邓蓉
四川南充水利电力建筑勘察设计研究院 四川省 南充市 637000
摘要:水利水电工程在社会稳定中发挥着重要的价值,近年来,我国社会对于施工质量的要求也越来越高。为此,要想提升施工质量,就要应用先进的施工技术。在水利水电工程项目施工中,土石坝技术是应用率较高的一项技术,主要是将石料等多种材料混合并进行压实形成的一种大坝,从技术以及经济角度上分析都是最可行的措施。鉴于此,文章对水利水电工程中的土石坝施工技术措施进行了研究,以供参考。
关键词:水利水电;土石坝施工;技术措施
1土石坝施工技术应用的优势分析
土石坝在进行水利水电工程建设过程中,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水利水电工程中的土石坝施工技术措施研究
2.1筑坝料场规划
在水利水电工程施工过程中,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的规划,依照运输距离、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水电工程建设。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,以提升水利水电工程的建设质量。
2.2土石坝施工中坝基处理
水利工程中坝基多位于河岸,会有石料、水井以及杂草等,同时表面的土壤中有机质含量比较丰富,很多的地区地下土壤都是排水通道作用,如果不能深度地挖掘,土石坝进行修建之后,无法确保稳定和防水性,同时施工的质量也无法得到保障。以下是坝基处理的重点内容。(1)进行坝基的挖掘施工中,一般会选择自上到下的顺序展开挖掘工作。利用这种方式主要是因为:第一,施工中不会导致土壤的塌陷,同时还能确保施工人员的人身安全;第二,如果从下部的位置进行挖掘工作,就会给施工的内部造成干扰,上部的土壤就会将下部已经挖掘的区域掩盖,缺乏确保下部的挖掘,另外,上部土壤就会出现自行的下落,导致后期的岸坡处理难度很大。(2)岸坡处理。第一,对于岸坡的处理首先要确保深度符合规定,也就是挖掘中要能看到不透水层,避免坝体的深度太浅,还要预留出渗水的通道,就会无法确保土石坝防水的整体效果。第二,岸坡的坡度控制。岸坡坡度是确保坝体和防渗的一项重要保障,也是土石坝施工技术的一项重要施工要点。
坡度的选择和土壤有着直接的联系,要按照实际情况采取针对性的处理。其中岸坡主要是岩石材料,坡度不能超过1:0.75,同时不能结合岩石和防渗技术,此时要在连接的位置加入浆液,才能确保土石坝的整体质量;另外,岸坡土壤如果是粘土,坡度要控制在1:1.5以下,按照规定调整岸坡,确保表面的平整;如果岸坡不是粘土壤,要按照当地的标准确定,但是高度不能高于当地的土壤饱和最大坡度。
2.3坝基处理
如果覆盖层很浅,通常开挖就要挖成截水槽,同时回填和坝体的防渗体要采用同一种材料;如果覆盖层较深,要使用灌浆法。在面对断层、破碎带、节理裂隙等一些特殊问题,就要利用针对性的措施进行修复,才能确保坝基的安全和稳定性,工程的质量才能得到保障。
2.4土石坝的填筑
(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步。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,避免出现错层问题。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。
结语
综上所述,土石坝施工技术属于我国水利水电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.刍议水利水电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.浅析水利水电工程中土石坝施工及防渗处理[J].中国高新区,2019(9):176.