水利水電工程土石方施工技術探究

李顯山

重慶乾和建筑工程有限公司

水利水電工程土石方施工技術探究

李顯山

重慶乾和建筑工程有限公司

作為國民經濟發展的基礎項目工程，水利水電工程的質量關系到人們的生命和財產安全，為此相關部門應該給予高度重視。土石方施工是一項技術性和危險性都較高的方法，其施工的質量優劣獎直接影響到整個工程的質量安全和可靠性能，而土石方施工技術作為水利水電工程建設施工中的重要組成部分，所以有必要對該技術方法進行詳細研究，基于此，本文將著重分析探討水利水電工程土石方施工技術要點，以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。

水利水電；土石方；技術

1 水利水電工程土石方施工技術內涵及特點

1.1 土石方工程技術的內涵

土石方技術對水利工程建設有重要意義。實施這項技術之前，要對整個工程項目進行詳細計劃。實施過程中盡量減少占用可耕地，還要避免整個施工過程被雨季雨水影響。這樣詳細的事前安排能夠使整個工程項目在實施過程中有順序進行。這樣才能使水利工程發揮它應有的功能，有效調節水資源。

1.2 土石方工程技術的特點

水利工程建設包含很多內容，實施工程的過程中需要注意很多問題。而且整個工程需要大力資金、資源的投入。根據不同規模，水利工程的工期也有不同。尤其土石方技術的應用，使得整個工程涉及到的內容更廣，工程難度增加。

2 水利水電工程土石方施工技術要點

2.1 土石方爆破施工技術

利用炸藥爆破時產生的巨大沖擊力，對某一位物體進行破壞的技術就是土石方爆破技術。運用這一技術時，要根據工程的具體情況布置炸藥包的位置以及確定引燃炸藥的方法。以往基層保護層開挖工程中使用的方法是分層開挖。隨著技術的發展，目前較多采用水平預裂和光面預裂的方法進行爆破。先進技術的運用往往能夠在原有基礎上大大提高工程質量、加快施工進程。為防止爆破時發生爆破失誤，要對爆破過程進行控制，即控制爆破。控制爆破遵循一定原理，在爆破時只對目標爆破點產生破壞，不會影響到其他巖體。土石方爆破技術涉及到的學科種類比較多，有數學、物理學、力學等等。土石方技術中，土石方爆破技術是運用最廣泛的一個。液壓鉆的使用，使得施工過程和技術的精確度有了保證，大大提高了施工效率。爆破技術從之前的風鉆到現在的孔鉆、低風壓轉向高風壓，整個技術的質量提高。土石方爆破技術在水利工程建設中的使用，使得工程施工中地下水爆破等環節的完成度大大提高。

2.2 土石方明挖技術

1) 施工機械設備應用。我國早期建設的水利水電項目，主要采用半機械化施工技術，而土石方明挖施工工序，相關設備技術發展起步較晚，機械化程度有限。上世紀60 年代，我國土石方機械化施工技術水平較低，土石方明挖施工過程中主要采用自卸汽車、斗容挖掘機等施工設備，然而對于大規模的土石方工程，這些機械設備的施工效率較低，無法滿足土石方施工要求。而隨著現代化設備技術的快速發展，我國土石方機械化水平明顯提高，水利水電工程土石方施工過程中逐漸應用輔助機械和運輸機械設備，系統配套的挖掘設備在土石方明挖施工中應用效率較高。2) 高陡邊坡開挖。水利水電工程施工時，往往會遇到高陡邊坡情況，有些邊坡高度可達450m，高陡邊坡開挖施工過程中，可以采用中間保留巖石方式，一方面提高高陡邊坡開挖施工穩定性，另一方面保障挖掘精度。3) 爆破控制技術。水利水電工程施工過程中，在挖掘基巖保護層時，傳統分層挖掘方法施工質量和效率較低，通過應用水平預裂和光面預裂爆破技術，將柔性墊層鋪設在孔底，對于土石方部分施工項目，這種爆破方式比較安全。通過應用爆破控制技術，可有效提高土石方施工進度和技術質量。對于該水利水電工程基巖層部分區域進行爆破，加強灌漿施工和混凝土施工處理，有效控制爆破情況，基于等能原理，在水利水電工程土石方爆破過程中，形成一定裂縫或者原地破碎松動，也使剩余能量降低，減少土石方爆破施工危害。4)土石方平衡。由于該水利水電工程項目施工規模較大，通過應用合適方法加強開挖施工控制，為了保障水利水電工程土石方施工安全，土方挖掘過程中必須確保土石方挖填的安全性和平衡性。水利水電工程土石方平衡，最好采用斷面法和方格網法。當前，土石類大壩施工占整個水利水電工程施工的70%以上，并且隨著水利水電工程建設規模不斷擴大，高土石壩數量也越來越多，隨著自主研發能力的提高，水利水電工程土石方施工過程中積極應用各種先進機械設備，推動高土石壩的施工發展。

2.3 土石壩施工技術

土石壩施工就是指利用一定的碾壓技術對需要用到的土和石料進行混合，保證能夠將土和石料集合起來共同筑造成壩體。建設土石壩的時候是非常節省材料的，同時，由于這種土石壩的結構十分簡單，所以在開展水利工程施工活動的時候，能夠很好地進行相應的工程。由于我國沒有對土石壩施工建設沒有明確的規定和要求，所以在寬泛的環境下土石壩已經被各個地方廣泛使用。根據不同的材料可以將土石壩筑壩材料分為石渣、爆破石料和卵石的堆石壩，同時，我國的土石壩項目還是非常普遍的。之所以土石壩應用范圍極廣，正是由于土石壩存在很多的優點，在現代化技術發展迅猛的今天，能夠很好地保證我國的水利工程施工效率，因此，建設土石壩是一般水利工程建設中最常見的。首先，土石壩不需要進行遠距離輸送材料，這樣一來就能夠很好地節省運輸的費用。第二點就是土石壩對于一般的變形有很好的適應性，這是由于土石壩是由砂礫組成的，因此能夠適應各種各樣的地基形態。第三點，土石壩的建設結構十分簡單，所以在進行維修工作的時候，能夠很好地掌控土石壩的狀況。第四點，建設土石壩的時候所需要的工藝不多，同時工序又非常簡單，所以說，建設土石壩是很普遍的。

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