浅析水利施工中土石坝施工技术的应用 张娟娟1

发表时间:2021/5/27   来源:《基层建设》2021年第2期   作者:张娟娟1 盖明强2
[导读] 摘要:水利工程也不断加快建设。在水利工程建设过程中,土石坝技术的应用,可就地取材,节约水利工程建设成本,施工工序简单,结构安全性高,施工效率快,应用优势显著,但是,在施工过程中依然存在影响土石坝施工建设质量的因素,本文就该技术在水利工程建设中的应用进行论述。
        1.宁津县供水总公司  山东德州  253400;2.宁津县水利局  山东德州  253400
        摘要:水利工程也不断加快建设。在水利工程建设过程中,土石坝技术的应用,可就地取材,节约水利工程建设成本,施工工序简单,结构安全性高,施工效率快,应用优势显著,但是,在施工过程中依然存在影响土石坝施工建设质量的因素,本文就该技术在水利工程建设中的应用进行论述。
        关键词:水利工程;土石坝;施工技术;
        土石坝技术属于水利工程建设的主要技术,为满足水利工程建设需求,依靠石料压实方式进行高质量大坝的建设,技术水平和经济性能均比较高。分析指出:必须从土石坝施工的整体情况出发,明确土石坝技术在规划阶段、运输和挖掘阶段、压实阶段及筑坝阶段的施工要点,明确具体的施工流程和施工方式,规避施工过程中可能发生的问题,把握工程建设的整体工序和流程,提升土石坝技术的压实程度,优化防渗漏措施处理,以不断促进土石坝技术施工质量的提升。
        1水利施工中土石坝施工技术特点
        在水利施工中,应用的土石坝类型较多。根据原材料,土石坝划分为均质坝(原料为均一土料)、非土料防渗体坝(原料为透水性高的土料和透水性低的粘土)、土质防渗体分区坝(原料为混凝土等人工材料);根据施工技术,土石坝划分为碾压式土石坝(碾压填筑施工而成)、定向爆破堆石坝(定向爆破技术)、冲填式土石坝(冲击填筑而成)。基于土石坝的施工原理及不同类型,在水利施工中表现出如下优势:(1)成本低,土石坝就地取材,需要采购的钢筋、水泥等材料较少,材料采购、运输成本显著减少;(2)结构简单,和其他坝体相比,土石坝的结构简单,便于后续改建;(3)施工便捷,基于土石坝的简单结构,施工工序较少,机械化水平较高,有助于施工效率的提升;(4)适应性强,土石坝的坝身由土石散粒体组成,适用于不同地基。
        2土石坝施工技术应用的优缺点
        2.1应用优势
        土石坝在进行水利工程建设过程中,建设施工材料简单,施工过程中,无须购进大体积的施工材料,且大部分施工材料可就地取材,在当地建筑市场购买即可,减少因长途运输而导致的生产成本浪费情况的发生,节约建筑成本投入,提升企业建设的经济效益。土石坝技术具有相对简单的结构特征,设计方式传统单一,确保了施工流程的简单化和快捷化。在进行土石坝技术建设过程中,并不会对原有施工项目产生破坏作用,有利于保护环境现象,也无须对建设环境结构进行较大的改动,其自身的伸缩性和适应性均比较强,有利于依据施工项目的体积进行伸缩建设,确保施工项目局部的合理性,具有广泛的发展空间。
        2.2应用缺陷
        土石坝技术在应用过程中,主要作用为进行洪水拦截,当前,土石坝技术应用中,坝顶施工质量不足,施工工艺选择不合理,影响洪水拦截效果,必须单独筑溢洪道才可对这一缺陷进行弥补。土石坝施工过程中,与传统混凝土施工技术存在较大差异性,应用具有一定的局限性,由于坝体自身自重比较大,坝体的体积关系到土石坝的应用功能,建设过程中,不会采用地基处理技术进行干预,因此导致施工结束后,土石坝发生沉降。

土石坝技术建设过程中,受气候因素的影响比较大,且不存在抗外界干扰能力,若是在雨季进行施工,将导致土石坝中含水量超过规定标准,影响土石坝结构的稳定性,若是天气寒冷,则采集原材料的能力也会大大下降,冷冻后的石料与土料的不规则变化情况时有发生,导致气候改变引起土石坝渗水情况,影响土石坝的建设效果
        3土石坝技术施工要点
        3.1筑坝料场规划过程
        在水利工程施工过程中,必须做好筑坝料场的规划工作,合理进行坝基两侧岸坡的处理,优化工程坝基的挖掘作业,清理坝基表面的杂质和障碍物,对深基坑挖掘技术进行明确,了解清理作业的正确顺序。坝基清理过程中,必须从上而下开展坝基挖掘,对坝基两侧岸坡的坡度进行合理控制。在进行筑坝料场规划设计过程中,必须开展地质勘察作业和环境勘察作业,明确周边环境和土石料的分布状况,分析石料的储量。在地质勘察报告中,明确具体的开采计划,并进行开采计划的优化。进行空间层面设计过程中,针对不同的筑坝料场规划情况,依照运输距离、料场适中水平、全方位筑坝料场分布情况及安全间隔距离行驶进行规划,有限进行筑基施工现场的设计和规划方案。以水平分布高度较低的坝基施工技术为主,保障坝基施工的区域能够具有分散的四周分布特征,在建设的一定距离内来进行建筑物建设,并综合分析季节变化对蓄水高度产生的不良影响,开采土石料过程中应优先进行容易被淹或者水平分布高度较低的土石料。数量层面的选择上,必须保障土石料的储量明确,不断促进土石坝施工质量,适应不同施工强度的水利工程建设。此外,必须强化废料堆放地点的设计,优化废料处理方式,优化开采计划设计和土石料场开采设计,以提升水利工程的建设质量。
        3.2运输与挖掘
        土石料肠内开展挖掘工作过程中,需要借助施工机械设备进行,依据建设区域的地质环境特征和土石料分布情况,合理选择挖掘方式。运输方式以自卸自走的运输方式为主,也可通过胶带机土石料运输,以将土石料向水利建设的位置运送。进行土石料挖掘过程中,可采用平面挖掘和立体挖掘两种方式进行,可从施工实际情况出发进行挖掘方式的选择,也可以结合两种形式进行土石料的挖掘,从施工过程中的土石料需求量和土石料分布状况,优化机械设备型号的选择。
        3.3压实阶段
        土石料压实工作必须依据先进的施工机械设备进行,以保障土石料能够被碾碎和压实,分析土石料颗粒粒径的大小、空隙比和密实度,从其物理性质上分析土石坝建设的具体方式。土石料压实过程中,必须对其内部荷载力和防渗能力进行整合,采取对应措施促进物理学性能的提升,若是土石料的含水量较高,则土石料的施工难度也会随之增加,这就需要优先进行挖掘设备的选择,采用含水量较低的土石料进行干预。
        3.4筑坝阶段
        施工人员在筑坝的过程中,必须合理选择卸料方式进行干预,将土石料采取压实措施进行处理,将运输后的土石料合理卸载和堆放,依靠施工机械设备和推土机进行压实处理,在进行推土机的操作以后,可利用施工机械设备,对土石料进行摊铺。施工人员必须采用施工机械设备进行土石料的摊铺处理,反复进行土石料的碾压,以确保土石坝筑坝过程中,筑层的厚度、平整程度、密实程度合理,确保土石坝结构的稳定性,确保其防渗性能符合施工需求。在此建设过程中,由于土石坝的施工环境复杂程度较高,因此必须合理采用体系化、全面化的筑坝施工方案,可依靠流水线的方式进行土石坝的施工作业,为减少筑坝漏压的发生,可依靠流水线方式进行土石坝施工作业,合理选择机械设备进行重叠碾压施工,在退卸料以后,需要合理把控土石料的卸载情况,以均匀铺洒土石料,保障坝基施工的正常开展。
        4结语
        土石坝施工技术属于我国水利工程施工建设中的主要技术,对工程施工质量产生着不同程度的影响,必须从土石坝施工的整体情况出发,明确土石坝技术在规划阶段、运输和挖掘阶段、压实阶段及筑坝阶段的施工要点,明确具体的施工流程和施工方式,规避施工过程中可能发生的问题,把握工程建设的整体工序和流程,提升土石坝技术的压实程度,优化防渗漏措施处理,以不断促进土石坝施工质量的提升。
        参考文献
        [1]胡建军.刍议水利工程中的土石坝施工工艺[J].建筑工程技术与设计,2018(3):1583.
        [2]夏和新.浅析水利工程中土石坝施工及防渗处理[J].中国高新区,2019(9):176.
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