水利工程中土石坝的质量控制技术要点

一、碾压式土石坝
　　1、施工质量控制要点
　　（1）施工单位在土石坝施工中积极推行全面质量管理，并加强人员培训，建立健全各级责任制，以保证施工质量达到设计标准、工程安全可靠与经济合理。
　　（2）施工人员必须对质量负责，做好质量管理工作，实行自检、互检、交接班检查的制度。施工单位必须建立健全施工质量保证体系，并设立在施工主要负责人领导下的专职质量检查机构。并不断检查质量保证体系落实情况及人员、仪器设备等情况。
　　（3）教育质检人员和施工人员都必须树立“预防为主”和“质量第一”的观点；双方必须密切配合，控制每一道工序的操作质量，防止发生质量事故。
　　（4）施工单位在制订施工技术措施、确定施工方法和施工工艺时，应根据现场实际情况同时制订每一工序的质量指标。施工中必须使前一工序向下一工序提交合格的产品，从而保证成品的总体质量。施工单位应组织施工、质检以及设计、地质等有关人员逐项落实施工技术措施后，方可开工。
　　（5）质量控制应按国家和部颁发的有关标准、工程的设计和施工图、技术要求以及工地制定的施工规程进行。质量检查部门对所有取样检查部位的平面位置、高程、检验结果等均应如实记录，并逐班、逐日填写质量报表，分送有关部门和负责人。质检资料必须妥善保存，防止丢失，严禁自行销毁。
　　（6）施工单位质量检查部门应在有业主、监理单位代表参加的验收小组领导下，参加施工期的分部验收工作，特别是隐蔽工程，应详细记录工程质量情况。
　　（7）在施工过程中，施工单位对每班出现的质量问题、处理经过及遗留问题，在现场交接班记录本上详细写明，并由值班负责人签字。
　　（8）质量检验的仪器及操作方法，应按照规范进行。
　　（9）试验及仪器使用应建立责任制，仪器应定期检查与校正 。
　　（10）在质量分析时，宜应用数理统计方法，定出质量指标，用质量管理图进行质量管理，以提高质量管理水平。
　　2、坝基处理质量控制要点
　　（1）坝基处理过程中，必须严格按设计和有关规范要求，认真进行质量控制，并在事先明确检查项目和方法。
　　（2）坝体填筑前，应按规范规定对坝基进行认真检查。
　　3、料场质量控制要点
　　（1）必须加强料场的质量控制，并在料场设置质控站。
　　（2）料场质量控制应按设计要求与规范有关规定进行。
　　（3）设计应对各种坝料提出一些易于现场鉴别的控制指标与项目。其每班试验次数可根据现场情况确定。试验方法应以目测、手试为主，并取一定数量的代表样进行试验。
　　（4）反滤料铺筑前应取样检查，规定每200～400m3应取样一组，检查颗粒级配、含泥量。如不符合设计要求和规范规定时，应重新加工，经检查合格后方可使用
　　4、坝体填筑质量控制要点
　　（1）坝体填筑质量应重点检查的项目。
　　（2）施工前应检查碾压机具的规格、重量。施工期间对碾重应每半年检查一次；气胎碾的气胎压力每周检查1～2次。
　　（3）施工单位对碾压、平土操作人员进行培训，统一施工操作方法，经考试合格后，方可操作。
　　（4）防渗体压实控制指标采用干容重、含水量；反滤层、过渡层、砂砾料、堆石等的压实控制指标应用干容重，必要时应进行相对密度校核。
　　（5）坝体压实检查项目及取样试验次数符合规范要求
　　（6）防渗体压实质量控制除在每个压实段有代表性地点取样检查外，尚必须在所有压实可疑处及坝体所有结合处抽查取样，测定干容量、含水量。
　　（7）防渗体填筑时，一般每层经压实和取样测定干容重合格后（方可继续铺土填筑，否则应补压至合格为止
　　（8）反滤层、过渡层、坝壳等无粘性土的填筑，除按有关的规定取样检查外，主要应控制压实参数，如不符合要求，施工人员应及时纠正。每层压实后，即可继续铺土填筑，其测定的铺土厚度、碾压遍数应经常进行统计分析，研究改进措施。反滤料、过渡料级配应在筛分现场进行控制，填筑时应对接头、防护措施等加强检查。
　　（9）汽车经常进入心墙或斜墙填筑面上的道路处，应取样检查土层有无剪力破坏等，一经发现必须彻底返工处理。
　　（10）现场含水量对粘性土、砾质土以手试测定的同时，应取样用烘干法或其他方法测定，并以此来校正干容重。
　　（11）取样所测定的干容重，其合格率应不小于90%，且不合格样不得集中，不合格干容重不得低于设计干容重的98%。
　　（12）应根据坝址地形、地质及坝体填筑土料性质、施工条件，对防渗体选定若干个固定取样断面，沿坝高每5～10m取代表性试样进行室内物理力学性能试验，作为核对设计及工程管理之依据。
　　（13）雨季施工，应检查施工措施落实情况。雨前应检查坝面松土表层是否已适当压实和平整；雨后复工前应检查填筑面上土料是否合格。
　　（14）负温下施工应增加检查项目，同时每班应对气温、土温、风速等进行观测并作记录。在春季，应对去冬所完成的全部填土层质量进行复查。
　　5、护坡和排水反滤质量控制要点
　　（1）砌石护坡的检查项目。
　　（2）当采用混凝土板护坡时，应控制垫层的级配、厚度、压实质量、接缝以及排水孔质量等。
　　（3）在开始铺筑反滤层前，应对坝基进行试验分析
　　（4）在填筑排水反滤层过程中，每层在25m×25m的面积内取样1个；对于条形反滤层，每隔50m 作为取样断面，每个取样断面每层所取的样品不得少于1～12个。各层间的取样位置应彼此相对应。对于所选取的样品，应做颗粒分析，以检查是否符合设计要求。在施工过程中，应对铺筑厚度、施工方法、接头、防护措施等进行检查 。
　　二、土石坝碾压式沥青混凝土防渗墙
　　1、对材料的质量控制要点
　　（1）水工沥青混凝土使用的沥青应采用石油沥青，其品种和牌号应根据设计要求经试验确定。
　　（2）沥青的运输和保管，应遵守相应规定。
　　（3）粗骨料宜采用碎石。制备时以用反击式碎石机为宜。当用天然卵石加工碎石时，卵石的粒径宜为碎石最大粒径的3倍以上。若需用小卵石、砾石作粗骨料，应通过试验作充分论证。
　　（4）粗骨料宜采用碱性岩石。当需用酸性岩石时，必须采取有效措施（如掺用消石灰、水泥等）改善与沥青的粘附性能，并应有充分的试验论证。
　　（5）粗骨料的最大粒径，对防渗沥青混凝土，不得超过压实后的沥青混凝土铺筑层厚度的1/3，且不得大于25mm；对非防渗沥青混凝土，不得超过层厚的1/2，且不大于35mm。
　　（6）粗骨料可根据其最大粒径分成2～3级进行配料。在施工过程中应保持粗骨料级配稳定。
　　（7）碎石的技术要求 。
　　（8）细骨料的技术要求。
　　（9）骨料的堆存，应注意的事项。
　　（10）填料的技术要求。
　　（11）填料的储存必须防雨防潮，并防止杂物混入。散装填料宜采用筒仓储存，袋装填料应存入库房，堆高不宜超过1.5m，最下层距地面至少30cm。
　　（12）为改善沥青混凝土性能，可根据设计要求选用掺料。
　　（13）掺料的最优用量，应根据掺料的性质和沥青混凝土的技术要求，通过试验确定。
　　（14）掺料宜采用工业产品，其质量应符合相应的技术标准。
　　（15）掺料如为矿质粉状材料，其细度应符合规范所规定的细度要求。
　　2、沥青混凝土制备的质量控制要点
　　（1）沥青混合料拌和厂（站）位置的选择应注意的问题
　　（2）拌和厂（站）沥青混合料生产设备，可分为间歇式、连续式和综合式三种。当铺筑强度较大时，以采用连续烘干、间歇计量和拌和的综合式工艺流程为宜。拌和厂的生产能力应满足高峰铺筑强度的要求。
　　（3）拌和厂（站）应根据地形合理布置，使各工序能紧密衔接，互相协调，减少热量损失，充分发挥机械设备的效能。
　　（4）沥青的溶化、脱水和加热保温场所均应有防雨、防火设施。
　　（5）沥青用脱水锅溶化时，其加入量应控制在锅容积的50%～60%以内，锅边可设一溢流口，以防漫溢。沥青脱水温度应控制在120±10℃。
　　（6）沥青脱水后的加热温度应根据沥青混合料出机温度的要求确定。加热过程沥青针入度的降低以不超过10%为宜。对于60号、100号道路石油沥青，加热温度不超过170℃，保温时间（在锅内停留时间6h不超过。
　　（7）骨料的烘干、加热宜用内热式加热滚筒进行。滚筒倾角一般为3°～6°，可通过试验确定。
　　（8）骨料的加热温度、根据沥青混合料要求的出机温度确定。在拌和时，骨料的最高温度应不超过沥青温度20℃。
　　（9）填料如需加热时，可用红外线加热器进行，加热温度和时间，应保证填料干燥，并使沥青混合料的出机温度符合要求，一般为60～100℃。
　　（10）工地试验室应根据设计的配合比，结合现场各种矿料的级配和含水量，确定拌和一盘沥青混合料的各种材料用量，并签发“沥青混合料施工配料单”。
　　（11）矿料应按重量配料，沥青可按重量或体积配料。各种原材料均以干燥状态为标准，当采用含水骨料配料时，必须予以校正。
　　（12）沥青混合料配合比的允许偏差，不得大于规定的数值。
　　（13）沥青混合料宜采用强制式双轴搅拌机拌和。
　　（14）拌制沥青混合料时，应先将骨料与填料干拌16～25s，再加入热沥青一起拌和。要求拌和均匀，沥青裹覆骨料良好。拌和时间不宜过长，应通过试验确定，一般约需1.0～1.2min。
　　（15）沥青混合料拌和后的出机温度，应使其经过运输、摊铺等热量损失后的温度能满足起始碾压温度的要求
　　（16）当搅拌机停机后，或由于机械发生故障等其他原因临时停机超过30min 时，应将机内的沥青混合料及时放出，并用热矿料搅拌后清理干净。
　　3、沥青混凝土面板铺筑的质量控制要点
　　（一）铺筑前准备工作的质量控制要点
　　（二）沥青混合料的运输与摊铺的质量控制要点
　　（三）沥青混合料碾压的质量控制要点
　　（四）面板特殊部位铺筑的质量控制要点
　　（五）施工接缝处理的质量控制要点
　　（六）层间处理的质量控制要点
　　4、面板与刚性建筑物连接的质量控制要点
　　（一）材料、工艺的质量控制要点
　　（二）混凝土连接面处理的质量控制要点
　　（三）楔形体浇筑的质量控制要点
　　（四）沥青混凝土防渗层铺筑的质量控制要点
　　（五）止水片、加强层及封闭层施工的质量控制要点
　　5、沥青混凝土心墙铺筑的质量控制要点
　　（一）铺筑前准备的质量控制要点
　　（二）沥青混合料铺筑的质量控制要点
　　（三）模板的架设与拆卸的质量控制要点
　　（四）过渡层填筑的质量控制要点
　　（五）沥青混合料摊铺与碾压的质量控制要点
　　6、沥青混合料低温季节与雨季施工的质量控制要点
　　（1）当日平均气温在5℃以下时，属低温季节，沥青混合料不宜施工。气温虽在5～15℃，但风速大于四级时，亦不宜施工。
　　（2）当必须在低温季节施工时，需经同意，同时应措施
　　（3）当预报有降温、降雪或大风时，应及早做好停工安排。
　　（4）在寒冷地区，面板的非防渗沥青混凝土层不得裸露越冬；当需要越冬时，可用防渗沥青混凝土将面板全部覆盖，防止水分浸入引起冻胀破坏
　　（5）在寒冷地区，心墙在冬季停工时，可用砂料覆盖防冻，覆盖厚度根据当地的最大冻结深度确定。
　　（6）在寒冷地区，面板如跨年度施工时，应分级铺筑，对已完工的部分，最好能及时蓄水越冬。
　　（7）沥青混凝土防渗墙不得雨中施工。遇雨应停止摊铺，未经压实而受雨、浸水的沥青混合料应全部铲除。
　　（8）雨季施工，应采取相应措施
　　（9）面板防渗层铺筑时遇雨，水分可能从摊铺层上部边缘浸入条幅底面。雨后，应将上部边缘的沥青混凝土顺坡向下铲除数cm，直至层面完全干燥为止。
　　（10）跨汛期铺筑沥青混凝土面板时，可采取相应措施
　　（11）未完建的面板一般不允许蓄水；如需临时蓄水，应采取相应措施。放水时，应控制水位下降速度，一般小于每日2m。
　　三、浆砌石坝
　　1、砂、砾（碎石）、石料的规格与质量控制要点
　　（1）必须对砂、砾（碎石）、石料料场的分布、储量与质量进行复查。
　　（2）砂桨和混凝土用砂的质量要求
　　（3）混凝土所用砾石（碎石）的质量
　　（4）砌石混凝土施工中，宜将粗骨料按粒径分成几个粒径。
　　（5）砌坝石料必须质地坚硬、新鲜，不得有剥落层或裂纹。其基本物理力学指标应符合设计规定。
　　（6）砌坝石料，按外形可分为粗料石、块石、毛石（包括大的河卵石）三种 。
　　（7）应合理选定砂、砾（碎石）料筛分设备的规格，严格控制筛网的倾角，以保证砂砾料成品的超径含量小于5%，逊径含量小于10%。
　　（8）砂、砾（碎石）料的含泥量超过规定时，必须用水清洗。
　　（9）用爆破法开采石料时，应遵守相应规定
　　（10）各种成品的砂、砾、石料，应根据其品种、规格分别堆放，严防混杂污染。堆放场地应平整、干燥、排水良好，位于洪水位影响带之上，并宜靠近交通干线，以减少转运次数。
　　2、胶结材料及其配合比、拌和与运输的质量控制要点
　　（1）浆砌石坝的胶结材料，主要有水泥砂浆和混凝土。此外，还有混合水泥砂浆。
　　（2）水泥砂浆系由水泥、砂、水按一定比例配合而成。
　　（3）用作砌石坝胶结材料的混凝土系由水泥、水、砂和最大粒径不超过40mm的骨料按一定比例配合而成。
　　（4）混合水泥砂浆，是在水泥砂浆中掺一定数量的混合材料配制而成。
　　（5）水泥品质应符合现行的国家标准及有关部颁标准的规定。
　　（6）坝体各部位采用的水泥品种，应符合相应要求 。
　　（7）选用水泥强度等级的原则
　　（8）对胶结材料拌和用水的要求
　　（9）应根据施工需要，对胶结材料性能的要求和建筑物所处的环境条件，选择适当的外加剂。
　　（10）胶结材料的配合比，必须满足设计强度及施工和易性的要求。
　　（11）考虑施工质量的不均匀性，胶结材料的配制强度应等于设计强度等级乘以系数 。
　　（12）胶结材料的和易性，用坍落度、泌水性、离析及可砌性综合评定。
　　（13）胶结材料配合比、水灰比确定后，施工中不得随意变动。
　　（14）胶结材料所用的水泥、沙、骨料、水及外加剂溶液均以重量计，称量的偏差不应大于规定值。
　　（15）胶结材料的拌和时间，机械不小于2min，人工拌和至少干拌三遍。胶结材料应随拌随用，其允许间歇时间不应大于规定值
　　（16）胶结材料在运输中应保持其均匀性，避免发生离析、漏浆、日晒、雨淋；冰冻等现象而影响胶结材料的质量。
　　（17）应尽量减少胶结材料的转运次数和缩短运输时间，如因故停歇过久而初凝应作废料处理。
　　（18）不论采用何种运输设备，胶结材料自由下落的高度应不大于2.0m，若超过7.0m，宜采取缓降措施。
　　3、砌筑施工的质量控制要点
　　（一）砌体与基岩连接的质量控制要点
　　（二）工程测量及砌筑前准备工作的质量控制要点
　　（三）砂浆砌石体砌筑的质量控制要点
　　（四）混凝土砌石体砌筑的质量控制要点
　　4、防渗体施工的质量控制要点
　　（一）混凝土防渗体施工的质量控制要点
　　（二）止水设施施工的质量控制要点
　　5、冬、夏季和雨天施工的质量控制要点
　　（一）冬季施工的质量控制要点
　　（二）夏季施工的质量控制要点
　　（三）雨天施工的质量控制要点
　　四、水利水电工程混凝土防渗墙的质量控制要点
　　1、槽（桩）孔建造的质量控制要点
　　（1）混凝土防渗墙的中心线及高程，应依照设计文件要求，根据测量基准点进行控制。
　　（2）划分槽孔时，应综合考虑地基的工程地质和水文地质条件、混凝土供应强度、施工部位、造孔方法及延续时间等因素。合拢段的槽孔长度以短槽孔为宜，应尽量安排在深度较浅、条件较好的地方。
　　（3）建造槽（桩）孔的主要机具，其性能应满足相应要求。
　　（4）建造槽（桩）孔，根据地层情况采用相应钻进和出渣方法。
　　（5）确定孔口高程时，应相应的因素。
　　（6）建造槽（桩）孔前，应埋设孔口导向槽板，以防止孔口坍塌，并起导向作用。
　　（7）建造槽（桩）孔的钻机应设置在乎行于防渗墙中心线的轨道上。
　　（8）造孔过程中为保证孔壁的稳定，孔内泥浆液面必须保持在导向槽板顶面以下30～50cm。
　　（9）采用冲击钻机造槽孔时，可以选用钻劈法（主孔钻进，副孔劈打）或钻抓法（主孔钻进，副孔抓取）等方法。
　　（10）采用回转钻机造槽孔时，可以选用平打或主副孔钻进等方法，槽孔两端孔应领先钻进。
　　（11）孔内升降钻具受阻时，或孔内发生掉钻、卡钻、埋钻等故障时，必须摸清情况，分析原因，及时处理。
　　（12）当地层中有密集的大孤石时，在立设槽板前，可采用小钻孔预爆的方法进行处理。造孔中遇到漂石、大孤石时，在保证孔壁安全的前提下，可采用小钻孔爆破或定向聚能爆破的方法进行处理。
　　（13）对漏失地层，应采取预防措施，当发现泥浆漏失时，应查明原因，及时采取措施制止漏浆，并加强泥浆供应工作。
　　（14）在较厚细砂、淤泥、人工松散堆积物及粘土心墙中造孔时，必须根据具体情况提出钻进中应注意的事项
　　（15）在造孔过程中，应及时排除废水、废浆、废渣，以免影响工效或造成孔壁坍塌。
　　（16）在造孔过程中，操作人员应随时检查造孔质量，发现问题，及时纠正。
　　（17）在造孔过程中，应切实掌握地层变化情况，摸清变层深度。发现地层有变化时，应采取有效措施，以防孔斜。
　　（18）槽孔孔壁应保持平整垂直，孔位孔斜满足要求，槽孔水平断面上，不应有梅花孔、小墙等。
　　（19）槽（桩）孔底部钻入基岩的深度必须满足设计要
　　（20）造孔工作结束后，应对造孔质量进行全面检查。检查合格后方准进行清孔换浆工作。
　　（21）清孔换浆工作结束后1h，应达到清孔标准 。
　　（22）二期槽（桩）孔清孔换浆结束前，应清除混凝土孔壁上的泥皮。
　　（23）清孔合格后，应于4h内浇筑混凝土。如因下设墙内埋设件，不能按时浇筑，可另行提出清孔标准和补充规定。
　　（25）一、二期槽孔间混凝土套接接头的造孔，建议优先选用接头管法。条件不具备时，可采用钻凿法。采用钻凿法时，一期槽孔混凝土浇筑完毕后24～36h方可开钻。
　　2、对泥浆的质量要求及质量控制要点
　　（1）在松散透水地基中建造槽（桩）孔时，泥浆的主要功用是固着孔壁、悬浮岩屑和冷却钻头。成墙后，还可增加防渗墙体的抗渗能力。泥浆应符合相应的要求
　　（2）配制泥浆的粘土，应进行物理、化学分析和矿物鉴定，其粘粒含量大于50%，塑性指数大于20，含沙量小于5%，二氧化硅与三氧化二铝含量的比值等于3～4为宜。
　　（3）泥浆的性能指标，必须根据地层特性，施工部位、造孔方法、不同用途等，通过试验加以选定。
　　（4）不同阶段应分别测定泥浆性能指标。
　　（5）配制泥浆所用处理剂的品种及数量，必须通过试验及技术经济比较确定。
　　（6）配制泥浆用水，应进行水质分析，避免对泥浆产生不利影响。
　　（7）搅拌泥浆的方法及时间均应通过试验确定，并应按规定配合比配制泥浆，其差值不得大于5%。储池内的泥浆应经常搅动，保持指标均一。
　　（8）不得向孔内泥浆中倾注清水。在因故停钻期间，应经常搅动孔内泥浆。
　　3、混凝土浇筑的质量控制要点
　　（1）混凝土的配合比通过试验决定，其性能应满足相应要求
　　（2）为满足上条对混凝土的要求，建议加入适量的掺合料和外加剂，其品种和加入量应通过试验决定。
　　（3）水泥、骨料、水、掺合料及外加剂等，应符合规定
　　（4）泥浆下浇筑混凝土采用直升导管法，导管内径以20～25cm为宜。导管应定期进行密闭承压试验。
　　（5）槽孔浇筑混凝土前，必须拟订浇筑方案。
　　（6）为保证浇筑顺利进行，浇筑系统的主要机具应有备用，开浇前并应进行试运转检查。
　　（7）浇筑前，应仔细检查导管的形状、接口及焊缝等，在地面进行分段组装并编号。
　　（8）混凝土的拌和和运输应遵守有关规定。
　　（9）开浇时应准备好足够数量的混凝土，以便导注塞被挤出后能一举将导管底端埋住。
　　（10）在浇筑过程中应遵守相应规定
　　（11）在施工过程中，质检人员对混凝土质量进行检验的主要内容 。
　　（12）鉴于表层混凝土质量较差，混凝土终浇顶面高程应高于设计要求50cm左右。
　　（13）混凝土的冬季、夏季及雨季施工应遵守有关规定。
　　（14）在浇筑时若发现导管漏浆或混凝土混入泥浆，应立即停浇，进行处理。
　　（15）对浇筑过程中的质量事故，施工单位除了按规定进行处理和补救外，并应提交事故发生的时间、位置和原因分析、补救措施、处理经过等资料。
　　4、对墙内埋设件的质量要求及其质量控制要点
　　（1）当墙底以下基岩需灌浆处理时，可采用预埋钢管或预留孔法（拔管法）。也可优先选用预留孔法。
　　（2）槽孔内下设钢筋笼（网）的要求
　　（3）在槽（桩）孔内埋设观测仪器的要求
　　5、对特殊处理的质量控制要点
　　（1）一、二期槽（桩）孔套接处墙厚不够时，应采取措施进行处理 。
　　（2）在混凝土浇筑过程中，由于发生事故而影响混凝土质量时，必须予以处理。

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