、開(kāi)通土料運(yùn)輸臨時(shí)便道一新老土結(jié)合部刨毛一灑水一卸料一鋪筑一整平一壓實(shí)一檢驗(yàn)。質(zhì)量控制：一是土壩現(xiàn)場(chǎng)粘土斜墻層間結(jié)合處理。由于使用的壓實(shí)機(jī)械是光輪振動(dòng)，碾壓面為光面，為使上下層結(jié)合良好，須進(jìn)行層間刨毛處理。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工機(jī)械條件，采用Cat320D型挖掘機(jī)刨毛，刨毛深度為5cm~10cm,并灑水潤(rùn)濕以利新老土結(jié)合。二是土料場(chǎng)采用立采法取土。一是保證土料的天然含水量少受損失，二是新填粘土斜墻的力學(xué)指標(biāo)和滲透系數(shù)等能基本均勻。采料Cat320D型挖掘機(jī)采裝，8T自卸汽車運(yùn)輸直接上壩，進(jìn)占法卸料，挖掘機(jī)攤鋪、整平，鋪料厚度30cm~40cm,碾壓順壩軸線方向進(jìn)退錯(cuò)距法，錯(cuò)距不小于30cm。3.3質(zhì)量檢測(cè)采用環(huán)刀取樣，干容重控制法。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)180組1800個(gè)檢測(cè)數(shù)據(jù)，粘土斜墻干密度平均值均在1.62~1.68g/cm3之間。同時(shí)經(jīng)“河海大學(xué)實(shí)驗(yàn)中心”現(xiàn)場(chǎng)隨機(jī)取樣，檢測(cè)大壩粘土斜墻回填土壓實(shí)度。大壩粘土斜墻回填土壓實(shí)度檢測(cè)結(jié)果如表2所列。粘土斜墻填筑壓實(shí)土料含水量是控制土體壓實(shí)度的關(guān)鍵，直接影響大壩壓實(shí)防滲效果。石井坑水庫(kù)大壩粘土斜墻鋪筑施工中，每車料土從料場(chǎng)直接運(yùn)至大壩卸料、攤鋪、碾壓及時(shí)完成，保證了土料的天然含水量少受損失、層間結(jié)合良好，達(dá)到了回填土壓實(shí)度設(shè)計(jì)效果。合理、科學(xué)的施工工序與工藝是粘土斜墻性能得以保障和實(shí)現(xiàn)的前提。本工程粘土壓實(shí)機(jī)械選用光輪振動(dòng)碾壓，在實(shí)際施工中有一定的局限性，不利的是增加了層間刨毛結(jié)合處理工序。在今后類似工程中，應(yīng)優(yōu)先選擇凸塊振動(dòng)碾?！鞠嚓P(guān)文