黑龙江省水利水电集团第一工程有限公司 黑龙江省齐齐哈尔市 161200
摘要：近年来，我国的水利工程建设有了很大进展，在水利工程中，土石坝施工是非常重要的组成部分。通过有效的开展土石坝坝体施工技术研究，利于全面提高水利工程施工水平，因此，本文总结了土石坝坝体施工技术要点，旨在通过进一步实践研究，能够不断提高施工技术水平，从而为水利工程建设事业发展奠定良好基础。
关键词：水利工程；土石坝坝体；施工技术
引言
土石坝具体指的是采取抛填和碾压等方法将施工场地的石料和土料堆筑而成的挡水坝。土石坝工程最为显著的施工优点就是可以就地取材，对坝基地质条件要求较低。另外，土石坝结构简单，施工过程相对来说也较为简单、便捷。随着施工设备以及施工技术的不断优化，实际施工过程需要用到的施工人员数量不断减少，施工工期也有效缩短，极大程度地节省了施工成本。
1水利工程中土石坝的概念
针对土石坝而言，混合土料、石料与混合料，通过碾压操作等，建立起挡水坝。对于坝体而言，所应用的主要材料是其性质的决定性因素，利用土料以及砂砾建造成土坝。如果主要应用石料这一种材料，那么建造成的石坝，但是将土料和石料混为一体而建造成的是土石坝。近些年土石坝技术飞速发展，广泛应用于水利水电施工中，并取得良好成果。在建造土石坝的过程中，主要应用两种材料，一种是土粒，另一种是砂石，我国地大物博，资源非常丰富，在工程建设过程中，通过实施各项作业，主要包括灌注以及抛填等，以此混合土料与石料，从而形成最佳挡水形状，应用水利坝体挡水工程。在长年实践的基础上，持续改善施工技术以及设计方案，并加大创新力度。
2土石坝的优点
和钢筋混凝土材料有所不同，土石坝施工过程中需要应用到的原材料除了就地取材，还可以从当地的材料厂进行采购，因为需要采购的施工材料体积和重量都较小，所以运输费用较低。另外，土石坝施工过程较为简单，降低了项目施工难度，同时也为日后的保养和维护工作提供了极大的便利。土石坝施工主要的原材料为土石或者砂砾土，其抗变形的能力较强，所以实际施工过程对地基的要求也相对较低。正是因为土石坝施工技术具有以上优势，该技术在水利水电项目中的应用范围越来越广泛。
3土石坝坝体施工技术要点
3.1大坝填筑施工
（1）大坝填筑施工所用填料为开挖产生的粘土。填筑时，应按照先风化料再粘土的原则，同时要和两侧的风化料保持同时。和坝体相接触的层面需在铺填之前冲洗干净，以免对基础和坝体的结合造成影响。在坝体铺料过程中，应防止产生石料集中而导致土体架空。（2）自卸车于工作面前沿停车卸料，按照进占法进行铺料，完成铺料后，用挖掘机将其摊铺整平，确保仓面保持平整，实际的分层厚度根据设计要求由人工使用标尺进行严格控制。将填料整平后，采用振动碾进行碾压，对于两侧接触带，可使用满载汽车进行碾压。（3）当粘土料和两侧反滤料衔接时，不同层次之间的材料必须做到界限分明，同时做好对接缝的处理，避免层间出现明显错动。另外，在斜面还应设置横向接缝，使其成为锯齿状的坡面。（4）现场的所有工作面都要配置专门的指挥人员，对进料、施工进行统一指挥。另外，工作面上还应配有足够推土机，以及时将工作面整平，防止窝工等现象的发生。对于块间虚坡，可采用台阶的方法进行接坡。（5）在填筑施工中，要对填料含水率进行严格控制，使实际含水率处于允许范围。当风力较强或日照充足时，需按照监理方指示，于坝面实施洒水润湿处理，使含水量达到预期。若需要洒水，应在碾压前实施，在洒水的同时还要进行碾压，且洒水应保持连续和均匀。
大坝的填筑面应有一定向上倾斜，这样是为了促进排水，在降雨前将整个填筑面碾压成光面，以此避免雨水大量下渗。在工作面宽度相对较小的部位，可使用苫布进行覆盖。降雨后及时进行排水，并对潮湿的表层土进行清理。复工前，检测填料实际含水率，若含水率超出要求，应采取翻晒措施对含水量进行调整，直到达到要求。需要注意的是，如果日降雨量超过0.5mm，则不允许进行填筑施工。（6）对于结合坡面，根据填筑上升速度对表面的松土进行铲除。同时还要对坡面实施刨毛，将含水量严格控制在允许范围之内。之后继续进行铺土和碾压。填筑时应避免出现弹簧土和虚土层等问题，保证整体填筑质量。考虑到作业面的宽度较小，涉及很多工种，需要用到很多的机械设备，故施工中必须做好组织设计。（7）卸料与铺料目前主要有以下三种方法：①进占法；②后退法；③综合法。其中，以进占法最为常用，对于层厚相对较大的层位，也可将多种方法结合到一起使用，以此加快施工效率。对于进占法，其层厚的控制相对容易，还能为压实设备进场施工创造良好的条件。
3.2碾压施作
（1）碾压设备选型。各种碾压设备的所发挥的压实作用存在较大差异，所以在碾压过程中，需要以填筑要求为依据，选择合适的碾压设备。借鉴积累的实践经验可以发现，当实施碾压的时候，应用的设备应该达到碾压强度要求，同时与填料物理学性质等相符。（2）碾压方式选定。以碾压设备为依据，采取合适的碾压方式，一般有两种，一种是进退错距法，另一种是圈转套压法。就前者而言，其操作方便、快捷，不同工序协同进行，主要包括碾压与铺土等，可获取良好压实效果。再就后者而言，此种方法对工作面提出较高要求，宜应用于多碾滚组合碾压，在应用该方法开展作业的过程中能够取得良好效率，不过由于转弯交接比较多，所以容易引发超压现象，如果转弯是小半径，那么容易对土层产生影响，导致其出现扭曲，进而破坏其剪力，同时转弯位置容易发生漏压现象，无法保证压实质量。
3.3灌浆施工
当试验符合相关规定后，施工人员要对关键性环节进行灌浆施工，仔细分析灌浆孔布置的地段、深度、方式、压力、分段等参数，使用双管式灌浆循环灌入，防止灌浆段内产生浆液沉淀等情况。在灌浆过程中，一些浆液会进到缝隙和灌浆桶中，利用此方式进行反复灌浆，保证缝隙被填满符合规定的压力值。通常来说，帷幕灌浆施工要采用自下到上分段的方式进行，当注入率低于0.4L/min时，要进行30min的灌注，或者低于1L/min时，要进行60min的灌注。在自上到下的幕式灌浆工作中，将灌浆的时间控制在50min。在灌浆施工流程中要对进浆与回浆比值进行测量，若施工效果没有达到预期效果，则要在注水符合预期要求前，施工人员要对其继续进行30min的灌注。
3.4坝基处理
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，一般用灌浆法法处理。对于断层、破碎带、节理裂隙、泉眼等特殊问题，要采取具有较强针对性的方法进行修复，最大程度上保证坝基的稳定性，进而实现工程整体质量的保障。
结语
综上所述，随着科学技术的进步与发展，大量的新型技术、工艺与材料得到了广泛普及，土石坝防渗技术也处于不断的创新与完善的过程中。对于上述所提到各项防渗施工技术而言，其应用与发展都在一定程度上促进了水利工程所发挥效用的最大化，有利于水利建设领域的健康可持续发展。
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