水利建設中筑壩工程的關鍵工藝

摘要：水利工程建設常常涉及到筑壩工程，在筑壩施工過程中，一些關鍵性的工藝對于筑壩的質量有直接影響，本文主要針對筑壩工程的施工原則及工藝特點進行分析，希望對于提高筑壩的質量有所幫助。

關鍵詞：水利工程；筑壩；工藝；模板

中圖分類號： TV64 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2015.15.042

1筑壩工程施工原則

在筑壩工程中常常采取土石壩和混凝土壩兩種形式進行，兩種壩型各有特長及不足，相對于混凝土壩，土石壩可以就地取材，以當地的土料、石料進行筑壩，造價低，施工方便，同時也能省下過長的運輸費用。但土石壩也有自身的不足，壩身承受能力低，不能過水，而且受地基的變化容易發生壩體裂縫或沉降。而鋼筋混凝土水泥壩則相對較堅固，強度大，而且可塑性強，能夠根據工程需要澆筑成不同的構件，受天氣影響程度較低，但混凝土壩的造價高，需要大量的運輸成本，施工工序多，耗時費力。兩種壩型具有各自的優缺點，在水利工程中相對比較常見。無論哪種類型的筑壩都要遵循施工原則。遵循施工原則也就是要體現施工的科學性和合理性。主要表現在施工要符合施工要求，無論哪種壩型，都要綜合天氣、車型、材料、路段等情況制定壩料的運輸、施工工藝、養護辦法，形成科學合理的施工方案，工程施工要體現經濟性，盡可能降低施工成本，同時又要達到施工要求，保證工程質量，無論采用何種工藝，工程質量應是第一位重要的。

2筑壩施工中的關鍵工藝分析

2.1碾壓混凝土工藝

這是一種起源于美國的施工工藝，基本全部采用機械施工，工程中以大型機械為主要施工工具，將混凝土填充料填至壩體中，然后再用機械進行碾壓，這樣經過機械碾壓后，能大大提高土壩的堅固性，這種方式具有結構緊湊、整體性強的特點，對于一些較長較寬的壩體施工比較適合，在水利水電工程中采用較廣。這種方式有許多優點，如工期較短、容易操作，而且成本也相對較低，最主要是比簡單的土石堆壩的強度有所增強。混凝土中以土料為主，混合有粉石灰，同時也有少量的水泥，所以能夠提高強度同時又不至于增加過多成本。由于采用大型機械施工，所以施工效率高，工期短，相對于傳統混凝土澆筑，可以減少大量的養護時間。

2.2攤鋪碾壓工藝

這種方式就是把混凝土料均勻的攤鋪在地面上，然后再進行碾壓施工。施工時，鋪層盡可能采取薄層攤鋪，同時地配料中添加一些碎石屑及粉石灰，同時加入少量的水泥，這種方式也是碾壓施工的一個重要的技術，不同于反混凝土料一起進行碾壓，在施工中而是采用推土機及平倉機進行，把材料裝在施工器械的容器中進行攤鋪，然后再用推土機進行整平，最后用碾壓機進行碾壓，這樣一層層的疊壓，既能保證骨料的不分離，也能提高壩體強度，保證施工質量。為了確保混凝土強度，降低骨料分離發生率，可采取人工方式處理混凝土，保證其均勻、緊密貼合地面。

2.3模板施工工藝

在模板施工中應用較廣的是上下交替上升施工方法，采用全懸臂鋼模板進行施工，這種施工方式可進行上升交替，無需上下互換，是壩體連續上升的前提。隨著模板施工技術的發展，施工方式也歷經改革，以全懸臂鋼模板為基礎，加以創新，以連續上升式臺階模板為材料，減少溢流消能臺階的澆筑次數，使其一次成型，且質量較好。對于坡度較大、壩體較復雜的施工，可采用收縫式雙向施工方法，調節連續翻升模板，加快施工速度，提高施工質量。

2.4重復灌漿施工工藝

重復灌漿施工工藝在混凝土碾壓施工過程中十分重要，具有關鍵性的影響作用，主要以單回路灌漿模式為主，施工工藝具可操作性強、成本少、方法簡便等優點，是筑壩工程常見施工工藝。重復灌漿施工的主要目的是為了提高壩體穩固性，增加其強度，可有效避免裂紋現象。

2.5土石壩開挖施工工藝

土石壩是由土料、石料以及土石混合料組成，其組成材料多是就地取材，這就涉及土石料的開挖問題，土石料的開挖工藝是保證土料、石料質量的關鍵。要根據土質的一致性確定開挖的范圍，掌握土料開挖存在的限制，確定適合的開挖工藝，基本上確定范圍后，要把土料表面的一些雜物清除，如亂石、樹根或其他障礙物等皆要清除干凈，然后再看土石料的含水量，不能過高，要接近于施工規劃的下限，開挖時要注意季節的變化，因為不同季節含水量不同，土料的含水過多過少都會影響筑壩的施工及強度。

3如何提高筑壩工程的施工質量

3.1非常態混凝土施工

這種方法主要是把水泥灰直接添加到混凝土的混合物，混合后二者成為一體，這樣對于提高混凝土的可振性十分有利，在施工中也被稱為變態混凝土施工。攪拌后，再插入振搗器，進行充分振動，這樣會使拌合物的密實程度大為增強，成為變態的混凝土，這種施工工藝在筑壩工程中有很廣泛的應用，對于工程質量的提高十分有效，在碾壓混凝土施工、坡基面施工、壩面施工等應用相當普及。

3.2仿真技術的應用

在筑壩施工過程中，為了得到具體施工需要的一些數據，往往要采用仿真技術進行模擬，通過對環境、技術進行模擬實驗，進而得到一些仿真的數據，為具體的施工作業提供參考。這種方法能基本真實再現施工的一些過程和細節，而且能得到一些數據，采用這種工藝能有效提高施工效率，便于作業人員掌握施工的一些細節，從整體上進行把控，避免一些施工中容易出現的問題，仿真施工是提高施工質量的一個行之有效的辦法，在筑壩施工中意義重大。

4結語

水利工程中筑壩的核心是工程的質量，而工程的質量是由多方因素決定形成的，其中施工工藝是比較重要的一個方面，必須加以重視。施工過程中要根據施工的要求、環境、工期以及施工的隊伍等綜合考量，采取適合的工藝，并不是最先進的工藝就能達到最高的質量，適合是基本原則，因為先進工藝必然要求配套一些先進的設備以及較高能力的作業人員，在實踐中要結合具體情況，因地制宜選取，提高施工質量。

作者簡介：張國生，中專學歷， 公主嶺市龍山鄉水利管理站，助理工程師，研究方向：農田水利。