水利水电工程中的土石坝施工技术研究 谢家勇

发表时间:2021/6/11   来源:《基层建设》2021年第6期   作者:谢家勇
[导读] 摘要:在我国水利水电工程建设过程中,土石坝技术是一项应用十分广泛的技术,我国的坝体90%以上都是应用该技术。
        四川省人民渠绵阳建设公司  四川省绵阳市
        摘要:在我国水利水电工程建设过程中,土石坝技术是一项应用十分广泛的技术,我国的坝体90%以上都是应用该技术。应用土石坝技术不但确保了我国水利水电工程的质量,同时施工中需要设计和施工人员按照不同的环境制定出施工方案以及材料,要确保土石坝施工能够起到防洪、防渗的效果和作用,才能促进我国水利水电工程的健康发展。
        关键词:水利水电工程;土石坝施工技术;应用
        1水利水电工程中土石方施工的技术特点
        1.1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。
        1.2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,不管是多大规模的水利工程中都会有土石方施工,可见,土石方施工在水利工程中有着非常重要的地位,土石方施工质量会直接影响到水利工程的整体结构与质量。目前在水利工程中对土石方施工的设计、规划以及施工进展等方面有着严格的要求,控制土石方施工进展与质量对提高水利工程经济效益也有很明显的效果,采用科学的调配方法还能够减少土石方施工对周边环境的影响与破坏程度,促进社会、经济、生态共同发展的实现。
        2水利水电工程土石坝施工技术的缺点
        2.1坝体自重很大
        土石坝技术是一种传统的技术,主要是堆砌之后形成的坝体,坝体的体积和功能有着直接的联系。目前,水利水电工程都是大型的施工项目,土石坝的自重很大。另外,土石坝施工中,地基的深度不会做出处理,施工完工后,由于自重土石坝就会出现沉降等问题。
        2.2规模大、施工难度高
        通常情况下,进行水利水电土石坝施工过程中,要提前进行大面积的挖掘,并且前期耗时耗人工,同时都是在露天作业,施工难度很大。另外,水利水电项目都是在自然条件较为的恶劣的环境下,一般都是山区,地质条件不佳,极易遭到外界因素的影响,会导致项目的进度和施工质量低于预期。与此同时,很多的施工现场气候都较为潮湿,会出现短时间的雷雨天气,很容易引发自然灾害,例如洪水,山体滑坡等,就影响了土石坝施工的正常开展。除此之外,因为水利水电工程项目的周期很长,无法有效的控制不确定因素,施工质量缺乏保障,也增加了施工中的各项成本。
        2.3施工受气候影响大
        应用土石坝施工技术在操作上较为简单,但是会有外界的因素的影响。开展土石坝施工环节,在南方的梅雨季节要尽量不进行土石坝施工,防止材料中含水量较高会给土石坝结构造成安全方面的影响。另外,在北方土壤的冬季时期,也不能进行土石坝施工。主要是因为土壤封冻会造成材料的采集过程难度高。还有冷冻的土料和石料都是不规则的体积,等待春季天气转暖之后就会出现渗水等问题,无法发挥出坝体的作用。
        3土石坝技术施工要点
        3.1筑坝料场规划过程
        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。
        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,以将土石料向水利水电建设的位置运送。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涂料;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。
        3.4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。
        3.5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。
        结束语
        现阶段,随着经济的增长,社会的发展,水利水电工程项目发挥着重要的作用,不仅承担着农业的发展,同时也起到了水利发电、抗洪等作用。水利水电工程在社会稳定中发挥着重要的价值,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。
        参考文献
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        [3]李涛,边境,张亮.水利工程土石坝施工的技术及趋势探讨[J].住宅与房地产,2020(03):219.
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