對水利工程土石壩施工技術的研究探討

鄧家平

摘要：近些年，土石壩在水利工程中得到了大面積應用。土石壩擁有漫長的發展史，隨著水利工程建設的大力開展，土石壩技術憑借全新面貌再次進入人們的視線，并被廣泛應用在水利項目中。筆者依托長期的實踐探索，首先介紹土石壩施工，然后具體探討土石壩技術，最后研究其未來發展方向，希望可促進相關研究的開展。

關鍵詞：水利工程；土石壩；施工技術；研究探討

前言：土石壩除被應用在我國水利建設項目外，在其他國家也得到普遍應用。土石壩壩形所需材料非常容易獲取，經濟合理，借助現代技術的引入和整合，土石壩建設也得到改進，其建設水平不斷提升，截止到當前已獲得顯著成效，發揮著重要作用，擁有良好的發展前景。

一、 土石壩施工概述

（一）類型

在水利工程項目中，土石壩較為常見，通常參照相應標準，也將土石壩劃分成多種類別，從高度層面而言，土石壩一般包含高、中與低壩，從施工方法的層面而言，主要包含碾壓式與定向爆破式等不同各類型，其中應用最多的就是碾壓式土石壩[1]。

（二） 優點

土石壩與其他壩形相比，存在較多優點，且年代久遠，發展時間較長。土石壩工程所用材料主要是就地取材，有效了利用土石，并以此來充當主要原材料，最大限度地節省施工材料，縮減材料運輸成本，進而降低土石壩施工整體成本。土石壩涉及的工序較少，便于施工，有利于組合施工，所花費的時間一般較少。土石壩的結構較為簡單，便于維修和改造工程的開展。土石壩應對水利工程形變的能力較強，且壩身主要為土石散粒。

（三） 缺點

土石壩功能具有一定局限性，不能溢洪，若想應用土石壩施工，則一定要設計溢洪道，相對來說，可促進施工導流。因土石為粘土料，在具體填筑環節非常容易受到外界干擾，在雨天通常應停止施工。同時，壩身需要定期進行維護檢修，進而提升了運營管理難度，特別是在出現沉陷問題后，通常需要投入較多進行治理。另外，土石壩被滲透的可能性較大，所以，在施工過程應全面預防[2]。

二、 土石壩施工技術

（一）料場的分布設置

料場作為堆放土石壩材料的主要場所，是開展土石壩施工的物質保障，一定要科學規劃材料廠，有效使用。在土石壩施工階段，料場規劃、布設和使用影響著施工質量，決定著施工進度，干擾著工程投資，因此，一定要有效落實料場規劃工作，從時間與空間層面著手，科學規劃。

科學分布、合理設置料場，首先，應慎重挑選料場位置，有效選擇高程，同時，巧妙布設，全面完成空間規劃布置工作；其次，掌握和明確與土石壩施工所需材料相關的參數指標，確保土石壩施工所需材料質量滿足標準，合理規劃布設；最后，統一權衡料場和水利施工實際強度、壩體填筑區域變形的內部影響。綜合來說，應有效落實料場規劃、分布與設置工作，同時，確保料場整體儲量符合壩體總方量標準，并達到施工強度標準，有效利用土石料，充分發揮自身功效。

（二） 加工運輸

土料經由規范處理后，便可投入到土石壩施工中，充當原材料。然而，因粘土顆粒通常較小，且親水性優良，若土料內部的含水量偏高，則將制約工程施工。因此，工程施工人員一定要參照技術規范來落實土料含水量。若在特定條件下，則要求處理含水量，常規條件下，土料含水量應為2%，一般可借助下述兩種方法來保證含水量，一方面，若土料含水量偏高，施工人員則可借助自然蒸發與人為烘烤等手段來降低含水量；另一方面，若土料含水量不足，則應適當增添水，主要在裝料環節或運輸過程完成加水操作[3]。

礫土若包含大粒度石頭，然而是，數量較少，并不明顯，則施工人員可利用裝耙推土機進行處理，然后再后續填筑工序中，重新清理便可，若石頭數量偏多，較為顯眼，則需要借助篩分裝置進行清除，還可借助高坡下料進行處理，一般可徹底、有效清除大力度石頭。若過濾料直徑偏大，施工人員則應實施控制爆破，借助這一技術進行處理，若為反濾料，則應通過篩分工藝完成加工處理。從挖掘到運輸整個過程，一定要應用可行、適宜的機械設備，進而保障施工質量。

（三） 土料壓實

土料壓實決定著土壩施工質量。土料粘結性能、摩擦力與防滲性關乎著土石壩的可靠性與安全性，隨著土料密實性的提升而不斷增加。土料的基本性質、顆粒的具體組成、含水情況和壓實性決定著土料壓實性。其中顆粒組成影響著壓實效果，顆粒越小，空隙比重則越大，因此，對于含水量礦物而言，隨著分散度的提升，壓實難度逐漸變大。土料含水量關乎著壓實效果，是其中一個影響因素。非粘土自身的摩擦力偏大，粘結力與壓縮性均不大，透水性優良，壓縮迅速，便于排水，可有效達到壓實目的。

（四） 填筑施工

在土壩工程中，填筑施工是另外一個較為重要的工序，填筑施工效果影響著土石壩的質量。由此可知，施工單位開展填筑施工操作時，應依托鋪料、灑水等組成工序有序開展。同時，在土壩施工過程，應科學編排施工工序，借助流水作業開展工程施工，以此來規避耽擱土石壩施工問題的出現[4]。另外，借助平起填筑可大幅簡化接縫等基本工序，以此來拓展填筑面，促進大型機械施工。施工單位圍繞土石壩開展分層強夯填筑操作時，應有效控制、合理調整層土厚度，依托大能量夯機開展碾壓操作，以此來增大土石料密度，全面控制層土厚度，最終縮減土石壩工程量，降低工程造價。

三、 水利工程項目土石壩施工的未來發展

分析當前水利土石壩施工可知，因土石壩可顯著縮短施工周期、推動經濟發展，所以，被大面積應用在水利建設中。在水利工程數量日益增加的當下，施工單位應合理選擇施工方法，進而嚴格控制施工質量，同時，有效發揮土石壩自身的防滲漏功效，以此來讓施工單位在一段時間內有效打造優質工程。從另一層面而言，土石壩大力應用，還促進了土石壩技術的提升[5]。原有的土石壩施工存在許多優點，例如，施工簡單、便于操作、對地基的要求不高，因此，施工單位高度重視土石壩施工效率的提升與施工進程的加快。另外，縮短施工周期、提升填筑強度依托大型機械設備，由此可知，土石壩施工在未來也將朝著大型機械化方向發展。這可降低施工成本、提升施工效率，并可改進施工技術，提升技術水平。在未來，科學技術將日益進步，社會經濟將不斷提升，一定會產生大量現代、高端的土石壩材料。從這一層面而言，新材料的出現將會淘汰和摒棄舊材料，新材料的引入，可增強土石壩的基本性能，改善土石壩施工質量，提升實踐效果，這也將變成水利土石壩的另外一個主要研究方向，并將成為必然。

結語：科學技術的高度發展，將加快新材料的更迭，促進新技術的普及。土石壩這種施工技術，為實現可持續利用，應緊追社會發展，合理引入新材料，有效應用機械化設備，以此來引導水利土石壩朝著規范化和綜合化的方向發展，最終提升施工水平，降低資源浪費，增加施工效益。

參考文獻：

[1]高磊.水利工程土石壩施工技術與發展趨勢[J].山西水利，2014，（1）：41，43.

[2]阿米娜.關于水利工程土石壩施工技術的闡述[J].建筑工程技術與設計，2014，（27）：578-578，550.

[3]許林曉，宋娟.水利工程土石壩施工技術及未來趨勢的分析[J].建材與裝飾，2014，（42）：104-105.

[4]張朝印.探討水利工程土石壩施工的技術與趨勢[J].江西建材，2015，（9）：126，131.

[5]楊學軍.水利工程土石壩施工技術探討[J].城市建設理論研究，2014，（12））：113-115.