簡介： 近幾十來年，土質(zhì)心墻堆石壩已逐漸成為世界上高壩建設(shè)的主流壩型之一，隨著新型土石方機械的大量投入及填筑施工工藝水平不斷提高，同時筑壩材料試驗研究的深入，極大地拓寬了土石壩的用料范圍和用料模式，為土石壩更廣泛地應(yīng)用提供了有利條件，改變了土石壩長期存在著建設(shè)工期長、填筑強度低的不足，進一步加快了施工進度，在確保填筑施工質(zhì)量及安全運行的前提下探討土石壩的快速施工很有必要的事情。
關(guān)鍵字：土石壩 快速 施工

1、概述

　　土石壩又稱當(dāng)?shù)夭牧蠅�，所需土石料一般就地開采，同時還可充分利用各種開挖料，且具有對基礎(chǔ)要求低、適應(yīng)基礎(chǔ)變形強的特點，根據(jù)填筑施工方法，一般可分為碾壓式土石壩、拋填式堆石壩、定向爆破堆石壩、水力沖填壩、水中填土壩及砌石壩幾種，其中拋填式堆石壩目前基本不用，定向爆破堆石壩存在著后期沉降大、不能在壩內(nèi)埋設(shè)原型觀測設(shè)備等不足，目前也用的很少，水力沖填壩、水中填土主要用在特殊地區(qū)的壩高較低的中小型工程，砌石壩嚴(yán)格說應(yīng)屬于圬工壩類，目前廣泛運用的是薄層鋪筑并分層壓實的碾壓式土石壩。

根據(jù)資料統(tǒng)計，近幾十來年，土質(zhì)心墻堆石壩已逐漸成為世界上高壩建設(shè)的主流壩型之一，隨著新型土石方機械的大量投入及填筑施工工藝水平不斷提高，同時筑壩材料試驗研究的深入，極大地拓寬了土石壩的用料范圍和用料模式，為土石壩更廣泛地應(yīng)用提供了有利條件，改變了土石壩長期存在著建設(shè)工期長、填筑強度低的不足，筆者就參加了不少土石壩的填筑的經(jīng)驗與體會，淺析在確保填筑施工質(zhì)量及安全運行的前提下探討土石壩的快速施工。

2、快速施工的必要性

    隨著壩工技術(shù)的發(fā)展，砼重力壩、拱壩的技術(shù)不斷提高，同時橡膠壩等新型壩型不斷的運用，傳統(tǒng)土石壩存在著填筑量大帶來的建設(shè)時間長的缺點顯得極為突出，如何在充分發(fā)揮土石壩本身的技術(shù)要求低、對壩基適應(yīng)性強、當(dāng)?shù)夭牧鲜褂贸浞值膫鹘y(tǒng)優(yōu)勢下加快施工進度，成為壩型選擇的重要方面，在確保填筑施工質(zhì)量及安全運行的前提下快速施工是各方均關(guān)心的問題。

2.1快速施工，可以使大壩提前發(fā)揮經(jīng)濟效益，對建設(shè)單位來說至關(guān)重要

    隨著水利工程投資多元化的發(fā)展，水利建設(shè)的投資逐漸以企業(yè)為主，無需置疑，從企業(yè)追求利潤最大化及提高內(nèi)部收益率的考慮，大壩加快施工進度，縮短建設(shè)周期，提前發(fā)揮效益，是每個業(yè)主考慮的重點，如像小浪底這樣的大壩，壩體總填筑量約5185萬m3，如不采取有效加快填筑施工措施，維持在每月20～30萬m3的水平，那建設(shè)周期則長達(dá)172～260個月，那是任何業(yè)主都無法承受的，而實際上，小浪底大壩實際平均填筑強度約150萬m3/月，最高強度達(dá)到200萬m3/月以上，有效的減少了建設(shè)周期，確保了施工的順利進行。

    因此，在招標(biāo)標(biāo)文件中，均可以看見對工期的要求極為嚴(yán)格，并要求在加快施工進度方面提出嚴(yán)密而詳細(xì)的措施，而在工程開工后，業(yè)主對施工單位在工期上提出了更高的要求，作為施工單位，從滿足業(yè)主的需要角度出發(fā)，往往承諾比招投標(biāo)文件更短的工期，因此，在工程報道中經(jīng)常出現(xiàn)“三年工期、兩年完成”、“根據(jù)工程需要，業(yè)主要求提前工期××月，施工單位采取特殊措施”等字眼，如何提高施工強度、快速施工成了施工單位為贏得市場從而生存的法寶。

   2.2、基礎(chǔ)處理的不確定性，也需要采用加快施工進度等措施

    隨著水電開發(fā)的進展，在基礎(chǔ)不良的地方也開始修建大型土石壩，而為了滿足壩基承載力及基礎(chǔ)防滲的需要，往往在完成基礎(chǔ)處理后方可進行填筑施工，然而，地基情況較為復(fù)雜，特別是在深覆蓋層上修建工程，基礎(chǔ)處理工程量大、不可預(yù)見因素多，經(jīng)常需要防滲墻、振沖、帷幕灌漿、固結(jié)灌漿等對地基進行綜合處理，處理難度大、檢查復(fù)雜，根據(jù)對多個工程的資料分析，基礎(chǔ)處理完工及交面時間往往較開工時所制定計劃時間滯后，造成填筑開工時間拖延，而下閘蓄水或竣工期往往卻不予以調(diào)整，造成有效填筑時間縮短，施工單位也不得不采用快速施工措施，才能按合同按期（甚至提前）完成工程。

2.3、水文氣象的影響，對填筑強度提出新的標(biāo)準(zhǔn)

　　土石壩對水文氣象的因素極為敏感，在雨季，土料的含水量影響極大，直接制約著大壩填筑，施工強度將受到影響；冬季，土料上凍，如不采取積極措施，也無法進行填筑，且冬雨季填筑施工，存在著高投入、低產(chǎn)出的窘境，往往是施工單位不愿意承擔(dān)的，因此，充分利用填筑的“黃金季節(jié)”，盡量避免冬雨季施工（或減少冬雨季填筑量），是施工單位首選的，相對應(yīng)，在“黃金季節(jié)”填筑的工程量也往往極為可觀，能否快速施工成為避免冬雨季大方量填筑的首要問題。

2.4、度汛的施工特點，也需要施工單位采用快速施工等措施

由于土石壩的特點，一般不允許漫頂過流（隨著技術(shù)的發(fā)展，雖然可以采取在壩頂及下游側(cè)進行必要防護后也可實現(xiàn)漫頂過流甚至度汛，但防護投入費用高，且也需要施工時間，在度汛后又需拆除時間），故土石壩工程“施工高峰期”一般發(fā)生在工程實施截流后第一個汛前達(dá)到攔洪度汛斷面擋水這一階段，截流后均需加快施工進度，以期在汛前將壩體全斷面或度汛小斷面填筑至攔洪度汛高程，然而，修建土石壩一般位于山區(qū)，而山區(qū)的洪水具有來水大、時間短、突漲突落的特點，為確保工程安全，需在汛期來臨前將圍堰或壩體的一部分填筑至攔水高程，根據(jù)我國的水文情況，北方乃至南方大部分地區(qū)，河水呈季節(jié)性變化，一般在6月份進入汛期，南方一些地區(qū)受梅雨季節(jié)影響，會更早（4月中下旬或5月初）地進入汛期；9月份以后，河水流量逐漸變小，河道截流一般選在汛期末枯水期初，具體時間多在10或11月份，北方地區(qū)根據(jù)流量大小有些也可提前至9月份，所以攔洪度汛期總的施工工期很短，北方地區(qū)一般為6～8個月，南方地區(qū)一般為5～7個月。在除去基坑排水、壩基開挖和處理的時間外，而給壩體填筑的施工時間就非常有限，在冬季施工，月平均氣溫在0℃以下，有些地區(qū)河流結(jié)冰、土層凍結(jié)，對開挖工程、混凝土工程、灌漿工程以及填筑工程均有不利的影響，施工條件惡劣，加上基礎(chǔ)處理等項目的施工干擾，有效填筑時間不足，需提高月填筑強度方能按安全渡汛的要求按期達(dá)到攔河高程。

2.5新型施工設(shè)備的大量投入和材料適用范圍的拓展，是快速施工的基礎(chǔ)
    隨著機械化程度的提高，大容量的土石方設(shè)備運用到施工中，提高了工效，從而為快速施工打下了必要的物質(zhì)基礎(chǔ)，填筑材料適用范圍的拓展，原來不適合作壩料的材料也可作為填筑料，這也為土石壩快速填筑提供了新的支撐點。

3、快速施工的主要方法簡介

根據(jù)筆者參建土石壩工程的體會，土石壩如需快速施工，固然一方面重視設(shè)備及人力源的投入，但是，在正式填筑前的準(zhǔn)備工作情況及壩面填筑控制方面，也是必然要高度引起重視，才能達(dá)到快速施工的目的，否則，容易造成欲速則不達(dá)的不良后果。

3.1快速施工需作的準(zhǔn)備工作

3.1.1計劃的編制

雖然計劃編制是每個施工單位都需進行的一項日常工作，但對于土石高壩，存在著一系列相互干擾、相互影響的工作，如只憑經(jīng)驗或簡單的分析，往往無法有效的把握施工中出現(xiàn)的新情況、新干擾，計劃完成評價、關(guān)鍵線路的確定及對工期的影響因模糊而無法進行科學(xué)的判斷和分析，而計算機的運用，極大的提高了計劃編制水平和計劃的智能性，能夠自動進行工期分析、關(guān)鍵線路的分析，在發(fā)生干擾事件后，也能迅速進行調(diào)整和輔助決策，避免手足無措及盲目施工的現(xiàn)象。

平心而論，像二灘大壩、三峽工程、水口水電站等這樣的大型工程采用計算機仿真技術(shù)，基于可視化技術(shù)及計算機圖形、圖像技術(shù)、多媒體技術(shù)等，對工程進行動態(tài)實時控制、三維動態(tài)顯示等，在現(xiàn)階段，對大多數(shù)工程而言，存在著技術(shù)難度大、投入資源多的困難，并不是每個施工單位（甚至業(yè)主）能承擔(dān)的，但是，利用工程進度控制軟件進行施工進度控制和自動分析，利用線性代數(shù)方法進行料場及開挖最優(yōu)平衡等，卻是容易實現(xiàn)的，實際效果也能滿足施工需要，進度控制及分析軟件較多，如微軟的project、P3進度控制軟件、夢龍網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等，在調(diào)度及平衡上，如西北角法、鳥瞰法等線性分析等方法，均可勝任上述任務(wù)，均能夠?qū)τ媱澾M行適時調(diào)整和分析，避免人為主觀上的局限。應(yīng)該說，在快速施工中，計算機輔助技術(shù)及統(tǒng)計分析用的越深入，對工程的整體把握上就會做的越好，越能在錯綜復(fù)雜的情況下抓住主線，從而有的放矢，為工程順利施工及改進提供針對性的決策。

3.1.2料場的開采

料場對土石壩的重要性不言而喻，卻也是最容易影響大壩順利填筑的軟肋，根據(jù)工程實踐，一般而言，料場的地質(zhì)勘探工作深度遠(yuǎn)不如壩址，特別是填筑量最大的堆石料，往往僅靠幾個探洞或地形勘查進行地質(zhì)描述，進場后，與招標(biāo)文件發(fā)生變化的可能性很大，要么地質(zhì)條件發(fā)生重大變化，招標(biāo)文件中有用料變成無用料，要么就是開采面積變小，無法形成大規(guī)模開采（或臺階開采）條件，不利于大規(guī)模機械開采，直接制約大壩能否按期填筑，同時級配是否良好，也是影響大壩能否快速填筑的關(guān)鍵，在防滲土料方面，含水量的高低也成為大壩能否快速填筑的關(guān)鍵，因此，完善而慎重地進行料場復(fù)查及復(fù)勘工作顯得尤為重要，搞好料場復(fù)查和儲量計算，做到心中有數(shù)。如具備條件，最好在大壩填筑前儲備一部分成品料來削峰平谷。

需要強調(diào)指出的是，在施工單位進場后，根據(jù)自身的能力和對壩址周圍的環(huán)境熟悉，可能在招標(biāo)文件提供的料場外距壩址很近的地方，存在著開采條件相對較好的料場，或存在著經(jīng)論證后可作為壩料的新料場，如筆者目前正在施工的百米級工程，原設(shè)計采用距壩址6公里的堆石料場爆破后經(jīng)生產(chǎn)作為反濾料及過渡料，由于料場發(fā)生重大變化，不具備出料條件，而在壩址上下游2公里范圍內(nèi)存在著大片砂卵石料，經(jīng)施工單位積極努力，采取施工措施及送相關(guān)部門進行復(fù)核后，認(rèn)為指標(biāo)滿足反濾料及過渡料的需要，從而節(jié)約了大量投入，緩解了堆石料場遲遲不出料帶來的嚴(yán)重后果；四川涼山州瓦都水庫利用洪積扇碎石土及堆石料場開工后揭露的風(fēng)化巖，經(jīng)論證后作為大壩下游壩殼填料，從而加快了施工進度、降低了工程造價，在晃橋水庫中施工中，在堆石料場發(fā)現(xiàn)有寬約45 m的擠壓破碎帶，通過對破碎帶的全面研究，得出破碎帶石渣符合用作反濾過渡料質(zhì)量的技術(shù)要求，從而確定取代原設(shè)計采用之人工破碎反濾過渡料。破碎帶石渣單價約為人工破碎料的1／4，因此而節(jié)省了資金。因此，料場的工作，早重視、早研究，是解決快速施工、降低工程造價不可忽視的因素。

3.1.3施工道路

為滿足快速施工的需要，大量的機械設(shè)備投入是不可避免的，而目前運輸汽車越來越向大噸位發(fā)展趨勢，運輸車輛數(shù)量也要求相應(yīng)增多，對道路的要求越來越高，工程實踐證明，道路越好，運輸車輛出勤率越高，填筑效率也相應(yīng)提高，俗話說“修路就是修車、修路就是進度”就是這個道理，一般工程上均采用泥結(jié)石路面，如果具備條件，在局部車流量大的地段采用砼路面，將會極大的提高運輸效率，在道路布置上，應(yīng)盡量根據(jù)實際情況布置成環(huán)行雙車道，避免車輛的相互干擾，提高單車效率。

3.1.4碾壓試驗工作

對土石壩而言，碾壓試驗是填筑前最為重要的技術(shù)參數(shù)論證工作，也是確定大壩能否順利填筑及確保大壩安全的重要環(huán)節(jié)，一般而言，在招標(biāo)文件中或填筑技術(shù)要求中，提出的指標(biāo)是建議性，均要求在碾壓試驗中進行復(fù)核和驗證。碾壓試驗根據(jù)工程類比法擬定施工參數(shù)進行試驗，試驗得出的參數(shù)，是控制大壩能否快速填筑的重要因素，如指標(biāo)定的過高，在正式填筑中如不易達(dá)到，造成增加補壓次數(shù)過多及采取更重型碾壓設(shè)備進行施工，效率會降低，如指標(biāo)定的低，為確保大壩安全，可能將增加許多工程量，也不利于工程快速施工，如碾壓試驗工作不細(xì)致，有可能在填筑過程中不得不暫停施工重新進行碾壓試驗，直接影響壩體的填筑。

防滲土料的含水量確定及調(diào)節(jié)工作也需要在碾壓試驗中予以確定，堆石料灑水、灑多少水，也是另一種需要關(guān)注的問題，一般而言，認(rèn)為灑水有利用細(xì)粒沖填、軟化棱角、便于碾壓密實及降低蓄水后大壩沉降，故提出30~～50%的灑水量，但在工程實踐中，也有不少工程認(rèn)為灑水效果并不明顯，如小浪底工程，專門進行了兩次加水與不加水的填筑對比試驗。試驗結(jié)果表明，堆石料在填筑中加水量在50%左右，比不加水時干密度增加0.006～0.013t/m3，影響甚微，經(jīng)過綜合比較采用了不加水的方法施工 簡化施工工序,加快了填筑進度，很多工程壩料性質(zhì)不一樣，不可同一而論，均需通過試驗及論證方能確定最優(yōu)的施工參數(shù)。

另外，為確保土石壩填筑質(zhì)量，一般均要求進行試坑取樣，只有在填筑面碾壓合格并能過驗收后方可進行上一層填筑，故現(xiàn)場試驗?zāi)芊窨焖俚贸瞿雺航Y(jié)果也是影響快速施工的因素，特別是防滲土料，按傳統(tǒng)的酒精燃燒法、干炒法、烘箱烘、紅外線燈烘烤等方法，試樣數(shù)量少，含水量測定時間長，至少需要1個多小時，而在甘肅昌馬水庫中，采用微波爐烘取試樣，確定干容得僅需要30分鐘，如四川平武水牛家工程采用核子密度儀進行防滲土料取樣，結(jié)果當(dāng)場出來，平均時間不足10分鐘，可大大縮短取樣時間，為快速填筑提供依據(jù)。

3.1.5其它因素的影響

為確保土石壩快速施工，須充分考慮外部施工環(huán)境，沒有一個良好的外部環(huán)境，也無法進行快速施工。

從多個工程事例來看，大壩施工存在著極為復(fù)雜的外部環(huán)境，治安環(huán)境、移民征地均可制約工程施工，而隨著與國際市場接軌，外部環(huán)境影響范圍更大，如油價上漲甚至無油河供而造成土石方機械無法作業(yè)的窘境，這些均需提前根據(jù)市場環(huán)境予以評估，提前化解風(fēng)險，為正常施工創(chuàng)造一個相對寬松的作業(yè)環(huán)境。

在此強調(diào)的是，一個工作能否達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，是業(yè)主、監(jiān)理單位、設(shè)計單位及施工單位共同努力的結(jié)果，多個工程表明，如果配合的好、群策群力，工程就能順利施工，遇見困難也能較順利的解決，相反，則可能陷入漫長的解決問題困窘，工程自然是想快都快不起來。

3.2快速施工的主要方法及注意的事項

在完成各項準(zhǔn)備，具備填筑條件后，對施工單位而言，按計劃進行壩體填筑，加強各工序的銜接、減少中間環(huán)節(jié)，是快速施工的重中之重。

3.2.1合理的壩面分區(qū)流水作業(yè)，是填筑工作快速施工的關(guān)鍵

由于土石壩體型較大，為壩面分區(qū)流水作業(yè)提供了必要的場面，一般將填筑工序分為鋪料、攤鋪、灑水、壓實、質(zhì)檢等工作，如防滲土料還需進行表面刨毛處理，根據(jù)實際情況，將分為工段數(shù)與工序數(shù)，如果工段數(shù)與工序數(shù)相等，人、機、地不閑；如果工段數(shù)大于工序數(shù)，人、機不閑，地閑；如果工段數(shù)小于工序數(shù)，人、機閑，地不閑，流水作業(yè)不能正常進行，進行工段數(shù)及工序數(shù)的確定和劃分有很多種方法。在填筑前由于施工情況并不很明朗，一般采用先按現(xiàn)有設(shè)備進行理論計算后，按流水作業(yè)的要求和注意事項初步擬出工序數(shù)目、工作段面積及工段數(shù)目，再根據(jù)前期填筑對設(shè)備及運行時間的統(tǒng)計，進一步進行修正，確保施工有序進行。

在壩面分區(qū)流水作業(yè)中，特別強調(diào)是防滲土料的施工，受多方面的影響，防滲土料直接制約大壩整體的上升，在防滲土料填筑流水作業(yè)中，根據(jù)填筑的需要，應(yīng)根據(jù)實際情況合理劃分填筑區(qū)域和進行流水作業(yè)分析，并根據(jù)機械設(shè)備及填筑情況及時進行調(diào)整，在穿越心墻上，也是需注意的要點，根據(jù)工程這實踐，采用在防滲土料上鋪填石碴及土工布的施工方法，較采用鋪設(shè)鋼架、墊枋木具有施工簡便的特點，在快速施工中處理道路中顯得極為有效。

3.2.2平起填筑與臨時斷面填筑

為加快施工進度，一般采用平起填筑施工，平起施工有幾個優(yōu)點：減少了接縫、接坡、削坡等工序，保證了填筑質(zhì)量；保證有盡可能大的堆石填筑面，利于大機械化的施工；有利于在以后繼續(xù)填筑時布置進入防滲料區(qū)的施工道路；運輸反濾料及過渡料的大型自卸汽車不橫穿防滲料區(qū)；有利于減小料界偏差和相鄰料平起填筑時的跨縫碾壓；均衡壩體的施工強度，在防滲土料與反濾過渡料的填筑關(guān)系上，有先土后砂及先砂后土兩種作法，為加快施工進度及控制邊界，一般均采用先砂后土施工工藝。

雖然平起填筑施工有上述優(yōu)點，但是，在越來越多的工程實踐中，為滿足渡汛的要求、分期蓄水提前發(fā)揮效益的要求，均要求施工單位在短時間內(nèi)大壩上升到某一高程，而受多方面的制約，全斷面填筑不具備可能性，一般均采用臨時擋水?dāng)嗝嫣钪�施工方法，在冬雨季，心墻部位不能進行填筑的情況下只得進行堆石料填筑時也只能進行臨時斷面的填筑，臨時斷面的設(shè)計應(yīng)綜合多方面的因素的考慮并通過穩(wěn)定性復(fù)核，在臨時斷面填筑至設(shè)計高度后，再進行尾部壩料填筑，為加快施工進度，在臨時斷面填筑中，應(yīng)正確分析臨時斷面尺寸與壩體填筑的需要，不可為一味減少臨時斷面填筑量而影響大型機械的正常施工，反而達(dá)不到經(jīng)濟、快速的目的，在后期的填筑中，接縫、接坡、削坡工作將增加很多工程量，為保證施工質(zhì)量，這也是必須要確保施工到位的項目，同時也是填筑臨時斷面必須多付出的代價。

3.2.3大型設(shè)備的投入

在壩體填筑量一定的情況下，要縮短填筑時間，必然要增大填筑強度，而填筑強度的能否達(dá)到預(yù)期目的，設(shè)備的投入是極為重要的方面，雖然目前新型設(shè)備、大型設(shè)備不斷投入到工程中，但在目前水利建設(shè)整體屬于惡性競爭、低價中標(biāo)的大環(huán)境下，要在一個工程中投入大量新型設(shè)備、大型設(shè)備進行高強度的施工也比較困難，因此，我們可以看到，在許多工程，均拿著施工中小型工程的設(shè)備去完成大型工程的修建，實踐證明，這種小馬拉大車的情況并不能保證大壩快速、正常的施工，比如先進的碾壓設(shè)備，堆石料鋪料厚度就可以達(dá)到1.5m甚至2m，而常使用的16t平面碾僅能碾壓0.8~1.0m左右，明顯地看出設(shè)備對填筑進度的影響。

在這種情況下，許多單位已進行了積極的探討，一個最重要的方面就是充分發(fā)揮社會資源，組織社會上的設(shè)備進場，實踐證明，這是解決施工單位自身設(shè)備不足的良好辦法，通過社會引進的設(shè)備，設(shè)備新、數(shù)量多，可挑選的余地大，能夠最大限度滿足施工需要，同時利用當(dāng)?shù)卦O(shè)備，可以減少很多不必要的麻煩和協(xié)調(diào)工作，如在道路上運輸壩料，如由施工單位自身設(shè)備去運輸，就會與很多管理部門存在著協(xié)調(diào)問題，而采用當(dāng)?shù)剀囕v進行運輸，可以利用這層關(guān)系讓他們自身去協(xié)調(diào)而集中精力進行壩體填筑，這不失為設(shè)備投入的選擇方向，但社會上設(shè)備的引進，對施工單位管理水平提出更高的要求，搞好了，可以節(jié)省投資、加快施工進度，如管理不好，將施工寄希望在協(xié)作單位，如協(xié)作單位不能按有關(guān)要求進行作業(yè)，則欲速則不達(dá)，反正影響了快速施工，因此，施工單位應(yīng)吸取經(jīng)驗教訓(xùn)，逐步完善管理機制，才能達(dá)到快速施工、經(jīng)濟節(jié)約的目的。

3.2.4加強冬季施工研究和組織，是加快壩體填筑的一個方向

由于受冬季的影響，大壩填筑（特別是防滲土料部位）往往在該階段不能填筑或填筑強度極低，致使壩體填筑受到影響，一般而言，在我國南方，冬季施工影響為2~3個月，而北方，冬季施工影響比南方更長，如何在冬季保持正常施工，是加快壩體填筑的一個方向性問題，如該問題得到突破性進展，將對土石壩快速填筑帶來質(zhì)的飛躍。

對土石壩，在冬季施工原則上要求進行保溫，說到保溫，一般均指搭設(shè)暖棚進行施工，實踐證明，搭設(shè)暖棚準(zhǔn)備期長、投入大、效率低，根據(jù)資料，大伙房水庫為了爭取工期， 1955年-1957年兩個冬季利用暖棚進行了施工，暖棚近30米寬，6米高， 2000多根柱腳，暖氣網(wǎng)絡(luò)由11臺鍋爐和1.6萬米暖氣管道構(gòu)成，投入大而效率低，不在萬不得已的情況下施工單位是一般不進行搭設(shè)暖棚進行冬季施工。

根據(jù)目前的技術(shù)發(fā)展，逐漸進行探索不采用搭設(shè)費用昂貴的暖棚，而采取簡單易行的施工措施，利用土壤自身保溫性能，進行冬季施工，一般均需進行冬季施工試驗，如繪制當(dāng)?shù)貧夂驐l件進行土壤凍結(jié)深度與氣溫的關(guān)系曲線，快速施工、薄層碾壓后進行保溫再次能夠填筑等相關(guān)關(guān)系等，小浪底工程，冬季施工的月份為每年的12月至翌年的2月份，冬季日氣溫變化較大，夜間周圍氣溫均在0℃以下，最低氣溫達(dá)到-11℃左右，其冬季施工采取的措施主要為：（1）在料場應(yīng)優(yōu)先在向陽、背風(fēng)處取土。開采前應(yīng)清除表面的凍土，保證裝料時的土料為正溫。（2）含水量應(yīng)符合規(guī)定要求，上壩土料含水量在規(guī)范允許范圍內(nèi),并且不大于塑限含水量的90％。（3）對表面風(fēng)干凍土必須進行剔除處理。含水量合適無風(fēng)干的輕微凍土，迅速翻耙、整平，并用凸塊碾擊碎后，快速鋪料，在任何情況下不允許含有冰雪。（4）施工溫度應(yīng)符合規(guī)定.碾壓前的松土溫度不得低于－1°C。（5）搞好流水作業(yè)，做到快鋪、快壓、快檢。（6）做好雪后復(fù)工，復(fù)工前須將壩面積雪、不合格土層清理干凈，檢查合格后方可復(fù)工。（7）注意防寒防凍.隨時掌握氣溫變化，作好寒潮預(yù)報，在寒潮到來之前，作好壓實土的防凍工作。

實踐證明，雖然冬季施工投入的費用較大，但工期要求極為嚴(yán)格、冬季必須進行施工的情況下，只要進行必要的研究，采取可靠的措施，充分利用當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，完成有可能進行冬季防滲土料施工，而在總體經(jīng)濟上也有可能有優(yōu)勢,如小浪底工程防滲土料填筑經(jīng)歷5個冬季，上壩土料溫度在最寒冷時也保持在1～5℃，1998年12月份還填筑強度達(dá)到38.5萬m3/月，而現(xiàn)場質(zhì)量檢測結(jié)果表明,每一層土料的壓實度及含水量均滿足規(guī)范要求，層間結(jié)合良好，沒有發(fā)現(xiàn)干、松土層現(xiàn)象。

3.2.5成立強有力的協(xié)調(diào)機構(gòu)，是保證快速施工的重要方面

歸根到底，能不能保證快速施工，主要還是取決于人的能動性和創(chuàng)造力，由于土石壩具有填筑壩料多、工序銜接多、機械設(shè)備投入多等特點，壩面（包括料場）協(xié)調(diào)范圍廣、事情繁瑣，成立強有力的協(xié)調(diào)機構(gòu)，能夠根據(jù)壩體填筑的需要從整體上把握全局，合理進行設(shè)備調(diào)配和場面調(diào)配，可以事半功倍，節(jié)約很多時間，否則的話，場面協(xié)調(diào)不靈，相互干擾影響，快速填筑那是非常困難的。
   4、快速施工需認(rèn)真對待的幾個問題

  雖然土石壩快速施工已成為潮流，也是未來發(fā)展的方向，但從多個已施工或完建工程的情況來看，土石壩的快速施工水平，主要依據(jù)壩高、填筑工程量、實際施工工期、平均月升高速度及平均月上壩強度等施工技術(shù)指標(biāo)來綜合分析、評價，而不是簡單的一味求快及追求上升速度，快速施工必須在進行科學(xué)論證及安全評審后方可實施，否則，將有可能帶來不可預(yù)料的后果。

4.1快速施工，帶來的是壩體沉降量在工程完成后發(fā)生顯著增大

根據(jù)最近的土石壩施工實踐已經(jīng)反映出，認(rèn)為堆石施工碾壓完成變形基本完成的觀點是有一定偏差，由于施工速度過快，大壩投入運行后，堆石壩沉降變形過大，以致形成病害隱患的實例已不鮮見。

4.2快速施工，在心墻部位易形成拱效應(yīng)而影響防滲效果

由于快速施工及投入運行，造成本應(yīng)在施工期完成的沉降而留在了運行期來完成，大壩蓄水后增加的附加沉降量及附加水平位移量亦較大，由于防滲土料與堆石料在沉降速率與時間方面均不同步, 同時空隙水壓力消散較慢，在防滲土料易形成低應(yīng)力區(qū), 可能形成拱效率，可能造成心墻開裂等潛在的安全隱患。

4.3短期的快速施工，不利于均衡施工，對施工單位存在著巨大的壓力

　　由于短時間內(nèi)追求過高的施工強度，一味將填筑量和大壩上升速度指標(biāo)作為施工單位考核目標(biāo)，給施工帶來了巨大的壓力和不便，特別是在為度汛及分期蓄水填筑上表現(xiàn)的更為明顯，在一般情況下，施工單位考慮進場施工設(shè)備時多從施工高峰期著手，以此階段的施工強度來配備機械數(shù)量，因此設(shè)備數(shù)量較大，但是，一方面在施工高峰期（度汛斷面填筑等臨時斷面）一過，造成設(shè)備的閑置，使富余的施工機械不能完全發(fā)揮它的經(jīng)濟效益，造成浪費；另一方面由于施工高峰期出現(xiàn)在整個工程施工的前期，施工單位要在很短時間內(nèi)，調(diào)配大量的設(shè)備進場，無論從人力、物力和財力上，對施工單位都造成了巨大的壓力。

　　因此，快速施工，應(yīng)是業(yè)主及施工單位正確看待的問題，如沉降及拱效應(yīng)問題，可采用有限元分析及埋設(shè)原型觀測儀器進行實際量測，以監(jiān)控大壩應(yīng)力及變形情況；重視壩料級配控制，良好的級配能夠在施工期盡量沖填密實而降低后期沉降；采用大型、重型的振動碾壓機具，提高壓實度而降低孔隙率等措施；而要做到均衡施工，各方均應(yīng)從科學(xué)的角度，全面、正確的分析合理工期，以實現(xiàn)資源利用最大化的目標(biāo)，而不是簡單的求高、求快、求效益，方能達(dá)到快速施工、業(yè)主及施工單位“雙贏”的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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[2] 小浪底大壩填筑施工技術(shù)和施工方法                    王 碧 李玉潔 王奇峰

[3] 四川省水利工程土石壩建設(shè)與筑壩材料研究簡述          陸恩施

[4] 昌馬水庫截流后大壩的快速施工                        辛玉慶

(作者簡介：唐海北，男，30歲，工程師，現(xiàn)在水電五局火溪河施工局任工程部部長)