分析水利水电工程中的土石坝施工技术郭垒--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

分析水利水电工程中的土石坝施工技术郭垒

发表时间：2020/11/12 来源：《基层建设》2020年第21期作者：郭垒

[导读] 摘要：水利工程是为帮助人民解决民生问题而建造的工程，其主要作用就是合理控制水资源，提高水资源的利用率。

        安徽祺泰建设工程有限公司安徽池州 247100
        摘要：水利工程是为帮助人民解决民生问题而建造的工程，其主要作用就是合理控制水资源，提高水资源的利用率。近几年，我国在科学技术方面有所成就，越来越多的科学技术可以被用于水利工程的施工过程。如今，我国水利工程的施工技术已经取得了很大的进步，可以提高水利工程的施工质量，各大施工单位也很重视水利工程施工技术的更新和发展。对此，文章对水利工程土石坝施工技术进行了研究，并简述施工技术未来的发展方向。
        关键词：水利工程；土石坝；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水利工程土石坝施工技术特点
        在水利工程中，工程师经常会选择土石坝作为挡水坝体，其造价成本低、质量高，故而目前已经成为世界应用范围最为广泛的一种堤坝类型。土石坝的施工技术较为独特，其主要是通过对土石料进行一定的设计，逐层回填和碾压，形成挡水坝，采取这种方式建造的堤坝一般具有极好的防渗效果，可以大幅度提升水利工程的施工质量。在建造土石坝之时，施工单位所运用的最重要的技术就是控制碾压料的材质、含水率、压实系数，然后确定碾压料施工时应该选择的碾压方法和遍数。在建造土石坝时选取的材质都是遵从就近原则选取的，施工方应该研究材料的类型和主要特点，然后根据材料的实际情况选择加工方式和施工技术。此外，原材料都是天然的，所以容易受到自然气候的影响，含水率较难控制，施工单位应该严格注意选取材料的材质，正确选取施工技术。
        2水利水电工程中的土石坝施工技术
        2.1石方开挖
        石方开挖施工方法为破碎除渣，若岩石表面处于松散风化的状态，则可直接进行开挖。当采用爆破的方法进行开挖时，应注意以下几点：爆破施工中，加强集中领导，安排专人进行指挥；构建完善的安全控制和检查制度，并在施工中严格执行；所有参与爆破的施工人员都要严格执行相关操作规程及制度；在爆破过程中，需在通道与边界等处设置岗哨及标志；爆破开始前，组织作业人员及时撤出作业区；完成爆破后，专职爆破员先进入作业区，检查无误后方可解除警戒；在装药以前，需在与爆破区相距50m的范围内撤出所有和装药无关的机械设备；在实际的装药过程中不可在200m范围内实施其他爆破；在爆破过程中，应认真记录具体的爆破数，检查确认是否和炮眼数保持一致，将其作为后续现场清理重要依据；最后一孔爆破完成5min后，开始入场检查，若检查发现瞎炮，应立即处理，将所有危险解除以后才能正式解除警戒，以免发生意外。
        2.2土石料的加工
        对土石料的表层进行清理，剔除不合格的土石料材料，再将合格的土石料应用到土石坝施工过程中。实际施工时，因为土料面积较大，吸水能力较强，土料含水量一旦超出一定的范围就会对实际的施工效果产生影响，所以，需要应用有效的方法降低土料中的含水量，如烘烤或者翻晒等，进而有效降低土料中的含水量。如果项目有特殊要求，需要适当地提高施工材料的含水量，那么可以采用加水的方式来实现。在筛选土石料时，如果超径石比重较小，可以应用推土机将其清除；若土石料中超径石比重较大，则可以利用料斗过滤筛选的方法进行筛选清除。另外，高坡下料的方式也可以实现粗细料的分离，从而有效去除大粒径石料。块石料不仅可以由现场开采获得，还可以在开挖建筑物时获得。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        2.3填筑施作
        填筑作业时应首先划分填筑坝面为若干工作面，每个工作面应尽量与坝轴线保持平行，且平面尺寸应能够允许机械进入施作。同时，坝面填筑须严格依照流程予以作业，避免漏压、过压，并在压实合格后方可填筑新料。（1）填料铺筑。卸料与平料多使用自卸汽车采用进占法卸料，即汽车在平整好的松土层上行进并卸料，然后利用推土机严格按照设计厚度向前进占平料。首先，填料铺筑时应保持与坝轴线平行的方向作业，并严格按照“随卸、随平、随检”的原则，确保铺筑厚度平整均匀且向上游设1%~2%的坡度，对于粒径超标的石料务须打碎处理，并将杂物清除干净；其次，对于防渗体内实施铺料作业时，为避免自卸汽车对压实土层造成剪力破坏，通常宜采取进占法倒退铺料，确保自卸汽车始终处于松土层上行进；另外，自卸汽车由反滤层行驶至防渗体铺筑时，极易将反滤料带入防渗体，致使防渗土料出现一定杂质而影响防渗质量，因而应设置专用“路口”，除了能够防止填料混合而影响整体坝体的质量外，还能够对“路口”处的质量问题予以集中处理；此外，整个铺筑过程中，卸料时使用带式运输机或自卸汽车，然后利用推土机或平土机依照设计厚度平料，确保填铺后的坝面起伏保持均匀，防止坑洼不平而造成积水。（2）填料加水。对于含水量偏低的黏性土料，若含水量比允许范围值低，则加水作业应于填筑前1~2天于料场进行。而对于非黏性填料，为避免运输途中失水，则主要于坝面处加水，并严格按照“少加、勤加、匀加”的原则加水，以有效确保压实效果与质量。另外，为确保各填筑层层间实现紧密结合，填筑前应采用洒水车或人工胶管对上层填筑面洒水，确保填筑面随时保持湿润，若采用光轮振动碾碾压时，下层铺料填筑前还应对上层铺面实施刨毛，刨毛深度应≥5cm。
        2.4岸坡处理
        （1）岸坡处理进程中要保证足够的深度，即挖掘进程中需要看到不透水层为止。避免坝体防渗体搭建深度过浅，在其下端留下渗水通道，使土石坝的防水效果无法得到保障。（2）岸坡的坡度控制。岸坡坡度是坝体与防渗体结合紧密性的重要保障，对于土石坝修建的工程质量有重大意义。坡度的控制与土壤的性质关联性较大，需要结合实际情况进行针对处理。若岸坡为岩石，其坡度需控制在1：0.75以下，且岩石无法与防渗体进行有效结合，需要在连接处充填粘土浆液，保证土石坝施工质量；若岸坡土壤为粘土，其坡度应控制在1：1.5以下，并要对岸坡进行休整，保证其表面的平整；若岸坡为非粘土壤，其坡度需要依据当地情况确定，基本原则为不能高于当地土壤饱和状态最大稳定坡度。
        2.5反滤层施工
        反滤层填筑方法主要分为3种形式，分别为削坡体、挡板法和沙松坡接触平起法。其中，沙松坡接触平起法更加适合机械化施工，该方法填筑强度较高，可以应用到防渗体的填筑。按照反滤层填筑的次序，反滤层填筑施工又可以分为先土后砂和先砂后土，不管应用哪一种方法进行填筑，土和砂之间都会出现交错的现象，所以在设计反滤层厚度时，施工人员需注意不能过度削弱防渗体的有效断面。
        结语
        综上所述，土石坝施工技术在我国水利水电工程建设中得到了广泛的应用，该技术在极大程度地提高了项目施工质量的同时，还有效节省了施工成本，对于保证施工企业的经济效益和社会效益具有积极的意义。在应用土石坝施工技术开展施工前，需要根据项目的实际情况，合理设计施工方案，严格控制施工材料，保证其可以满足实际施工标准要求，严格控制每一个施工环节的施工质量，进而保证整个水利水电工程可以顺利有序完成。另外，作为施工企业，还需要积极地引进先进的施工设备，保证水利水电工程施工质量的同时，进一步提高工程施工效率。
        参考文献：
        [1]李院生.土石坝设计施工技术研究与应用[J].水利技术监督，2020（1）：3-5.
        [2]周荣，周红梅.砾质土料在土石坝防渗中的应用[J].工程技术研究，2019，4（7）：91-92.