談水利水電工程中的土石壩施工技術(shù)范文

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摘要：近年來(lái)，我國(guó)水利水電事業(yè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，對(duì)施工質(zhì)量水平也提出了極高的標(biāo)準(zhǔn)。在水利水電工程的建設(shè)發(fā)展過(guò)程中，土石壩施工技術(shù)是較為普遍且常用的一種技術(shù)，它具有明顯的特征，不僅可以顯著地提高工程施工效率，還有利于降低施工成本，對(duì)最終施工質(zhì)量的良好具有保證作用。

關(guān)鍵詞：水利水電工程；土石壩；施工技術(shù)

隨著社會(huì)的飛速進(jìn)步，水利水電項(xiàng)目擔(dān)任著相當(dāng)關(guān)鍵的任務(wù)，不光可用于農(nóng)業(yè)灌溉等層面，還發(fā)揮著防洪防旱、水力發(fā)電等作用。水利水電項(xiàng)目的作用越來(lái)越巨大，相應(yīng)地作業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也大幅提升。為了保障作業(yè)質(zhì)量，需要開(kāi)發(fā)并引入大量的新技術(shù)，土石壩就是其中一種。土石壩技術(shù)是為迎合水利水電項(xiàng)目興建壩工建設(shè)的要求而興起的一種技術(shù)，是將石料等材料用不同的辦法壓實(shí)來(lái)獲得高質(zhì)量的大壩，從技術(shù)與經(jīng)濟(jì)等層面考慮相當(dāng)適合。這是因土石壩作業(yè)技術(shù)材料層面無(wú)較高的要求，可以取自作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，而且作業(yè)簡(jiǎn)單易行。因土石壩的這些特征可更加廣泛地運(yùn)用于水利水電項(xiàng)目建造中，我國(guó)百分之九十的水利水電項(xiàng)目都使用土石壩這種方式。至于土石壩的劃分是依據(jù)具體的作業(yè)法來(lái)確定的，運(yùn)用面較寬的是碾壓式的土石壩，這也和它施工的簡(jiǎn)易程度有關(guān)。

1水利水電工程土石壩施工

土石壩泛指由當(dāng)?shù)赝亮稀⑹匣蚧旌狭希?jīng)過(guò)拋填、輾壓等方法堆筑成的擋水壩。因其就地取材，對(duì)壩基的地質(zhì)條件要求低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)約三材和易于施工等。從一般情況來(lái)講，所說(shuō)的水利項(xiàng)目土石壩作業(yè)技術(shù)，關(guān)鍵是指在運(yùn)用作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的泥土和石料等原材料的基礎(chǔ)之上，通過(guò)拋填與碾壓等不同方法來(lái)筑成擋水壩，繼而提升水利項(xiàng)目防滲結(jié)構(gòu)的一種作業(yè)技術(shù)。對(duì)水利項(xiàng)目土石壩作業(yè)技術(shù)來(lái)講，施工單位在土石壩作業(yè)進(jìn)程中，通常要弄明白土石壩的類(lèi)型及優(yōu)劣性，進(jìn)而在規(guī)劃布置料場(chǎng)的前提下，更優(yōu)地展開(kāi)土石料加工與填筑施工工作，才能從總體上提升水利項(xiàng)目土石壩作業(yè)技能水平［1］。從土石壩所產(chǎn)生的作用來(lái)講，施工單位展開(kāi)水利項(xiàng)目土石壩作業(yè)時(shí)更加便捷，并且能在極大限度內(nèi)節(jié)約建筑原材料、縮減運(yùn)輸資金投入，進(jìn)而高效地減少了水利項(xiàng)目的建造期限。同時(shí)，經(jīng)常因土石壩自身構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于施工單位來(lái)展開(kāi)維修與擴(kuò)建；因土石壩工程施工對(duì)當(dāng)?shù)氐鼗刭|(zhì)條件要求比較低且壩身?yè)碛袠O強(qiáng)的適應(yīng)性，土石壩作業(yè)技術(shù)簡(jiǎn)單、程序少，所以土石壩工程便于施工單位借助機(jī)械設(shè)備來(lái)快速展開(kāi)項(xiàng)目施工，繼而使完成后的土石壩項(xiàng)目不易產(chǎn)生形變。上述土石壩項(xiàng)目的優(yōu)勢(shì)使得土石壩工程被大面積的運(yùn)用于現(xiàn)今的水利項(xiàng)目建造中。可是就土石壩工程的性質(zhì)來(lái)講，土石壩工程的壩頂是不擁有溢洪能力的，并且施工導(dǎo)流不方便，填筑土料極易受到外界自然天氣要素的作用而產(chǎn)生沉降情況。這就使得施工單位展開(kāi)土石壩項(xiàng)目作業(yè)時(shí)，要聯(lián)合土石壩的優(yōu)缺點(diǎn)，使用適當(dāng)?shù)霓k法處理土石壩的缺陷，這樣才能夠高效地提升土石壩的總體作業(yè)質(zhì)量［2］。

2土石壩的類(lèi)型及優(yōu)缺點(diǎn)分析

2．1土石壩的類(lèi)型

現(xiàn)如今，我國(guó)很多水利水電工程在開(kāi)展建設(shè)的時(shí)候，都會(huì)開(kāi)展土石壩工程建設(shè)，土石壩的應(yīng)用占比已經(jīng)達(dá)到了9／10。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的不同，土石壩的種類(lèi)劃分也是不同的。首先可以根據(jù)壩體的材料來(lái)進(jìn)行劃分，土石壩的主要建造材料就是土與沙粒，而隨著工程建設(shè)水平的不斷提高，石料與沙礫材料所建造的土石壩也非常常見(jiàn)。根據(jù)施工方式的不同，可以將土石壩劃分為充填式、碾壓式、爆破堆式以及水中填土式等幾種類(lèi)型。最后可以根據(jù)土石壩建設(shè)高度的不同來(lái)進(jìn)行劃分，可以分為低壩、中壩以及高壩三種。低壩高度低于30m，中壩高度在30～70m之間，高壩高度則超過(guò)70m。在土石壩建造過(guò)程中，需要根據(jù)工程所在地的實(shí)際情況，來(lái)對(duì)土石壩類(lèi)型進(jìn)行合理的選擇，確保土石壩的建造效果，使其作用得到更加充分的發(fā)揮［3］。

2．2土石壩的優(yōu)缺點(diǎn)

土石壩本身最大的優(yōu)點(diǎn)就是施工材料可以就地獲取，不僅可以有效加快施工效率，還能大幅降低工程施工成本，使土石壩的施工效益得到有效提高。同時(shí)，土石壩本身結(jié)構(gòu)也非常簡(jiǎn)單，后期的維護(hù)比較方便。土石壩在建設(shè)過(guò)程中，通常都會(huì)采用散粒結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)不僅可以有效避免變形問(wèn)題的發(fā)生，還有助于施工的順利、高效進(jìn)行。不過(guò)，土石壩本身也具有著非常大的缺點(diǎn)，主要體現(xiàn)在溢洪能力比較差，當(dāng)洪水來(lái)臨時(shí)，土石壩的頂端很難阻擋洪水涌出，進(jìn)而導(dǎo)致洪水災(zāi)害的發(fā)生。此外，土石壩本身所具有的散粒結(jié)構(gòu)，也容易導(dǎo)致沉陷問(wèn)題的發(fā)生，所以，在對(duì)土石壩進(jìn)行施工的時(shí)候，必須要采取切實(shí)有效的措施，來(lái)提高土石壩的溢洪能力以及防沉陷能力。

3料場(chǎng)規(guī)劃及材料選擇、加工和運(yùn)輸

3．1料場(chǎng)的規(guī)劃

料場(chǎng)的選擇是作業(yè)準(zhǔn)備時(shí)期的一項(xiàng)關(guān)鍵性任務(wù)，因土石壩的施工需要很多的土石料，這些材料價(jià)格便宜且分布寬廣，需要全面思考運(yùn)輸要素與材料品質(zhì)要素，料場(chǎng)通常都選定于作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)周?chē)Ｔ诜桨笇用妫┕挝灰?guī)劃好料場(chǎng)的空間、產(chǎn)料情況、材料品質(zhì)與市場(chǎng)信譽(yù)等，先明確土石壩作業(yè)材料的標(biāo)準(zhǔn)，再派專(zhuān)人去料場(chǎng)展開(kāi)實(shí)地考察。不光要保證料場(chǎng)情況與所獲取信息相同，也要考察料場(chǎng)的地質(zhì)水文條件等，將任何有可能制約土石壩作業(yè)質(zhì)量的要素扼殺于搖籃之中［4］。

3．2材料的選擇

對(duì)材料來(lái)講，質(zhì)量一定要達(dá)標(biāo)，在料場(chǎng)和作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置檢驗(yàn)部門(mén)，保證工地上的所有材料均吻合要求。而材料的量一定要準(zhǔn)備充足，土石壩的作業(yè)需要使用很多的土石料，為了能使施工順暢開(kāi)展且應(yīng)對(duì)突發(fā)事件，材料的量要在標(biāo)準(zhǔn)的1．5倍到2倍之間。而材料在工地上的存放也是一個(gè)大問(wèn)題，有時(shí)因存放環(huán)境問(wèn)題而造成材料品質(zhì)的下降，特別是粘性土壤和一些極易漏水的材料［5］。

3．3材料的加工

對(duì)使用于土石壩的土石料來(lái)講，有很多值得重視的地方，比如開(kāi)采時(shí)期為了確保開(kāi)采的順暢開(kāi)展，需要清理開(kāi)采現(xiàn)場(chǎng)，確保環(huán)境的清潔度。現(xiàn)今使用的開(kāi)采法有立采與平采兩種，分別適合于不同土層的開(kāi)采情況，能夠快速地加大開(kāi)采速率［6］。而料場(chǎng)中的土料和石料通常要在開(kāi)采出后做簡(jiǎn)單的表層清除后才能投入使用。有些石料的塊頭較大，需要粉碎之后再使用，對(duì)土料來(lái)講則要確保擁有百分之二的含水量，對(duì)于高含水量的土料，自然蒸發(fā)是最多見(jiàn)的減少含水量的方法，而對(duì)于低含水量的土料直接加入適量的水即可［7］。

3．4材料的運(yùn)輸

對(duì)土石壩建筑材料的運(yùn)輸來(lái)講，最關(guān)鍵的是制度與設(shè)備。施工單位要協(xié)助料場(chǎng)來(lái)明確好運(yùn)輸規(guī)劃，確保最大化的運(yùn)輸效率；而設(shè)備層面關(guān)鍵是指料場(chǎng)方面的機(jī)械化作業(yè)與運(yùn)輸設(shè)備，有條件的話綜合機(jī)械化是最佳的選擇［8］。

4水利水電工程中土石壩的施工技術(shù)

4．1填筑施工技術(shù)

土石壩的施工程序?yàn)椋菏紫冗M(jìn)行材料的攤鋪，材料攤鋪完成后需要對(duì)作業(yè)面進(jìn)行灑水處理，然后再將土石結(jié)構(gòu)壓實(shí)，并對(duì)土石壩施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的檢查。土石壩施工的復(fù)雜性比較高，涉及到的施工環(huán)節(jié)比較多，且需要采用到大量的施工技術(shù)。在實(shí)際施工的時(shí)候，為了保證施工質(zhì)量，并加快施工效率，必須要對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行合理地選擇。由于壩面施工比較復(fù)雜，所以，可以采用流水作業(yè)方式來(lái)進(jìn)行施工作業(yè)，只有這樣，才能保證施工的順利、高效開(kāi)展。在進(jìn)行流水作業(yè)的時(shí)候，施工人員必須要選擇填筑施工技術(shù)，該施工技術(shù)的應(yīng)用不但能夠有效減少接縫、提高施工質(zhì)量，還能有效加快施工效率，使施工成本得到有效降低。

4．2反濾層施工

反濾層填筑施工方法主要可以分為以下三種類(lèi)型：削坡體法、擋板法以及土、砂松坡接觸平起法。在這幾種反濾層施工方法中，后者的應(yīng)用最為廣泛，因?yàn)槠浔旧砭哂兄钪?qiáng)度高、防滲性能強(qiáng)、施工便捷性高等特點(diǎn)。由于反滲層填筑與防滲體土料的填筑施工順序與搭接方法存在著很大的差異，所以，在實(shí)際施工的時(shí)候，不能直接土、砂一起填筑，需要采取先砂后土或者先土后砂的填筑施工方法。

4．3結(jié)合部位施工

在土石壩施工過(guò)程中，壩體的土料是需要與周邊建筑、岸坡以及地基連接到一起的，所以會(huì)產(chǎn)生大量的施工接縫，不僅會(huì)給機(jī)械化施工帶來(lái)非常大的不便，還會(huì)給壩體施工質(zhì)量帶來(lái)嚴(yán)重的影響，使壩體的整體強(qiáng)度得不到有效的保障。所以，在實(shí)際施工的施工，必須要加強(qiáng)對(duì)結(jié)合部位施工的重視，采取相應(yīng)的施工措施，來(lái)解決接縫施工問(wèn)題，確保結(jié)合部位的施工質(zhì)量及施工效率，為壩體整體施工質(zhì)量提供有效的保障。

5結(jié)語(yǔ)

在水利水電工程中，土石壩施工技術(shù)的應(yīng)用是非常廣泛的，為了保證土石壩施工技術(shù)的應(yīng)用效果，使土石壩質(zhì)量得到有效提高，施工單位在開(kāi)展土石壩施工之前，必須要根據(jù)工程的實(shí)際情況，來(lái)對(duì)施工方案進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，并合理選擇施工材料以及施工技術(shù)。此外，施工單位還需要對(duì)施工技術(shù)以及施工設(shè)備進(jìn)行不斷的更新，引進(jìn)先進(jìn)的施工技術(shù)與施工設(shè)備，從而使自身的施工水平得到有效提高，為水利水電工程土石壩施工質(zhì)量提供更加有效的保障。

參考文獻(xiàn)

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作者：陳瑞林 單位：山東鹿鳴信息科技有限公司