水利工程中大坝施工技术研究马恒君

水利工程中大坝施工技术研究马恒君

马恒君林龙王永萌

山东水利建设集团有限公司山东济宁272000

摘要：水利工程作为我国发电能源的主要手段，其工程质量高低、工程建设规模大小对社会生活、国民经济发展具有重大影响。水利工程施工环节中，大坝施工是整个建设中的关键环节，直接影响着水利工程整体的建设质量。本文主要对水利工程中大坝施工技术进行分析研究探讨。

关键词：水利工程；大坝；施工技术；研究

一、水利工程中大坝施工概述

大坝是水利工程中不可缺少的重要部分，对于控制水流也有着非常重要的作用，通过大坝的应用可以有效的对水资源进行利用，这也是提高水利工程经济效益的重要措施。

大坝建设不仅可以在汛期提高水库的蓄洪能力，也有助于再次对水资源进行开发和利用；大坝建设能够降低河口出现的淤泥问题，特别是河口的周边地区如果淤泥过于严重，对周边的环境也会造成很大的影响；在河流上游发生洪灾时，大坝也可以第一时间减少洪灾对下游所造成的灾害；当河流下游农田灌溉缺水时，能够给农田提供足够的水源

二、水利工程中大坝施工技术分析

2.1坝体充填灌浆施工技术

为了提高坝体的抗渗性，针对大坝坝体压实不密实等问题，可以对大坝坝体进行充填灌浆施工：

灌浆原则：稀浆开路，浓浆灌注，分序施灌，先疏后密，少灌多复，控制浆量。其施工程序为：钻孔→检查钻孔→制浆→灌浆→冒浆处理→复灌→封孔→孔位转移→质量检查，主要施工方法如下：

（1）充填灌浆分Ⅲ序孔进行施工，为使孔壁固结和密实上层土体，防止孔壁塌落，使用较大压力灌注深层缝穴，不致冒浆、串浆，采用自下而上分段灌浆，每孔段长5m~7m。充填灌浆孔深以达到基岩面为准。

（2）灌浆量施工控制：灌浆采用定量灌注法，而不是灌至不吃浆为止，坚持“少灌多复”每孔每次平均灌注量以孔深计，每立方米孔深控制在0.2m3~0.3m3。灌浆压力控制在最大允许孔口压力以内。

（3）灌浆施工时的压力控制。根据《土坝坝体灌浆技术规范》及有关的工程的经验，确定注浆管上端孔口压力应小于200kPa。先采用小孔口压力灌浆，不吃浆时逐渐提高孔口灌浆压力，直至达最大孔口灌浆压力。

（4）横向水平位移施工控制。大坝坝体灌浆时，坝顶上、下游两坝肩处横向水平位移一般要求控制在3cm以内。复灌次数：Ⅰ序孔8次~10次；Ⅱ、Ⅲ序孔5次~6次，不少于5次。间隔时间：主要以灌入坝体裂缝中浆体的固结状态来确定，应待前次灌入的泥浆基本固结后，并根据坝体的变形情况，再确定进行复灌，每次间隔时间不少于5天。为保证坝体灌浆质量和坝体安全，检验灌浆效果，在灌浆期间应进行观测。

（5）充填灌浆观测施工。在灌浆过程中，应有专职观测人员负责观测工作，全面控制灌浆质量，及时发现和解决施工中出现的问题。水平位移（横向）观测：根据选定的观测断面，布设观测位移桩，可用木桩或砼柱。在灌浆期间，每天观测2次~4次。非灌浆期间，每5天观测1次。竖向位移（沉陷）观测：竖向位移应与水平位移桩相结合，并同时进行观测，以便进行资料分析。在灌浆前，至少应观测2次。灌浆期间，每天观测1次~2次，非灌浆期间，每5天观测1次。在灌浆时，坝顶上下游坝肩允许横向水平位移量要求控制在3cm以内，并在停灌后能够基本复原。

2.2混凝土护坡现浇施工技术

2.2.1制作和安装模板

模板的安装需严格依据施工放线的位置和高程进展安装，同时利用堤顶与堤脚桩挂线对模板的平直度进行校正，保证模板的顺直。

2.2.2铺设垫层

一旦铺设的坡面土工膜验收合格，立即用砂砾石垫层进行铺设，保护土工膜不受光照老化。如果护坡长度较长，采用锹直接铺设垫层是非常困难的，因此施工时可用布袋运输，将垫层料传输到指定位置后再平整。在模板安装合格后，需用刮杠找平砂砾的石垫层，确保混凝土的厚度。浇筑混凝土前需洒水使垫层变得湿润，避免混凝土在浇筑时出现吃浆现象。

2.2.3混凝土施工

（1）混凝土搅拌

为了便于施工，一般都会采用集中搅拌的方式，在施工现场附近选择交通便利的场所设立混凝土搅拌站，然后根据施工进度以及每日的需求量，合理安排搅拌装置，保证混凝土的供应。混凝土的质量直接关系到护坡的强度、耐久性和抗冲刷能力，所以在混凝土搅拌阶段，需要严格控制搅拌质量，根据设计标准的要求，选择符合要求的各项原材料，严格控制砂、石的粒径和水泥的型号。具体的配合比要严格按照试验室数据执行，切实保证混凝土拌合质量。

（2）混凝土振捣

由于受到护坡地形的限制，一般都采用人工振捣混凝土的方式。手持振捣棒倾斜插入混凝土进行振捣，合理掌控插入的深度，以不扰动垫层为宜，保证振捣的连续性和力度，避免出现漏振和过振等现象。在振捣完成后，为了确定模板是否走模，在混凝土初凝前，使用挂线的方式对模板进行校正。

（3）混凝土抹面

混凝土表面抹面的时间是完成混凝土振捣后，方式是拉板。在高于模板1～2mm处完成混凝土面抹平的工作，第二次抹面的进行时间是混凝土初凝后。

（4）混凝土养护

混凝土开始养护的时间是在浇筑混凝土后的12h内，且应该喷洒混凝土养护剂。传统的覆盖薄膜、覆盖物浇水的养护方法具有造价高、不保险的缺点。

（5）模板拆除

拆除横向模板的时间为混凝土初凝抹面后，在进行拆除作业时，应该垂直向上进行操作，且缝隙顺直、清晰。拆除纵向模板的时间在混凝土的强度达到设计值的0.1时方可进行，在进行拆除工作时应该确保混凝土不损边、不掉角。

三、大坝施工过程中应注意的几个问题

3.1坝体与岸坡接合部的填筑

在大坝的施工过程中对地基的要求很严格，不能出现过高的反坡现象，因此在施工的过程开的时候要首先对边坡进行削坡，大坝两岸削坡标准是：土质岸坡坡比不陡于1：1；岩质岸坡坡比不陡于1：0.5。如果岸坡不足的话进行填混凝土的方法，在处理岸坡的过程中很容易出现较大直径粘土均质的石块的现象，而且碾压的设备和工具在碾压的过程中不容易到位。就会为垫层和填筑层之间形成较大的缝隙，因此在坝体和岸坡进行接合的过程是一个复杂繁琐的过程，需要人工一点一点的处理较大直径的粘土块，通过减薄填筑铺料的厚度，把岸坡上的较大直径的粘土块都处理干净，然后在采用过度层料填筑。保证大坝坝体和岸坡能进行很好的接合。以此来保证大坝的质量。

3.2过渡层料填筑

在填筑过渡层过程中，必须把直径大于30cm的粘土块清理干净才能正常的施工，在汽车进行卸料的过程中依然采用后退法进行卸料，这样的卸料方式，能为后期摊铺过程提供便利的条件，汽车倒料的过程采用两边向中间倒料的顺序。在摊铺粘土的过程中先用推土机进行推平，然后通过人工进行铺平，铺层的厚度根据工艺的要求进行严格执行，铺平以后根据施工的工艺进行洒水和压实。只有根据相关的工程工艺进行施工才能保证整个大坝工程施工的质量。为水利工程发展奠定坚实的基础。

结束语：

大坝工程的建设投入资金过大，还会对周围的环境产生一定的影响，所以在大坝的施工过程中，我们应采取有效的技术工艺，制定科学合理的施工方案，才能有效降低成本，提高水资源的利用率，提高工作效率，保护好生态环境，从而更有力地促进我国大坝工程建设的快速发展。

参考文献：

［1］胡建生．砌石重力坝防渗面板施工控制要点［J］．河南水利与南水北调，2011

［2］王长武.水利大坝造孔施工研究[J].中国新技术新产品，2013，18.

［3］吴云波．浅析面板坝混凝土面板的裂缝及其防治［J］．科学与财富，2012