水利水电工程施工土石方调配方法及其施工工艺

发表时间:2021/5/19   来源:《城镇建设》2021年第4卷4期   作者:  王雪庆
[导读] 正逐渐加强对于水利水电工程中土石方调配方法及施工工艺的研究,在实际的工程项目中结合具体情况,严格把控土石方工程的施工技术标准,为后续的项目建设奠定坚实的基础。
        王雪庆
        身份证号码:37068519880831****
        摘要:改革开放以来,我国的经济建设快速发展,尤其是在城镇化和工业化进程逐步加快的背景下,人们对于水资源和电力资源的需求量呈现出逐年增加的态势,因此积极探索水利水电工程事业的可持续发展尤为重要。水利水电工程是一项规模庞大、环节众多、工艺复杂的系统工程,施工单位在统筹项目建设时必须对核心环节加大关注力度。现在多数施工单位已经认识到土石方施工的意义,正逐渐加强对于水利水电工程中土石方调配方法及施工工艺的研究,在实际的工程项目中结合具体情况,严格把控土石方工程的施工技术标准,为后续的项目建设奠定坚实的基础。
        关键词:水利水电;土石方;调配方法
        一、水利水电工程中土石方施工的技术特点
        (一)土石方工程量和施工难度较大
        作为水利水电工程建设的核心环节,土石方施工的工程量和施工难度都是极大的。土石方施工环节在整个水利水电工程建设中占有很大的比例,涉及的施工人员、材料、机械设备都很多,需进行科学严谨的调度,且极易受天气环境和地质条件的影响,在较长的施工周期中常常会发生难以预料的变故。
        (二)土石方施工在水利水电工程建设中普遍存在
        土石方施工是一项常见的施工内容。再大的水利工程,也会有土石方施工。因此,土石方施工在水利工程中占有十分重要的地位。土方工程的施工质量将直接影响到水利工程的整体结构和质量。目前,对水利工程土石方施工的设计、规划和施工进度都有严格要求。控制土石方施工进度和质量,对提高水利工程经济效益有明显效果。科学的调配方法还可以降低土石方施工对周围环境的影响和破坏程度,促进社会、经济和生态的共同发展。
        (三)环境将受到施工的明显影响
        水利水电工程中的土石方施工常常受制于周边的自然环境,同时也会对周边的自然环境造成影响,严重污染、破坏生态环境。传统的土石方施工会产生大量粉尘,改变施工地及周边地区的地表形态,影响地质稳定性,污染水质,且会有明显的施工噪音。目前施工单位已经普遍意识到这个问题,正在逐步完善土石方调配方法及其施工工艺,尽量将施工对周边环境的影响降到最低,保持地质、水土、植被的健康稳定状态。
        二、水利水电工程中土石方的调配原则
        (一)开挖填埋同步进行
        开挖和填埋是土石方施工中最基础的两项作业环节,一般情况下这两项作业都是同步进行的,通过科学合理的调度,可以减少施工过程中的倒运次数,减轻工作人员的工作量,有效提高工作效率,进而减少施工总量,有利于控制项目成本。
        (二)科学地控制运输距离、土方作业量范围
        土石方的开挖和填埋必然涉及运输问题,科学测算运输距离、选择合理运输路线、调整优化运输方案,对控制工程成本具有重要意义,因此在进行土石方开挖和填埋方案设计时,需要综合考虑多方面因素,结合施工地的实际情况和以往的施工经验,拟定开挖和填埋量,确定运输路线。
        (三)最大程度还原耕地
        为实现经济可持续健康发展,土石方施工过程中必须时时注意保护生态环境。如果施工侵占现有耕地,必须调整施工方案,最大程度保持现有耕地的面积和质量。对于已经产生破坏的耕地,需在有关专家指导下,对耕地进行针对性的补偿性建设。
        (四)全局性原则
        需要按照水利水电工程建设的整体需要来进行科学调配,保持调配平衡,杜绝盲目进行土石方作业产生的浪费,通过科学调配来提高生产利用率。


        三、水利水电工程土石方调配方法
        (一)直接上坝法
        在水利水电工程土石方调配中,最常用的方法是直接坝法。在工程建设中,土石方处理需要分多个步骤进行,土石方处理需要更多的材料。直接筑坝法能有效地减少运输时间和费用,是土方调配中最简便的施工方法。水利水电工程开工前,需要根据具体开挖条件进行施工。如果土石能满足坝荷要求,可采用直接坝荷法。
        (二)料场开采法
        虽然直接上坝法应用范围广泛,但是也存在一定的局限性,一般只应用于中小规模的水利水电工程中。规模较大的工程多采用料场开采法,即选择水利水电工程项目附近的土石料场开采土石。料场开采法对于开采速度和开采数量有一定的要求,同时还需要运用其他土石方调配方法对其进行有效补充。
        (三)中转上坝法
        在水利水电工程中,土石方调配会受到各种因素的限制,因此在土石方调配中不可能直接进入大坝。此时,首先要考虑的是转坝的方法,并在土方调配过程中设置中转站。换乘站的规模和位置需要科学确定,既要考虑工程建设的便利性,又要考虑到建设成本进行试验,尽量降低换乘成本。在转坝方法中,可选择多个中间转坝站,再根据具体施工工艺和工程要求选择合适的转坝站。
        (四)中转以及弃渣处理
        水利水电工程建设中,土石方的挖掘量巨大。在施工之前,需详细了解项目施工方案和进度安排。在具体施工过程中,要根据施工进度合理调配土石方,尽量避免因调配不当导致土石方在中转站存储和管理。同时还必须考虑到调配过程中可能产生的不达标的弃渣问题,对于这类弃渣可以返回原地、转卖,也可以进行二次处理。
        四、水利水电工程施工工艺的特点
        (一)工程系统性、综合性强
        一般情况下,水利水电工程中的土石方工程可以看做是该工程范围内某流域中一项独立的土石方项目,整个水利工程就是由这样一个个既各自独立又相互联系的土石方项目组成的统一整体。这类土石方项目在施工范围、施工进度、工作量等方面都不亚于一项独立工程,其系统性和综合性都比较强,对施工地周边的自然环境、居民生活、经济发展都会产生深刻的影响。因此,在进行相关施工前必须对施工地进行现场考察,了解当地的水文、地质、气候条件,结合实际情况作出科学详尽的规划设计,并组织行业专家、当地相关部门工作人员对施工方案进行全面的论证,确保施工方案的合理性、可行性,从而尽可能减少项目施工对当地经济、居民生活的影响。
        (二)规模庞大、难度较高
        施工单位在建设水利水电工程土石方工程时,首先需要开展大规模的挖掘工作,一般情况下该环节施工活动周期较长,并且多数情况下都是在露天环境下开展的。再加上该项目本身的特殊性,工程所在区域都是较为偏远的地区,地质状态不佳,容易受到恶劣地理环境的干扰,最终为土石方施工活动的顺利开展造成阻碍。此外,大部分土石方工程都处于湿度较大的地区,一旦出现雷暴雨天气,极有可能引发较为严重的地质灾难,从而影响了土石方工程建设活动的顺利开展。
        结束语
        综上所述,随着社会经济的迅速发展,人民生活水平的日益提高,水利水电这类民生工程的作用越来越重要。纵观我国近几年水利水电工程项目的建设情况,无论是工程规模、机械化水平,还是项目管理、工艺创新等方面都有了长足的发展,取得了巨大的成就。尤其是在应对自然条件复杂、施工难度较大的工程中探索出许多卓有成效的工艺技术,积累了丰富的施工经验。土石方施工是水利水电工程最重要的施工内容之一,对工程建设质量、项目成本等均会产生直接的影响。
        参考文献
        [1]水利水电工程土石方施工技术[J].熊淑刚.河南水利与南水北调.2019(09)
        [2]水利水电工程中土石方施工技术的相关探讨[J].杨映红.科技创新与应用.2018(09)
        [3]水利水电工程土石方施工技术分析[J].周晓霞.江西建材.2018(11)
        [4]水利水电工程土石方施工技术的发展探究[J].练松涛.智能城市.2019(01)
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