水利水电工程中的土石坝施工技术研究 王帅

发表时间:2021/6/17   来源:《基层建设》2021年第7期   作者:王帅
[导读] 摘要: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。
        淄博富源水务有限公司  山东淄博  256300
        摘要: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。
        关键词:水利水电工程;土石坝;施工技术;
        1水利水电工程中的土石坝施工技术的优点
        1.1施工成本低
        在土石坝施工过程中,施工的材料基本都是选择当地的材料,和混凝土施工进行对比,不仅节省了大量的施工材料,同时也降低了施工成本。另外,就地取材,还防止了施工中浪费材料以及运输过程的施工成本,是目前水利水电工程中最为经济的一项施工技术。
        1.2操作较为简单
        土石坝施工技术中包含很多内容,其中有材料的采集、坝基的处理以及石料固定等,实际的操作过程中没有难度和精度高的作业,同时材料都是就地取材的方式,都是施工设计人员可以完全地掌握。为此,和其他的施工技术进行比较,应用土石坝施工中,作为施工单位不需要有专业的技术性人才,可以控制施工中的人工成本。
        1.3施工周期短
        应用土石坝施工技术最大的优势就是可以就地选材,为此不需要提前进行施工前提工作。另外,坝体中也没有较为复杂的结构设计工作。实际施工中,贯穿始终的就是大型的机械设备,和混凝土施工对比,应用该技术可以节省施工时间,与此同时,应用该技术承担主力的大型的机械设备,施工人员作为操作者,也确保了施工的安全。
        1.4施工过程更便捷
        分析土石坝施工技术,主要是通过石料和土料进行堆积形成,不仅结构上简单,同时内部受力也较为均匀。如果后期因为工程需求以及环境上带来的变化,仅仅可以将结构向上调整,确保了土石坝施工的质量。另外,如果工程要进行调整,破坏局部的坝体,也不会影响整个坝体的稳定性。
        2水利水电土石坝工程筑坝施工技术要点
        2.1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。


        2.2填筑施作
        2.2.1填料铺筑
        在填料铺筑环节中,首先需要进行卸料与平料,该环节需要用到自卸汽车,其会采用进占法卸料的方式,具体来说,就是让载满砂料的汽车在平整好的松土层上行进,一边行进一边进行卸料,保证施工各区域都可以有满足施工要求的砂料,然后按照设计厚度,利用推土机向前进路来平料。在实际施工中还需要注意以下几个方面的问题,一是作业方向,需要保持汽车行进的方向与坝轴线平行的方向保持一致,按照“随卸、随平、随检”的原则进行施工,按照相关的设计要求,砂料的铺筑厚度需要保持均匀,且向上游设1%~2%的坡度,期间要观察是否有粒径超标的石料,将其打碎再平整即可;二是在防渗体内进行填料铺筑作业的时候可以采用进占法倒退铺料,这样汽车始终处于松土层上行进,可以避免汽车对压实土层造成剪力破坏的问题,除此以外,还应该设置专用“路口”,避免汽车在行进过程中将反滤料带入防渗体,保证防渗体的使用性能不受影响;三是在作业最后还需要用推土机进行平料,保证坝面起伏保持均匀,严禁存在坑洼不平的情况。
        2.2.2填料加水
        在土石坝施工中所用到的土料如果含水量比较低的话还需要进行加水作业,加水的时间在填筑前1~2天即可,对一些非粘性的填料,在进行加水作业的收需要注意“少加、勤加、匀加”,只有将填料的含水量保持在一定的范围内才能够保证其压实效果。
        2.3碾压施作
        填筑铺料环节完胜以后就需要进行碾压施工,严格按照施工流程,避免出现漏压、超压等情况。碾压机器在行进的时候还想需要注意与坝轴线平行,在边界处还要处理好接头工作,通过重复碾压,每行重叠量至少为20cm~30cm,这样可以防止漏压。在碾压作业中,设备选型至关重要,其关系到压实作用力的发挥,因此应该综合考虑设备的碾压施工强度及压实要求,以便设备可以与作业面相适应。在筑坝施工中所使用的碾压方式也有所不同,一般是根据碾压设备的不同来选择,有进退错距法和圈转套压法两种碾压方式,其中进退错距法的操作更加简单,在分段流水作业中可以得到有效应用;而圈转套压法的作业效率比较高,一般用于工作面要求较大的情况下,但是该方式在转弯交界处容易出现超压的情况,转弯的四角出还容易漏压,所以压实质量得不到保障。
        在压实施工完成后,应结合设计要求验证坝体各项参数是否符合要求。对于坝坡而言,通常设计为三级变坡,上游坝坡的坡度分别为1:3、1:3.25、1:3.5,下游坝坡的坡度分别为1:2.5、1:2.75、1:3;对于坝顶宽度而言,要求中低坝的最小宽度>5m;对于坝顶高程而言,应结合设计数值与校核数值进行验证。
        2.4反滤层施作
        反滤层施作中需要注意以下两个方面,一是砂石反滤层施工需要按照由下向上逐层铺设的方式进行,而且注意,不同粒径组反滤层厚度应满足要求且分段铺筑的时候,必须要确保接缝层清晰、不能混杂,保证铺筑的厚度以及填料的质量都符合实际要求;二是彻底清理完反滤料后再进行土工布反滤层铺设,防止工作面上有尖石、树根等砸我对其造成损坏,由于土工布反滤层不能长时间处于曝晒之中,因此要覆土到一定厚度的时候再进行碾压即可。
        3结束语
        综上所述,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。
        参考文献:
        [1]黄小就.水利水电工程中土石坝施工技术研究[J].经营管理者,2014(18):381-381.
        [2]仝太刚.浅析土石坝施工技术在水利水电工程中的应用[J].工程技术(全文版),2018,25(6):40.
        [3]叶林华.水利水电工程中土石坝施工技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2017(10):206.
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