浆砌石坝施工及质量控制

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浆砌石坝施工及质量控制

山东茂隆新材料科技有限公司 2021-02-25 2615


【摘 要】石坝主要用胶凝材料将石料砌筑而成的坝。为了防止渗水,在迎水面设有防渗面板、防渗墙或用水泥砂浆勾缝防渗。本文结合作者多年的施工经验就浆砌石坝的施工及质量控制进行详细的叙述。【关键词】浆砌;石坝;施工;质量控制  一、工程概况  该工程内容包括调节池土石方、底部防渗、浮动盖系统、气体收集系统、膜上压重物及雨水收集系统、周边锚固及稳定等。该工程的浆砌石坝为M10浆砌块石重力坝,坝顶高程321m(高程采用1985国家高程基准),石坝上游坝坡为1:0.1,石坝下游坝坡为1:0.7,坝顶宽度为3.0m,坝轴线长度为33.91m,坝底高程307m,最大坝高14m。  二、施工准备  1.水泥 普通硅酸盐32.5R水泥,运到现场时必须有出厂合格证和出厂质量验收单,方可验收入库,水泥运到工地后,必须通过国家质量检测机构检验,其品种强度,性能必须符合设计要求。  2.砂浆 采用M10(砌筑)及1:2水泥砂浆(勾缝及抹面),机械拌和。砂浆有良好的和易性,保水性和水透水性,稠度一般为4-6cm;砂浆采用天然砂,砂料质地坚硬、清洁,级配良好,最大粒径不超过 5mm,平均料径不小于0.25mm。砂的含泥量不超过5%。  3.块石 砌体所用块石采用坚硬、密实,无风化无裂缝,无粘附物质,清洁的石料,其强度满足设计要求(MU20)。  4.主要机具 挖掘机、自卸车、砂浆拌合机、斗车另备有大铲、灰刀、扁子、线坠、小白线、卷尺、水平尺、皮数杆、小水桶、灰槽等。  三、施工工艺  1.测量放线 采用NTS-320南方全站仪对石坝的主要四大角轴线相关尺寸进行测量放线。根据测量放线结果设置定位桩,采用外控轴线向设计轴线量取。采用S3水准仪对开挖部位的原始地貌进行复测,并做好记录。用石灰洒出开挖线,进行基础开挖。  2.土方开挖 土方开挖采用挖掘机及自卸车配合进行,由边到中,自上而下,分层循序进行取土。当开挖到接近路基设计顶面时,根据土质情况注意预留碾压沉落高度,严防超挖。挖土过程中,基底工作面按设计保持一定的纵、横坡度。  3.砌体施工  (1)基础处理。本工程浆砌石坝坝基持力层为③-2强风化挂岗岩,基础进入持力层深度要求不小于0.5m。基础开挖至设计高程后,必须由设计、勘探、监理、业主进行基础验收后才可进入下道工序。  (2)工艺流程。浆砌块石应根据基础的中心线放出里外边线,挂线分皮卧砌,每皮高约300~400mm。砌筑方法采用坐浆法。用较大的平毛石,先砌转角处、交接处,再向中间砌筑。砌前应先度摆,使石料大小搭配,大面平放朝下,外露表面要平齐,斜口朝内,逐块卧砌坐浆,使砂浆饱满。石块间较大的空隙应先堵塞砂浆,后用碎石嵌实。严禁先填塞小石块后灌浆的做法。灰缝宽度一般制在20~30mm左右,铺灰厚度40~50mm。砌筑时,石块上下皮应互相错缝,内外交错搭砌,避免出现重缝、干缝、空缝和孔洞,同时应注意摆放石块,以免砌体承重后发生错位、劈裂、外鼓等现象。如砌筑时毛石的形状和大小不一,难以每皮砌平,亦可采取不分皮砌法,每隔一定高度大体砌平。在转角及交接处应用较大和较规整的垛石相互搭砌,并同时砌筑,必要时设置钢筋结条。块石每日砌筑高度不应超过1.2m,正常气温下,停歇4h后可继续垒砌。每砌3~4层应大致找平一次,中途停工时,石块缝隙内应填满砂浆,但该层上表面须待继续砌筑时再铺砂浆。砌至设计高度时,应使用平整的大石块压顶并用水泥砂浆全面找平。块石的砌筑方法与混凝土砌块基本相同,砌筑形式有全顺、丁顺叠砌丁顺组砌等方式,第一皮及每个楼层的最上一皮丁砌。组砌前应按石料及灰缝平均厚度计算层数,立皮数杆。砌筑时,上下皮应错缝搭接;砌体转角交接处,石块应相互搭接。“铺浆法”砌浆,铺浆厚度20~30mm,垂直缝填满砂浆并插捣至溢出为止。灰缝厚度为10~20mm。  (3)勾缝。石墙勾缝应保持砌合的自然缝,一般采用平缝或凸缝。勾缝前应先剔缝,将灰浆刮深20~30mm,墙面用水湿润,再用1:2 水泥砂浆勾缝。缝条应均匀一致,深浅相同,十字、丁字形搭接处应平整通顺。勾缝应在浆砌石砌筑施工24h以后进行,缝宽不小于砌缝宽度,缝深不小于缝宽的2倍,勾缝前必须将槽缝冲洗干净,不得残留灰渣和积水,并保持缝面湿润。勾缝的砂浆必须单独拌制,严禁与砌体砂浆混用。当勾缝完成和砂浆初凝后,砌体表面应刷洗干净,至少用浸湿物覆盖保持21d,在养护期间应经常洒水,使砌体保持湿润,避免碰撞和振动。  (4)砌体养护。砌体外露面,在砌筑12~18h之间应及时养护,经常保持外露面湿润,需用麻袋或草袋覆盖,并经常洒水养护,保持表面潮湿。养护时间一般不少于14d,冬季期间不再洒水,而应用麻袋覆盖保温。在砌体未达到要求的强度之前,不得在其上任意堆放重物或修凿石块,以免砌体受振动破坏。  四、质量标准  1.主控项目 石料的质量、规格必须符合设计要求和施工规范的规定。砂浆品种及强度必须符合设计要求。转角处必须同时砌筑,交接处不能同时砌筑时必须留斜槎。  2.一般项目 石砌体组砌应内外搭砌,上下错缝,拉结石、丁砌石交错位置,

鉴于复合土工膜部分现场观测成果合成材料在工程应用中具有一定的抗老化能力,故有些国家的某些文件中对其使用年限作了较为宽限的规定,如前苏联BCH07-74《土石坝应用聚乙烯防渗结构须知》中规定,聚乙烯土工膜可用于使用年限不超过50年的建筑物。奥地利林茨公司发表的“聚丙烯复合土工膜土工合成材料的长期性状”一文中的结论写道:“对聚丙烯的15年以上的现场应用经验表明,它们的化学和生物稳定性高;织物的最大损坏是在施工中;铺设以后没有大变化;……可预期超过100年的稳定性。

分布均匀;毛分皮卧砌,无填心砌法;拉结石每0.7m2墙面不少于一块;料石放置平稳,灰缝厚度合施工规范的规定。石砌体墙面勾缝密实,粘结牢固,墙面洁净,缝条光洁、整齐,清晰美观。  五、施工注意事项  使用石料必须保持清洁,受污染或水锈较重的石块应冲洗干净,以保证砌体的粘结强度。砌筑砂浆应严格按材料计量,保证配合比准确;砂浆应搅拌均匀,稠度符合要求。砌筑石应拉通线使达到平直通光一致,砌料石应双面拉准线,并经常检查校核轴线与边线,以保证平直、轴线正确,不发生位移。砌石应注意选石,并使大小石块搭配使用,石料尺寸不应过小,以保证石块间的互相压搭和拉结,避免出现鼓肚和里外两层皮现象。  六、结语  综上所述,浆砌石坝的工程质量控制的是否理想,对其功能的发挥和使用寿命的长短有着重要的影响,在施工过程中,一定要加强质量控制,做好监督与检测工作,鉴于作者水平有限,在今后的工作中,还需要不断地学习与总结,为工程的发展与进步尽自己的一份力。  参考文献  [1]吴桂耀,黄宗营,蒋建林.高混凝土面板堆石坝施工技术[J].水利水电技术,2006(07).  [2]张平.基于实时监控的高心墙堆石坝施工仿真与进度控制研究[D].天津大学,2011.  [3]代彦芹,丁磊,魏业清.土石坝砾质粘土的填筑控制技术研究[J].科技与企业,2012(08).  [4]钟登华,胡程顺,张静.高土石坝施工计算机一体化仿真[J].天津大学学报,2004(10).  [5]姜海波.土石坝坝体、坝基和水库库区土工膜防渗体力学特性及渗透系数研究[D]. 新疆农业大学,2011.

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