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第六章 水工建筑物施工
§1.土石坝施工
在土方施工中，我们曾经讨论过不少施工方法，由于土石坝自身就是用土石料筑成的建筑物，因此，土石方施工的内容方法也合用于土石坝施工。本节重要侧重于碾压式土坝的各个部位或者具体项目的施工技术。
一. 坝基开挖与解决：
（一） 坝基开挖解决的因素：
天然的坝基表面往往会有树木、树根、杂草、乱石、水井、窑洞、坟墓、探坑等，表面土壤的有机混合物的含量比级高，自然容重小，坝基范围内也许有高压缩性松软土层、湿陷性黄土层 等。对它们假如不进行开挖、清除、解决，必将给坝基的防渗性、稳定性带来很大威胁。因此，坝基开挖、清除、解决，是土石坝施工中的重要内容，它的成功与失败往往就决定了整个水库枢纽工程的成功与失败。所以在坝体施工之前，必须进行坝基开挖与解决。
（二） 开挖解决的顺序：
自上而下，先两岸岸坡，后河槽坝基。
（三） 岸坡解决规定：
1.岸坡与与坝体的防渗体的连接部位，要清理到不透水层。以避免留下渗水通道。
2.清理后的岸坡若为岩石，其坡度不能陡于1∶0.75，并且在填土之前涂上3—5毫米厚的粘土浆，以利于坝体的防渗体与岸坡的结合；
3.清理后的岸坡若为粘土、非湿陷性黄土，其坡度不能陡于1∶1.5，并要削成平整的斜坡；
4.清理后的岸坡若为非粘性土，其坡度不陡于山坡土壤在饱和情况下的稳定坡度；
5.对于岩石岸坡存在的反坡，为了减少削坡的方量，可以用混凝土填补成平顺的斜坡面。
（四） 坝基解决内容：
一般涉及坝基、坝肩防渗解决、软弱土层的解决。
（五） 坝基解决方法：
覆盖层比较浅的，一般开挖成截水槽，并回填与坝体的防渗体相同的土料；覆盖层比较深的，一般用灌浆法法解决。对于断层、破碎带、节理裂隙、泉眼等特殊问题，要采用具有较强针对性的具体方法，以后将在有关部分介绍。
二. 筑坝料场选择与规划：
土石坝用料量很大，因此，在水库枢纽设计中的坝型选择阶段就应当对土石料场进行全面调查，在施工前，要配合施工组织设计，对料场作进一步勘探、选择、规划。为保证质量，节约投资，加快施工进度，有必要从空间、时间、质量、数量等方面全面进行规划。
（一） 料场的空间规划：
空间规划是指 对料场的位置、高程进行恰当选择、合理布置。基本规定是：
1. 运距短（有助于加快运送提高效率）；
2. 高程合适（有助于重车下坡，不会因料场位置高，道路坡度陡，引起运送事故）；
3. 上游、下游、左岸、右岸都有料场（这样有助于上下游、左右岸同时供料，减少施工干扰，保证坝体均衡上升）；
4. 取料不影响枢纽建筑物防渗（取土时离建筑物建的轮廓线不能太近，一般在300米以外）；
5. 料场位置有助于排除地表水和地下水（有助于土料的开挖运送）；
6..石料场与重要建筑物或者居民点有足够的防爆防震的安全距离（有助于减少施工隐患）。
（二） 料场的时间规划：
时间规划是指在施工中，要考虑到施工强度和坝体填筑部位的变化，随着季节和坝前蓄水情况的变动，料场的工作条件也要能适应其变动的需要。以便于平衡运送任务，避免不必要的窝工。基本规定是：
1. 容易淹没的先用，不容易淹没的后用；
2. 上游的先用，下游的后用；
3. 含水量高的旱季用，含水量低的雨季用；
4. 施工强度高时用近料，施工强度低时用远料；
5. 近处应留有大坝合龙用料（筑坝合龙时、拦洪渡汛时填筑用料强度都很大）。
（三） 料场的质量和数量规划：
土料的质量和数量的规划，是料场规划的最基本规定，也是决定料场取舍的重要前提。基本规定是：
1. 规划时要全面勘探和实验（勘探内容涉及：料场的地质成因、产状、埋藏深度、储藏量、物理力学指标等；其中物理力学指标涉及各种容重、含水量、材料的成分、颗粒继配、凝聚力、内摩擦角、渗透系数等）；
2. 勘探精度随设计规定提高；
3. 总储量满足总方量规定；
4. 用料分派应满足阶段施工中上料最大强度规定；
5. 充足运用建筑物基础开挖的弃料（有助于减少外运工作量，减少运送干扰，减少废料堆放场地）
6. 用人工筛分控制填料的质量（有助于紧缩坝体设计断面，并可以充足运用渣料）；
7. 规划时中考虑主料场的同时还应考虑备用料场（主料场不仅要质量好、储量大一般应比需要的总方量多1—1.5倍，运距近，并且有助于常年开采，备用料场要在淹没范围以外，当主料场被淹没或者其他因素中断使用时，使用备用料场，备用料场的储藏量应为主料场总储藏量的20—30%）
8. 规划时应考虑弃料的出料、堆料、弃放的位置，（力求避免施工干扰，加快开采、运送速度）。
三. 施工方案选择：
在施工中，中小型土石坝一般采用各种改良工具和半机械化施工方法，大中型多采用机械化施工方法，合理的选择施工方法，科学的进行施工布置，对加快土石坝施工进度，减少生产成本具有重要的意义。
（一） 综合机械化的基本原则：
在施工中，挖、运、填、压等各道工序均由互相匹配的施工机械来完毕，从而构成一条龙的生产流程，这种方法称为综合机械化施工。组织综合机械化施工应遵循下列原则：
1. 尽量形成综合机械化施工系统；（所有施工环节、内容都采用机械化。）
2. 充足发挥注意机械的作用；（重要机械指对完毕关键工序起主导作用，并且台班费用最高的机械。充足发挥它的作用，有助于加快进度，减少成本。例如，施工中用正向铲挖掘机采料，自卸汽车运送上坝，推土机平土，振动碾压实，刨毛机刨毛，洒水车洒水，这种综合机械化施工中，正向铲挖掘机就是重要机械，它的作用发挥好坏，直接影响各道工序、各种机械作用的发挥。）
3. 机械配套要有助于使用、维修、管理；（尽量采用大型、高效、型号单一的施工机械，减少机械的型号、规格、数量，尽量运用一种机械可以完毕几道工序，以减少机械之间的配合环节，提高机械的时间运用系数，简化维修管理工作。）
4. 加强机械维修管理；（磨刀不误砍材工，加强对机械的养护，使机械都能长期保持正常工作状态，无疑会提高机械的运用率，因此施工现场一般设有机械修配公司。）
5. 合理布置工作面，改善道路条件，减少机械转移时间。（要实现快速挖、装、运、卸、铺、压，合理布置工作面，改善道路条件，是重要的前提，否则，一个环节受阻，会环环窝工。因此，安排作业时，一般让大型机械去完毕工作量大而集中的任务，工作量小而分散的局部地段，安排小型机械去完毕，避免机械频繁转移，导致浪费。）
（二） 开采运送方案选择：
1. 考虑因素：
重要考虑工程规模大小，施工强度高低，料场施工特性（土料性质、土层厚度、水上开挖、水下开挖等），料场分布，地形条件，劳力状况，机械设备供应等。
2. 原则方法：
拟定不同可行方案，通过技术经济比较，择有选择。
3. 参考方案：（简提，详见教材104页。）
（1） 人工开挖，架子车运送，爬坡机牵引架子车上坝。
（2） 人工开挖，人推窄轨斗车，或者拖拉机、汽车运送上坝。
（3） 正（反）向铲挖掘机开挖，自卸汽车运送上坝。
（4） 挖掘机开挖，机动车运送，带式运送机上坝。
（5） 铲运机直接运送上坝。
（6） 斗轮式挖掘机开挖，带式运送机直接上坝。
（三） 机械配置计算：
1. 挖运强度计算：
施工机械的配置是根据坝体填筑的各个阶段的规定（设计）强度拟定的。填筑强度决定了运送强度，运送强度决定了开挖强度，开挖强度决定了挖运机械设备的容量。
（1）坝体阶段填筑强度为：

式中：
Qd—坝体分期填筑强度，m3/d；
Vd—坝体分期填筑方量，；m3
K—施工不均匀系数，一般取1.2—1.3；
K1—考虑坝体沉陷、削坡、漏算及事故解决损失系数，可取1.15—1.2；
T—分期施工时段的有效工作日数，d。（等于分期时段的总日数减去国家法定节假日和阴雨或者气温影响停工的天数）
（2）坝体阶段运送强度为：

式中：
QT—运送强度，m3/d；
γd—坝体设计干容重，t/m3；
γy—土料运送松散状态的干容重，t/m3
K2—运送中的损失系数，一般取1.05—1.10；
（3）坝体阶段开挖强度：

式中： γn—料场土料的天然干容重，t/m3。
2. 挖土机械的装车斗数计算：
（以正向铲挖掘机配合自卸汽车运送为例）挖掘机的斗容量与自卸汽车的载重量，应满足挖运机械配套的工艺规定，既挖掘机的斗容量和自卸汽车的载重量的比值应在一个合理的范围内。所以需要通过下式计算
挖掘机装车的斗数：
式中：
m—挖掘机的装车斗数；
Q—汽车载重量，t；
q—挖掘机的斗容量，m3；
γK—料场土料的天然容重，t/m3；
KH—挖掘机土斗充盈系数，一般取0.95—1.0；KP—土料松散影响系数为最初可松性系数KS的倒数，（Ⅰ级土为0.92—0.85，Ⅱ级土为0.88—0.80，Ⅲ级土为0.81—0.77，Ⅳ级土为0.79—0.75）。
根据工艺规定，挖掘机装车斗数m的合理范围一般3—5。m过大，说明挖掘机斗容偏小，所需挖掘机数量多，装车时间长，减少汽车的运用率低，因此，应适当增大挖掘机的斗容量。m 过小，说明汽车载重量偏小，需要汽车数量多，由于换车次数多，等候装车时间长，减少挖掘机的生产能力，因此，应考虑增大汽车的载重量。
3. 挖掘机械配置数量计算：
（1） 汽车与挖掘机的生产率关系规定：

式中：
n—一台挖掘机的汽车配置数量；
Pa—一部汽车的生产率，m3/h；
PC—一台挖掘机的生产率，m3/h；
（2） 满足上坝填筑强度的挖掘机数量规定：

式中：
NC—挖掘机数量；
Qcmax—开挖最大强度，m3/h；
（3） 满足上坝填筑强度的汽车数量规定：

式中：
Na—汽车数量；
QTmax—运送最大强度，m3/h。
四. 坝面作业：
在坝基和基础解决完毕，允许填筑土料时，坝面作业就可以全面展开。在施工中，坝面作业组织是坝体填筑的核心，作业组织的好坏，直接影响到大坝的质量、施工进度、生产成本。
（一） 坝面作业的施工组织：
1. 坝面施工程序：
基本涉及：铺土、平土、洒水（凉晒）、压实、刨毛（用平碾压实时）、质量检查等。
2. 坝面施工特点：
工作面窄、工种多、工序多、机械设备多。组织不好，容易发生互相干扰，导致窝工，延误进度，影响质量。为避免这类情况发生，坝面一般采用流水作业法施工。
3. 流水作业的实行：
（1） 流水作业的概念：
流水作业，一方面是根据施工工序数目，将坝面分段，组织不同工种的专业队依次进入各个工段施工。对于同一个工段来讲，各个专业队按照工序依次连续施工；对于各个专业队来讲，依次不断的在各个工段完毕固定的专业工作。
（2） 流水作业的效果：
实现了施工专业化，在各个工段都有专业队使用固定的机具进行施工。这个效果有助于施工人员技术的纯熟和提高；容易保证施工过程中人、地、机具三不闲，，可以避免互相干扰，从而实现多、快、好、省、安全施工。
（3） 流水作业段数计算（对于某一控制高程的坝面）：

式中：
m—工作段数；
WD—坝体某高程的工作面面积，m2；
WB—单位时间内规定流水作业（班）的铺土面积，m2；
Qd—规定的上坝填筑强度，m3/；
γd—土石料设计干容重，t/m3；
γn—料场土石料的天然容重，t/m3；
h—每层铺填松土的厚度，m；
KS—土石料最后松散系数（见107页表6—1）。
（4）流水作业示例：（见107页，咯）
（二） 坝面填筑施工基本规定：
坝面作业是保证坝体质量的关键，应把好各道工序的质量关。为此规定：
1. 粘性土的铺料与压实要连续进行；
2. 上层土料应在下层压实合格，并刨毛洒水后铺填；
3. 粘性土洒水应少、勤、匀，以保证压实效果；
4. 非粘性土，特别时石渣和沙砾料应充足洒水，以保证压实效果；
5. 铺土方向沿坝轴线进行；
6. 卸料尽量采用进占法退铺；
7. 铺料要均匀，大土块要打坏；
8. 向上下游保持1—2%的坡度，以利于排除施工期间的雨水；
9. 压实必须按顺序进行，不能漏压、欠压、过压；
10.碾压机械必须平行坝轴线，采用进退、错距的开行方式；
11.分段碾压时，顺碾压方向的搭接长度不小于0.3—0.5米。
12.汽车穿越反滤层进入防渗体要设专用“路口”。（由于汽车穿越反滤层时容易将反滤料带入防渗体，导致防渗土料与反滤料边线混肴影响坝体结构质量，因此，应在坝面每隔40—60米设专用“路口”，并且，每隔二三层换一次路口位置，既可以防止将土料带入反滤层，也可以防止因超压产生剪切破坏。）
（三） 防渗体的填筑：
1. 心墙坝体的填筑：
心墙上升过快，容易干裂而影响质量，砂壳上升过快也会导致施工困难，所以心墙应与上下游反滤料以及部分坝壳平起填筑。碾压时，粘土用羊足碾，粘土与砂料分界处用气胎碾，沙砾料用振动碾。
2. 斜墙坝体的填筑：
防渗斜墙可以与下游的反滤料以及坝壳平起填筑，更可以待坝体上升一定高度后，甚至坝体达成设计高程以后，再填筑斜墙，有助于避免因坝体沉陷过多，而引起斜墙裂缝。填筑好的斜墙，在它的上游肴立即作好保护层，防止干裂，保护层应随斜墙增高而增高，其高度相差一般不超过1—2米。
（四） 接缝解决：
坝体分期分段施工时，新旧坝体结合处既为施工接缝处。解决不好，会形成漏水通道，或者产生不均匀沉陷。对于防渗体一般不设平行坝轴线的纵向接缝，均质坝垂直坝轴线的横向接缝处，结合坡度一般不陡于1∶3，高差大于1米时，还要挖结合槽，均质坝允许游平行坝轴线的纵向接缝，接缝的两侧坝体高差较小时，，结合坡度不陡于1∶2，结合面可以是斜坡，也可以是台阶形。
（五） 质量检查与控制：
为保证施工质量，质量检查与控制应贯穿各个施工环节和施工的全过程。
1. 料场质量检查与控制：
对土料料场的土质情况、土块大小、含水量高低、杂质含量多少要经常取土检查。含水量高的，要改善料场的排水条件，采用防雨措施，对土料进行翻晒，使含水量减少到规定范围内；含水量低时，对粘性土料应考虑在料场加水，加水量可以按下式计算：

式中：
Q0—料场加水量；
QD—土料上坝强度；
KP—土的可松性系数；
γe—料场土料的容重；
ω0—坝面碾压时规定的含水量；
ωe—料场土料的天然含水量；
ω—土料装运过程中的含水量蒸发损失，一般取0.02—0.03最佳现场测定。
加水方法可以采用分块筑席埂，灌水浸渍，轮换取土；也可以采用喷灌机喷灌。对于石料场要经常检查石质、风化限度，石块大小，石块形状是否符合上坝规定。对于性质不详的土料要及时进行物理力学性质和化学分析实验，检查合格后才干使用。
2. 坝面的质量检查与控制：
（1） 检查控制的基本内容：
在坝体填筑过程中，应对铺土厚度、土块大小、含水量大小、压实后的干容重、压实后的层间接和进行检查，并采用控制措施。一般重要检查控制含水量和干容重。达不到规定的，应及时解决。
（2） 检查取样 规定：
对不同的坝料、不同部位的取样，实验的项目、取样实验次数的规定不同。但是，都要符合规范的规定（见109页表6—2）。
（3） 取样部位规定：
1） 在截水槽取样不少于两排，取样间距不超过30米；
2） 在有代表性的碾压坝段应取样检查；
3） 重要结合部位或者可疑部位（土质变化、含水量过高过低 、铺土厚度不均、坝体与岸坡、与混凝土建筑物，坝壳与防渗体，坝体分段施工等容易漏压的结合部位）要重点取样检查。
（4） 检查结果规定：
1） 压实干容重的合格率不小于90%；
2） 干容重不低于设计干容重的98%；
3） 不合格的土样不得集中。
（5） 非粘性土的检查控制：
1） 基本规定：
对于反滤层、过度层、坝壳等非粘性土的质量检查，除按表6—2的规定取样外，重要控制压实参数。
2） 取样方法：
一般在填筑排水反滤层过程中，每一层在25×25m的面积内，取样1—2个；
对于条形反滤层，每隔50米设一个取样断面，每个取样断面每层所取样品不得少于4个，并应均匀分布在断面的不同部位，并且层间取样位置要彼此相应。
3） 检查内容：
对于反滤层铺填的厚度、是否混有杂物、填料的质量、颗粒级配应全面检查，通过颗粒分析，查明反滤层的层间系数（D50/d50）和每层的颗粒不均匀系数（D60/d10）是否符合设计规定。不符合规定的，应重新筛选，重新铺填。
五. 冬季和雨季施工：
　　　土石坝冬季和雨季施工，对沙砾料影响较小，但是对粘性土料影响很大，因此，应采用必要的针对措施。
（一）冬季施工：
　　　冬季施工的中心环节是土料的防冻。围绕冬季作业，可以采用三个方面的措施，既“防冻、保温、加热”。三者各有特点，互相依存。
1.料场防冻措施：
（1）选好专用料区：
1）对沙砾料：
　　　　应选在粗粒含量较多，容易压实的料区，入冬之前备料，作好防水排水，是沙砾料的含水量降到最低限度。
2） 对粘性土料：
　　　　选择运距小、含水量低咯低于塑限的土，向阳背风，地势较高的料场。
（2）翻松耙平料场表土：
在冻结前将表层土翻松30—40厘米，可以防止冻结。
（3）在地表覆盖材草：
运用树叶、秫秸、稻草等材草覆盖料场表面，可以防冻。
（4）积雪冰层保温：
在料场表面覆盖自然或者人工铺雪、人造冰层，使土料不致冻结。
2.运料保温措施：
（1）加快运送：
从装土到卸土的全过程不超过冻结所需时间。（土料在0下5、10、20、30度时冻结所需时间分别为90、60、30、20分钟）
（2）大容量运送：
有助于减少冻结率。
（3）覆盖运送：
在土料运送过程中，土料上覆盖保温物，可以防冻。
3.土料加热措施：
在温度过低时，为保证施工最低温度规定，可以采用加热和保温相结合的暖棚作业，在棚内用火炉或者蒸汽升温，蒸汽通过暖气管或者暖气包放热。此法费用较高，因此只合用在冬季较长、工期特紧、质量规定很高、工作范围不很大，便于搭建暖棚的关键部位（如截水槽的回填）。我国大伙房水库曾采用该法，在室外0下40度，暖棚内照常施工。
4.负温下土料填筑规定：
（1）控制含水量：粘性土不大于塑限的90%，沙砾料小于4%。
（2）识现场温度施工：压实时需在0下1度以上，当天最低气温0下10度以下，停止施工。
（3）避免冻土块集中：冬季施工允许土料中有少量冻土块，冻土块粘性土小于5厘米，沙砾料小于10厘米，但不能出现铺填集中现象。
（4）加大压实功能：采用重型碾压机械。
（5）土料中严禁夹带冰雪：冬季施工，各种土料不得加水，因下雪停工的，复工前，应将积雪清理干净，检查合格后，才干施工。
（二） 雨季施工：
雨季施工重要是防止粘性土含水量过大影响施工进度和施工质量。常用措施一般是：
1.储备含水量低的土料，作好料场截水排水（料场规划时，将地势高含水量低的安排在雨季使用将含水量低的土料存堆起来，土堆周边作好截水排水）。
2.晴天多筑防渗体（晴天加快心墙的施工，为防止心墙干裂，保护心墙的边坡稳定，只将靠近心墙的部分坝壳随着心墙一起施工，雨天或者雨后再施工坝壳部分）。
3搭设防雨棚，作好坝面护盖：在粘性土料集中点搭建防雨棚，在坝面用帆布或者塑料薄膜进行覆盖，都是防雨的常用措施。

§2浆砌石坝的施工
由于浆砌石坝具有一般土石坝所不具有的优点，施工期坝身可以过水，建成后坝顶可以过水，节省了河岸溢洪道，汛期和雨季可以不间断施工，同时又具有混凝土坝所不具有的优点，就地取材造价低，基本不存在水化热问题，施工技术比较容易掌握，便于群众施工等，因此，在我国具有较强的生命力。我省基本都是土坝，混凝土坝一座也没有，但是中小型浆砌石坝则有一部分，如崂山东风浆砌石拱坝，设计坝高80米，实际完毕65米，锦绣川水库大坝，为浆砌石重力拱坝，泰山脚下小型浆砌石坝比较多，黑龙潭、虎山水库的大坝都是浆砌石坝。因此，通过本节学习，了解掌握砌石工程的基本技术很有必要。
一. 筑坝石料的种类和用途：
1.细料石：重要用于坝面、拱圈石、栏杆石；
2.粗料石：重要用于浆砌石坝坝体；
3.块石：重要用于重力坝内部；
4.毛石：重要用于干砌石工程或者建筑物的次要部位；
5.片石：重要用于塞缝。
二．坝体石料用量估算：
1. 石料使用一般规定：
石块尺寸大，节省胶结材料，砌体强度高。但是人工搬运砌筑困难。因此，一般规定，石块重量以2—4人可以抬运为宜，约80—200公斤。砌筑时，为了各种尺寸的石料都能得到充足运用，通常大、中、小块石搭配使用，这样有助于减少砌体的空隙，节省沙浆用量，提高砌体密实度。所以，工程中，块石使用一般搭配方法是：大块石（50—200公斤）占70%；中块石（20—50公斤）占20%；小块石（2.5—20）公斤）占10%。
2. 石方开采总量计算：
V=Vn（1－e）P/γ
式中：
V—石方需要开采总量，m3；
Vn—砌石坝体的几何体积，m3；
γ—石料开采成品率，%；（由爆破实验拟定，无实验条件时，块石按60—80%，爆破后加工的料石按40—70%，用铁楔开采按70—90%估算）；
E—砌石坝的设计空隙率，块石按40%，料石按9%；
P—石料施工损失系数，一般取1.05—1.1。
注意：规划阶段选择石料料场时，料场石料的储藏量应大于需要开采量的2—3倍，施工阶段应大于开采量的1.5倍。
三.坝基解决（简介）：
象重力坝同样，砌石坝一般都建在岩基上。岩基经常存在裂隙、断层、破碎带、软弱夹层，影响坝体的防渗和稳定性，因此，必须解决。解决的基本方法有：
1. 做混凝土截水槽：
顺河道的节理裂隙容易形成渗水通道，当节理裂隙比较浅时，为防止渗漏，一般在坝基内靠上游部位挖槽，一直挖到裂隙闭合处，将破碎的岩石清除，然后回填混凝土。
2. 做防渗帷幕：
当节理裂隙发育比较深，并夹有破碎带时，一般采用帷幕灌浆法解决。
3. 固结灌浆解决：
节理裂隙在坝基分布范围比较广时，一般采用浅孔的固结灌浆法解决，以提高岩基的强度和整体性。
4. 断层和软弱破碎带解决：（见112页图6—3）
断层和软弱破碎带对坝体安全影响比较大，必须慎重解决。假如为上宽下窄形，一般清除断层内的充填物，回填混凝土，作成混凝土塞； 假如断层较深，难以所有清除，一般采用综合法解决，既上部做混凝土拱、钢筋混凝土梁板，借以承载，拱、梁板以下，做混凝土塞或者灌浆。
四.胶结材料——沙浆：
砌石胶结材料一般分水泥沙浆、混合沙浆、小石子沙浆、细石混凝土等。
1. 水泥沙浆：
使用部位：水下、水位变动区的砌石、勾缝、抹面等。砌筑常用水泥沙浆标号：50、75、100号。水泥沙浆配比：一般通过实验拟定，经验配比见114页表6—3。
2. 混合沙浆：
使用部位：低坝的水上部位和坝体的内部砌筑。沙浆的形成：在普通水泥沙浆中掺入适量的石灰或者粘土。沙浆特点：节省水泥，和易性、保水性好，但强度低、凝固慢，容易被水流浸蚀，抗冲能力低。标号和配比：最佳由实验拟定，参考值见114页表6—4。
3. 小石子沙浆：
使用部位：用块石砌筑的坝体。沙浆组成：一般沙浆掺入适量的小石子。石子粒径：小于15—20毫米。掺入量：沙子总重量的20—30%。沙浆特点：与普通水泥沙浆比强度较高，变形模量高，容重大，节省水泥，但不如沙浆便于捣实。
4. 细石混凝土：
使用部位：用于块石砌体。材料组成：水泥、砂、水、二级细石。细石粒径：一级细石5—20毫米，二级细石20—40毫米。材料配比：一般通过实验拟定。使用特点：受力好，节省水泥，但和易性较差，不容易捣实。改善方法：配制时，掺入适量的塑化剂或者其他掺和料，用以改善和易性，并用小型振捣器捣实。
五.石料储存和上坝：
1. 石料储存：
为了方便石料上坝，在坝址附近应设料场，并且对料场的位置、石料储存量、运送距离、道路安排合理规划。一般情况下，尽量将料场布置在下游河床滩地，最佳布置在两岸不同高程上，时出料路线与坝体的砌筑高程相适应。
2. 石料上坝：
中小型工程一般靠人工抬，架子车运送，也可以采用简易提高设备运送上坝，大型工程多用正规成套的吊装设备进行石料运送。也有的将料场布置在坝上游两岸，用船和排筏从上游直接运到施工作业面。
六.坝体砌筑方法：
（一） 拱坝砌筑方法：
1. 逐层砌筑平衡上升法：（见117页图6—10）
这种方法是在整个拱圈范围内，一层一层砌筑，同时升高。浆砌料石拱坝有两种具体砌法：
1） 先铺砌一层顺石，再铺砌一层丁石（此法顺拱轴线的长石比较多，受力条件较差）；
2） 先铺砌一层顺石，再铺砌多层丁石（此法垂直拱轴线的长石较多，受力条件好，坝体整体性高）。
2. 拱石腹石分开砌筑：（见118页图6—11）
该法是将内、外拱圈用料石按照丁顺相间的方法安砌面石，在内、外拱圈料石之间的腹体用一般块石填筑。这种方法，按照拱石与腹石的砌筑程序，还可以采用以下两种做法：拱石与腹石同层平衡砌筑；内外拱石超前砌筑后填筑腹石。拱石腹石分开砌筑法合用于坝体高，拱圈厚，工程量大的工程。
3. 拱圈分厢砌筑：
该法是将整个拱圈提成若干厢块（坝段）分别进行砌筑（如118页图6—12），每厢宽度（坝段长度）沿拱坝的外弧长约3米。砌筑程序是先用料石砌筑厢块的四周，每厢两侧的边线与拱圈的径向吻合，然后在厢内 砌筑块石。该法的优点是，便于分组承包施工，缺陷是增长了施工通缝。
（二） 重力坝砌筑方法：
当坝基比较均匀时，中小型砌石重力坝一般不设永久性构造缝，因此多采用逐层砌筑，平衡上升法施工。坝基不均的，或者是大中型砌石重力坝要设永久性构造缝将坝体提成若干段。这种情况，应尽量使同一个施工坝段均匀上升，达不到均衡上升的，每个坝段内的两个砌筑工作面的高差一般不超过.5米，并保持台阶式连接。
（三） 石料砌筑工艺：
砌石工程施工的工序流程（环节）是：砌筑工作面清理、材料选择、铺垫砂浆、石料安放、竖缝灌浆，表面勾缝、质量检查，成品养护等。
1. 铺垫沙浆（座浆）：
铺浆重要是控制铺浆的厚度，以保证沙浆饱满，安石稳固。一般规定，沙浆铺浆厚度为设计灰缝厚度的1.5倍，细石或者小石子沙浆铺垫厚度约为设计灰缝的1.3倍，毛石砌体沙浆铺垫厚度一般8—10厘米，目的是盖住凸凹不平的层面。沙浆超前铺垫宽度一般不超过1米。
2. 石料安放：
石料安放重要是控制块石之间灰缝的宽度。将选好的石料安放在沙浆面上，摆正后用锤子轻轻敲击石面，以使沙浆溢出为度。一般规定：石料之间的竖缝宽度为：料石2—3厘米；块石，用水泥沙浆砌筑时，2—4厘米；块石，用细石混凝土砌筑时，竖缝宽度为细石混凝土骨料最大粒径的2—2.5倍。石料必须在沙浆初凝前完毕安放。
3. 竖缝灌浆与捣实：
竖缝灌浆与捣实，是保证砌体质量的重要措施。石料安放好，应立即进行灌捣工作。沙浆、石料不同，灌捣规定不同。用沙浆砌筑料石灌缝时，砌层高度在30厘米以下的，沙浆一次性与石面灌平后，一般用振捣棒捣实；砌筑块石时，当沙浆灌满后，可以向竖缝里塞填小片石，目的是，使缝隙吃浆饱满，多余的沙浆被挤出。假如用细石混凝土灌缝，砌层高度在40厘米以下的，可以一次性灌平后，用小型插入式振捣器进行振捣。
4. 石料砌筑四字规定（综合规定）：
平：砌筑层面要大体平整；
稳：石料安放，大面向下，不得架空；
满：所有砌缝中的沙浆必须饱满充实；
错：石料砌筑中，应保持上下左右错缝搭接，不能存在竖向通缝和顺水流方向的通缝。
七.流坝面施工：
坝体的溢流面是坝体施工规定最高部位之一。溢流坝面的构造有两种基本形式，浆砌石溢流面，钢筋混凝土溢流面。
1. 浆砌石溢流面施工：
砌筑方法有两种，一种是，溢流面和坝体同时同层整体砌筑；另一种是，一方面砌筑坝体，并留下台阶收坡留出溢流面的砌石部分，等坝体砌筑完毕以后，再专门砌筑溢流面的石料。这两种方法，不管是哪一种方法，溢流面的料石都要所有丁砌，或者丁顺相间砌筑，表面必须平顺。为保证溢流面的工程质量，规定料石标号不小于80MP，砌筑沙浆标号不低于150好，勾缝沙浆标号不低于200号。
2. 钢筋混凝土溢流面施工：
一般在坝体砌筑结束，也可以在坝体砌筑到一定高程以后，开始布设钢筋，并按照下游反弧段、斜坡直线段，坝顶圆弧段的顺序，自下而上浇筑护面混凝土。值得注意的是，在坝体砌筑过程中，在距溢流面适当深度时，一方面要将坝体砌成台阶形，同时预埋插筋，以便绑扎溢流面的布筋，并加强砌体与溢流面混凝土的结合。
八.质量控制与检查：
（一） 质量控制内容：
浆砌石坝在施工中，为保证施工质量，重要应控制好以下内容：
1. 布符合设计规定的石料、沙浆不用；
2. 层间灰浆铺满，竖缝灰浆灌满；
3. 不在刚砌好的砌体上滚动、拖拉重物；
4. 不在刚砌好的砌体上锤改石料；
5. 认真做好成品养护。
（二） 质量检查方法：
砌体质量检查内容重要涉及：砌体的容重、灰浆是否饱满，砌石是否平稳、砌筑的坝体是否存在漏水通道等。检查一般采用以下方法：
1. 简易工具检查：
使用钢钎或者撬棍等简朴工具，插捣灰缝，以检查石料之间灰缝的饱满限度，对可疑部位，比较重要的部位，允许将石料掀起来检查。
2. 压水实验检查：
这种检查，一般简朴的方法是用钢钎在竖向灰缝处插出孔洞，然后灌水。每10平方米的新砌体上至少插灌一次，插孔深度不能小于砌层厚度的2/3，假如无漏水的现象，说明砌体吃浆是饱满的。大型的重要工程质量规定高，检查手段严格，常在有代表性的坝段上钻孔进行压水实验检查，更高超的方法是用声波探测技术检查坝体的密实度。
3. 钻取岩心检查：
这是检查砌体容重的一种取样检查方法。在坝体上用钻机钻取岩心，测定其容重、强度是否达成设计规定也有的用风钻，钻打矩形周边孔，取出矩形砌体，对其直接称量，再用灌砂法测出试坑的体积，进而求出砌体的的容重。试坑规定边长1.5—2.0 米的正方形或者长方形，试坑深度不小于 1.0米。

§3混凝土水闸施工
水闸分岩基水闸和软基水闸 ，它们的地质条件不同，闸基解决方法不同，但是，闸室组成内容和结构布置基本相同。大中型水闸多数用混凝土建造，中小型水闸不少的采用浆砌石，或者浆砌石与混凝土的混合结构。岩基水闸闸基解决比较简朴，软基水闸多建在平原河道上，闸基解决比较复杂。因此本节重要介绍软基上钢筋混凝土水闸的闸基解决和闸室施工等内容。
一. 软基开挖解决：
（一）软基开挖解决原则：
1.一方面考虑用天然地基作闸基，以减少造价。
2.拟订不同解决方案，经全面可行性论证后拟定。
（三） 软土地基开挖：
可以用人工开挖，也可以使用各种挖运机械开挖 。平原地区，最大的特点是地下水位比较高，因此，一般情况下，一方面将基坑范围内的水抽干然后再开挖。开挖过程中重要的任务是基坑排水，防止过多的水渗入基坑，导致流沙现象发生，开挖后的基坑边坡滑动失稳，影响水闸结构施工，影响施工安全。为此，软基开挖时一般采用如下措施：
1. 人工减少地下水位：
既在开挖之前，在闸基范围内及其周边用打机井的办法打井抽水，此法可以防止流沙产生，提高闸基土的密实度，开挖时，边坡可以比较陡，减少开挖回填的工作量。
2. 滤水拦砂稳定基坑边坡：
这是在开挖后的基坑边坡上，为防止渗水时产生流沙现象，从而导致边坡塌滑的措施。基本做法有：用叠砌苇捆拦砂；用秫秸、柳枝，稻草等绑成柴枕拦砂；对坡面铺设护面材料拦砂等。
（三）软基解决常用方法：软基解决方法比较多，例如教材介绍的换土法、排水法、振冲法、钻孔灌注法等，这些方法都有自己的特点和使用条件，都可以供大家在此后的工作中参考。下面补充介绍几种简便的常用方法：
1.砂垫层法：
（1）做法：
将闸底一定深度内的软土挖除，回填砂类土料（黄砂、砂砾）
（2）作用：
1） 砂土φ↑、f↑K↑；
2）换砂过程中，经夯实，沉陷量↓
3）砂性土透水性大，有利软土层内孔隙水排除，加速基土固结。
（3）评价：
1）优点：产砂地区就地取材；不需机械设备效果 好；受气温降雨影响小。
2）缺陷：防渗问题突出，易产生渗透变形，上游应设铺盖并大板桩，以延长渗径。
（4）垫层厚度：一般应满足两个条件：
1）传到垫层底面的应力不超过挖后基土的承载力
2）不发生表层或深层滑动。
经验多为1—2m，一般不超过3—4m，过厚不经济，具体计算方法，可见土力学等。
2.予加压固法：
（1）做法：
1）建闸施工前，在计划闸基范围，设砂井，井径20—50cm，井距2—4m。
2）在闸基表面铺一定厚度砂，上面堆土堆石使地基受压。
3）闸基预计沉陷完毕后，除去堆物，开始建闸施工。
（2）作用：
1） 沉陷由予压完毕，避免或减小了建闸后的沉陷。
2）压实提高了抗剪强度f↑k↑。
（3）评价：
1）优点：方法简朴，效果好。
2）缺陷：需时间长，开工受一定影响。
（4）予压面积：大于建闸基础面积。
（5）予压荷载：一般为设计荷载的1.2—1.5倍，但一般不超过土的允许[σ]
（6）予压时间：（影响因素）
规定沉陷量；闸基透水性；土层厚度；排水条件；予压荷载大小。一般需4—8个月。
（7） 注意问