高海拔地區(qū)水利施工中的問題

【摘要】近年來，國家越來越重視西部的大開發(fā)，西部大開發(fā)工程規(guī)模較大，以水利水電為主的開發(fā)工程在西部大開發(fā)中占據(jù)主要地位，特別是高海拔地區(qū)的水利水電工程的開發(fā)，帶來了巨大的社會(huì)效益。但是在高海拔地區(qū)水利水電工程的建設(shè)過程中，如何選擇合理的施工技術(shù)一直是施工人員棘手的問題。本文針對(duì)高海拔地區(qū)水利施工中存在的主要問題，對(duì)凍土地質(zhì)的土方工程、混凝土配合比及質(zhì)量控制措施、施工人員與機(jī)械這幾點(diǎn)進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】凍土層開挖；混凝土配合比；冬季施工質(zhì)量；施工人員

1、引言

我國的西部地區(qū)面積遼闊，以四川為主的高原地區(qū)面積較為廣闊，該地區(qū)水電資源相當(dāng)豐富。據(jù)統(tǒng)計(jì)，四川地區(qū)每年開發(fā)的水電資源高達(dá)6600萬千瓦，占據(jù)了全國水電資源開發(fā)量的五分之一，位于全國第一。但是四川屬于高海拔地區(qū)，該地區(qū)地質(zhì)條件相關(guān)惡劣，建設(shè)人員和施工機(jī)械難以適應(yīng)該地區(qū)的環(huán)境，導(dǎo)致水電資源不能夠充分的開發(fā)，嚴(yán)重的限制了四川地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在黨中央的決定下，對(duì)西部實(shí)行大開發(fā)，在西部大開發(fā)的實(shí)施中，四川的水電資源逐漸得到了充分利用，該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力也慢慢上升。在高海拔地區(qū)的水利工程建設(shè)中，因?yàn)樵摰貐^(qū)地質(zhì)條件差、施工環(huán)境惡劣，所以給施工帶來了不少的問題，問題主要有凍土的開挖、冬季施工混凝土質(zhì)量控制、施工人員與機(jī)械的適應(yīng)情況等等，在工程開發(fā)中，需謹(jǐn)慎對(duì)待這些問題，確保水利工程的建設(shè)順利進(jìn)行。

2、土方工程（凍土層開挖）

所謂的凍土層指的是在自然環(huán)境下由于氣溫低而不能長出生物的環(huán)境，即地質(zhì)學(xué)上在零度以下含有冰的巖石或者泥土。由于凍土中含有較多的地下冰，溫度對(duì)其的影響甚大，凍土具有流變性，凍土的瞬時(shí)強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其長期強(qiáng)度。所以在該地區(qū)水利工程建設(shè)過程中，凍土層的開挖面臨兩大危險(xiǎn)，即凍脹與融沉。凍脹是由于凍土中的冰膨脹將土頂出來；在施工中常采用碎石護(hù)坡、熱棒降溫等方法使凍土層中的溫度均勻，來減少由于凍土不均勻而導(dǎo)致的危險(xiǎn)事故。在凍土層開挖土方時(shí)，有人工開挖凍土方和機(jī)械開挖凍土方。人工開挖凍土方的開挖方法是通過一個(gè)人用鎬子刨或者幾個(gè)人一起用鐵楔砸，施工時(shí)要注意鐵楔打出的雜物傷人。機(jī)械開挖凍土方分兩種，當(dāng)凍土層厚度小于0.4米時(shí)，可以直接用機(jī)械設(shè)備直接開挖，當(dāng)凍土層厚度大于0.4米時(shí)，可用重錘擊碎凍土，然后在用裝載機(jī)運(yùn)出。施工時(shí)，要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況，合理選用機(jī)械設(shè)備，保證機(jī)械設(shè)備能充分發(fā)揮出效益。

3、混凝土配合比及質(zhì)量控制（包括冬季施工）

3、1 混凝土配合比設(shè)計(jì)的控制

由于四川的高海拔地區(qū)氣候干燥，表面水分蒸發(fā)較快，致使混凝土的溫度應(yīng)力和表面干縮變形極大的增加，對(duì)混凝土施工的質(zhì)量控制帶來了不小的影響。在高海拔地區(qū)施工中，為減少混凝土表面干縮變形和溫度應(yīng)力，可以從兩點(diǎn)控制混凝土的配合比。第一點(diǎn)：混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)要盡量選擇水化熱較低的水泥，可以選擇粉煤灰代替膠凝材料。第二點(diǎn)：在對(duì)混凝土進(jìn)行配比時(shí)，為減少混凝土拌合的用水量和水泥用量，可適量的采用外加劑，比如引氣減水劑和高效減水劑等，這不僅僅降低了水化熱，而且還能保證混凝土有良好的性能。

3、2 混凝土的質(zhì)量控制

在高海拔地區(qū)混凝土施工時(shí)，對(duì)其質(zhì)量控制主要從控制溫度應(yīng)力和干縮變形兩個(gè)方面著手，控制措施主要有：控制混凝土澆筑時(shí)入倉的溫度；混凝土澆筑時(shí)采取分層、分縫以及分塊澆筑；混凝土澆筑后及時(shí)采用塑料薄膜進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)，以便減少混凝土表面水分的蒸發(fā)，從而避免混凝土表面干縮變形裂縫和減少混凝土的溫度應(yīng)力；合理選擇混凝土的澆筑時(shí)間，盡量選擇溫差變化不大的時(shí)間段澆筑。

3、3冬季施工控制措施

在高海拔地區(qū)水利工程冬季施工時(shí)，對(duì)施工水源水源應(yīng)合理選擇，運(yùn)輸時(shí)盡量采用暗管運(yùn)輸，同時(shí)對(duì)攪拌站周圍的明管需要實(shí)施保溫措施，以防水管凍裂。需要將攪拌站放置在房屋中，確保房屋內(nèi)溫度合適。對(duì)材料堆場和存貯罐需要采取保溫措施。對(duì)攪拌的水采取加熱措施，對(duì)混凝土的運(yùn)輸采取溫度控制。

4、施工人員與機(jī)械

在高海拔地區(qū)的水利工程施工過程中，由于惡劣環(huán)境的影響，必須對(duì)施工人員和施工機(jī)械采取保護(hù)措施。在高海拔地區(qū)工作人員的體能會(huì)極大的下降，施工人員的工作效率也極大的下降。必須對(duì)施工人員及時(shí)做好高海拔地區(qū)保護(hù)措施，對(duì)其進(jìn)行思想教育工作，盡量讓施工人員了解高海拔地區(qū)施工現(xiàn)狀，以便排除對(duì)高海拔地區(qū)的恐懼心理。對(duì)施工人員進(jìn)行定期的體檢，對(duì)施工人員的飲食和生活習(xí)慣進(jìn)行改善。在高海拔地區(qū)惡劣的環(huán)境下，施工機(jī)械的工作效率極大的下降，許多以燃油為動(dòng)力的機(jī)械無法充分發(fā)揮出效率，機(jī)械的磨損增加、壽命降低。施工中必須對(duì)其進(jìn)行停工檢修和定期的維護(hù)保養(yǎng)。

5、結(jié)論

綜上所述，本文對(duì)以四川省地區(qū)為例，對(duì)高海拔地區(qū)水利施工中的問題進(jìn)行了概述，主要分析了凍土地質(zhì)的土方開挖工程、冬季施工中混凝土的質(zhì)量控制、高海拔地區(qū)施工人員與施工機(jī)械的適應(yīng)問題等。通過上文的分析發(fā)現(xiàn)，高海拔地區(qū)水利工程施工時(shí)，需認(rèn)真對(duì)待這些問題，確保施工質(zhì)量、施工工期以及施工成本都能夠得到保障，確保水利工程的建設(shè)順利進(jìn)行，確保國家的西部大開發(fā)能有效實(shí)施。

參考文獻(xiàn)：

[1]張亮秋，高原地區(qū)水利水電施工技術(shù)探討【J】，中國水利水電，2012，1；

[2]李中軍，高原海拔地區(qū)混凝土壩溫防控及工程應(yīng)用研究【J】，中國水利水電科學(xué)研究院學(xué)報(bào)，2011，03；

[3]秦鵬飛，高海拔地區(qū)電力工程施工安全評(píng)價(jià)及管理研究【J】，北京：華北電力大學(xué)，2012，09；