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摘要:土石坝建筑的质量直接影响到大坝今后在水库中起到的作用。大坝建筑是一项需要很长使用周期的大型建筑,所以在土石坝建筑过程中需要对其质量进行严格的管控,避免导致最终的工程质量不尽人意,影响到对水库的管理。在国民经济发展过程中,电力能源的需求量日益提升,水利水电项目工程的建设得到了促进与发展,水利水电工程规模不断扩大,不仅为人们提供生活生活用水,还可以进行地下水及地表水的有效调整,是降低洪涝灾害的发生的重要方式。基于此,本文主要对水利施工中土石坝施工技术的应用作具体论述。
关键词:水利水电工程;土石坝施工技术;应用;管理
引言
土石坝填筑就是按照标准将填筑过程中需要用到的泥土和石料进行开采、运输,填筑。中国在战国时期为了抵御外族侵略就开始修筑堤坝,随着科技的发展,大坝建筑工具也随之革新,直到现在,在施工过程中多会使用效率高的大型机器。因此不同的时代,对于堤坝的建设要求也是不一样的,所遇到的问题也会有所不同。
1水利水电施工技术运用的重大意义
我国的水利水电工程一般工程量较大,涉及的范围广阔,是不可缺失的重要部分,而其中施工工作相对来说也比较复杂,单纯地依靠的传统方式,是无法到达最佳的效果,开展高效的施工技术,尤为必要。伴随着水利水电工程的施工技术的日臻完善,不断地走向成熟,真正与人民群众的日常生活联系起来,通过对水利水电工程施工技术的创新、变革,优化升级施工的进程,改进技术设备,更有效地提升我国水利水电施工技术的质量和水平,其意义表现在:(1)有助于社会经济的快速发展,科学化地布置施工环节。水电资源是是一种安全、零污染的可再生能源,也是人民生活的基本保障,水利水电工程是我国工程建设项目中的重要内容,与水资源的保护和运用密切相关,而只有协调好资源、环境与经济发展的关系,才能确保各项工作的全面开展,对我国水资源问题的解决,以及经济发展,有至关重要的作用。(2)有助于水电工程的各项环节的健全,以节省时间,提高效率。水电资源是我国国民生活及社会生产过程中,必不可少的能源之一,施工技术的运用,能够提高我国水电工程的施工效率和科学性,与各方面的发展紧密地联系起来,保障时间的合理运用,促使我国水电工程施工工作,在工期内顺利竣工。
2土石坝填筑质量控制
2.1土石坝填筑施工前期的质量控制
任何建筑都要根据建筑图纸来进行建设,而对于建设图纸的要求当然不能任凭设计师根据自身的经验来自由发挥,而是要求设计师对施工现场进行仔细的勘测,发现在大坝建设过程中可能出现的问题和本身水库的问题。图纸设计师根据对实际情况的勘测,进行挡水坝的设计,同时大坝设计要结合当下的实际技术情况和经济情况来绘制。土石坝与其他性质的大坝相比,所使用到的填筑材料都是可以进行就地取材的材料。因此,这就需要工作人员在施工前期进行材料的开凿,以避免施工过程中出现所选取的材料开采地无法开采或者开采出来的材料不能作为大坝填筑的材料等问题。除了前期的图纸设计与材料开采问题,在施工过程中也要进行定期的材料质量和工程建设进度的检查以监控工程建设中出现的质量问题,好进行及时的解决。对于大坝建筑的位置也要事先进行表面的杂物清理,以方便大坝施工的顺利进行。
2.2土石坝填筑施工过程中坝体建筑材料的质量控制
对于不同层面的衔接处都应该使用不同的材料进行联结,保证各个联结面之间不会出现镂空渗水的现象保证土石坝的质量安全。
对于土石坝建设过程中的材料要做到“纯粹”,里面不会夹杂到其他的杂物,影响材料的质量,降低使用材料所达到的效果。因此,在材料的运输过程中,要尽量避免将材料在不借助运输工具的情况由高处向低处直接抛出。一是容易造成施工现场不安全,威胁到施工工人的生命;二是在不借助运输工具的情况下,容易导致材料在不经意间沾到别的杂质,影响建筑效果。对于更加边边角角的建筑来说,要更加注意材料的细致程度,因为对于细节的忽视,往往会造成整个大坝的决堤。除此之外,对于土石坝施工过程中的每一项建设步骤甚至材料选择都在严格按照设计图纸进行,对于过程中的参数要求要严格遵照国家有关规定进行才能更加确保土石坝的质量安全问题。
3水利施工中土石坝施工技术的应用
3.1碾压土石坝施工技术
(1)压实标准。对压实技术标准的制定,应根据所选择筑坝材料的性能质量、种类而定。例如,在所选筑坝材料为非黏性土时,应以相对密度作为主要的压实技术标准。而针对黏性土,则以干容量作为主要压实技术标准。(2)碾压试验。为有效预防各类施工问题的出现,及时发现所制定碾压土石坝施工方案中存在的技术问题。因此,应提前组织开展碾压试验。在试验过程中,依次调节各项施工参数,检查料场所出现的变化,在其基础上明确各项施工参数的适宜值。随后,将各项施工参数调整为适宜值,再重复开展碾压试验,在试验结果与工程施工要求相符后,即可确定铺土厚度、筑坝材料含水量、碾压遍数等施工参数。(3)卸料、铺料。目前来看,应用最为常见的卸料与铺料作业方法为综合法、后退法以及进占法三种。以进占法为例,其具有铺料层厚度控制精度高、铺料层表面平整度良好的技术应用优势,可做到沿平行坝轴线随卸随铺。(4)洒水。根据施工情况,定期对坝面处开展洒水作业,将筑坝材料含水量控制在合理范围内,这将在一定程度上加强土石坝压实效果。同时,施工人员应严格遵循“少洒水、勤洒水、均匀洒水”施工原则。此外,在施工中出现土料脱水过量施工问题时,及时在料场或是坝面处开展洒水作业。(5)压实。首先,根据施工情况,碾压土石坝压实作业量,、作业面大小,针对性使用气胎碾、羊角碾、振动碾等施工机械设备。而对压实施工方式的选择,应优先采取进退错距法,提前在坝体碾压带两侧开展碾压作业,在达到两侧碾压预期遍数后,再组织开展错距碾压作业,错距宽度根据设计碾压遍数以及碾滚宽度而定。此外,应实时观测坝体碾压作业情况,禁止出现欠压或超压问题。
3.2激光静力水准技术的应用
坝基在土压力作用下也会发生沉降,表现为坝顶的沉降。土坝垂直位移测量主要采用几何水准法和三角高程测量法,该方法测量精度受到人为因素、仪器精度的影响较大,无法实现实时监测,测量频次很低,大部分一年数次,无法根据检测数据进行趋势分析。卫星观测法是近年来随着全球卫星定位技术的发展而形成的测量方法,影响其测量精度的因素很多,尤其是垂直位移的测量精度,主要受对流层和电离层折射以及区域性似大地基准面精度的影响。而差分技术不能消除这种影响。在大尺度测量中,卫星观测法有足够的精度,但在小尺度垂直位移测量中实现高精度测量则需要进一步探讨。近年来,静力水准法在水工建筑物沉降测量中开始使用。该方法原理明晰,结构简单可靠,因而测量结果可靠。随着位移传感技术的迅速发展,其精度越来越高。可以预见该技术将在水利行业有较为广泛的应用。
结语
总之,把握住每个环节,有效地开展工作,是每件事情得以推进的重要保障。水利水电工程施工技术,与经济发展、社会的进步、人民群众生活质量的提高,密切相连,是整个水利水电工程的重心,协调好各方面的关系,找到关键性的问题,是提高工程的质量、缩短施工周期的重中之重。
参考文献
[1]顾蔚慈,张桂芹.工程建筑质量控制[J].北京:水利水电出版社,2016 (02):33-34.
[2]许四复,郭诚谦.土石坝施工[J].北京:水利水电出版社,2017(11):256- 257.