水利工程中土石壩壩體施工技術(shù)分析

張建國

摘 要：新時期，隨著我國水利工程建設(shè)的日益深入，土石壩施工技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。土石結(jié)構(gòu)的大壩材料取制方便、成本低廉、運輸快捷、耐磨性好等優(yōu)秀特點，受到了我國水利工程領(lǐng)域的一致好評。本文意在，對土石結(jié)構(gòu)的大壩實際的施工情況進行分析，對其施工要點開展著重研討，僅供參考。

關(guān)鍵詞：水利工程；土石壩；施工；探究

一直以來，大壩施工都是水利工程建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，更是開展工程建設(shè)的最為首要的前提，也是保障水利工程安全性與穩(wěn)定性的決定性因素。土石結(jié)構(gòu)的綜合性能較強，得到了水利部門的青睞。但值得注意的是，在實際土石壩施工環(huán)節(jié)的重點、難點問題較多，應(yīng)引起大壩設(shè)計師與現(xiàn)場施工人員的重視，本文將據(jù)此展開分析。

1 土石結(jié)構(gòu)大壩的情況分析

我國作為世界上最大的發(fā)展中國家，有著悠久的水利工程發(fā)展史，大壩施工技術(shù)一直處于世界一流地位。自古以來，歷朝歷代統(tǒng)治者都將大壩的質(zhì)量作為國家安全的首要因素，其主要原因在于，大壩質(zhì)量的優(yōu)秀與否直接關(guān)乎到國家的安全與穩(wěn)定，若大壩發(fā)生滲漏、開裂，甚至垮塌現(xiàn)象，則會造成下游人民群眾巨大的生命財產(chǎn)損失。自新中國建立以來，我黨及政府高度重視水利工程建設(shè)中的大壩施工情況，大壩工程投資力度逐年提升；自21世紀以來我國逐步進入信息化時代，生產(chǎn)力與生產(chǎn)水平的大幅度提升，帶動了經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與優(yōu)化，人民生活水平穩(wěn)步提升。在這樣的時代發(fā)展前提下，我國政府對于水利工程的大壩施工提出了更高的時代要求，既要充分保障大壩的整體質(zhì)量，又要有效降低大壩施工的成本投入，使我國水利部門的工作面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。而土石壩技術(shù)的應(yīng)用有效解決了這一問題，土石壩的建材成本低廉，分布廣泛，施工過程中所用的方石通過大型機械切割的方式進行處理且方便運輸，有效降低了施工成本。除此以外，選取方石為主，木料鋼材輔助的方式，能夠有效提升大壩的質(zhì)量，增強其整體強度與耐磨性，充分發(fā)揮土石壩防滲漏、抗沖刷的優(yōu)秀性能。其施工環(huán)節(jié)相對簡易，對于大壩設(shè)計師與現(xiàn)場施工人員的專業(yè)水平要求較低，施工難度較弱。與此同時，可通過多種機械設(shè)備同步開工且操作性較強，有效縮短了工期。

不同于其他類型的大壩結(jié)構(gòu)，土石大壩的整體結(jié)構(gòu)較為簡易，進行維修保養(yǎng)與加高擴建施工的難度較低。土石結(jié)構(gòu)的大壩建材為方石、鋼材與木材，這也使得壩體的剛度與強度較高。但值得注意的是，土石結(jié)構(gòu)的大壩也存在一定的缺陷，其壩體的溢洪性能較差，在實際施工過程中需要單獨設(shè)置溢洪通道；壩體材料的粘性較高，大壩所處環(huán)境的氣溫、降水等因素對其質(zhì)量的影響較大；大壩整體質(zhì)量較重，對于下方地基的垂直作用較強，致使大壩底座出現(xiàn)不同程度的垂直陷落與水平位移；除此以外，壩體材質(zhì)相對單一，其導(dǎo)流性能較弱，對實際施工環(huán)節(jié)產(chǎn)生了一定的阻礙。基于上述缺點，在實際施工環(huán)節(jié)應(yīng)將著力提升大壩的防滲流性能，以施工的重點問題作為首要分析對象，逐步增強土石結(jié)構(gòu)大壩的整體性能。

2 土石壩施工技術(shù)

2.1 料場的規(guī)劃與布置

在土石壩施工過程中，材料場規(guī)劃是否合理，將直接影響到工程的質(zhì)量、進度和成本。對料場進行規(guī)劃布置需要合理選擇位置和高程，同時做好空間規(guī)劃布置。對土石壩施工材料的儲量、生產(chǎn)狀況、埋深以及地質(zhì)特性等進行全面掌握，使土石壩的施工材料質(zhì)量與數(shù)量科學(xué)、合理。協(xié)調(diào)好料場與施工強度、壩體填筑部位變化之間的關(guān)系，避免施工時相互影響。保證土石壩料場材料的總儲量能夠滿足壩體總方量的需求，同時還應(yīng)該滿足施工過程中土石壩的強度要求，使土石壩的施工質(zhì)量得到根本保證。

2.2 土石料的加工

土石壩施工之前，需要對壩體所需的土石料含水率進行檢測，并合理控制其含水量，從而保證土石壩工程中所使用的材料能夠完全符合標準，而且要保證施工填筑時土石料的含水率在最佳含水率的±2%左右。在土石料加工過程中，可采取烘烤、摻料、翻曬以及自然蒸發(fā)等多種加工方法，來降低的土石的含水量。但是當土石料的含水量過低時，可在土石料的開挖、裝料、運輸?shù)冗^程中，采取對土石料加水的方法來提高土石料的含水量。

2.3 壩基與岸坡的處理

對壩基、岸坡以及鋪蓋地基進行清理時，首先需要將壩基、岸坡能及鋪蓋地基上的樹木、雜物、草皮、亂石或者其它構(gòu)筑物全部去除并做好平整工作。對水井、泉眼、地道以及洞穴等進行全面的處理。采用人工清理的方法將坡面及局部松散浮渣清理干凈，在黏土心墻范圍內(nèi)，回填上標號較低的混凝土，在其它低洼部位回填上新鮮的石渣，回填時采取分層回填的方法。將水塘、洼地等進行全部清理平整，然后再進行分層回填與壓實，對整個土石壩的壩基填筑材料進行碾壓，直到壓實到設(shè)計要求強度。

2.4 壓實

在土石壩施工過程中，土石料的壓實質(zhì)量是工程的關(guān)鍵。土石料的壓實質(zhì)量與土料的性質(zhì)、顆粒的組成、含水量以及壓實施工等眾多因素有關(guān)。同時土石料的壓實效果還容易受到土料顆粒的直徑大小影響，土料的顆粒越細，其空隙比就越大。所以一定要控制好土料的含水量及其中含水礦物的含量。

3 施工技術(shù)控制重點

3.1 做好基礎(chǔ)處理工作

在水利工程中大型土石壩項目較多，所以對壩基的承載力以及基礎(chǔ)的防滲能力要求都較高。土石壩施工之前必須做好基礎(chǔ)加固及其它處理工作。尤其是在深覆蓋層上進行土石壩修筑時，由于基礎(chǔ)工程量較大，且存在很多不可預(yù)見的因素，所以往往需要采取必須的處理措施，如防滲墻、振沖、帷幕灌漿以及固結(jié)灌漿等綜合處理措施。

3.2 結(jié)合部位的施工

在土石壩工程中，壩體中的防滲材料會與地基、岸坡及其它建筑邊界結(jié)合。而施工時還需要設(shè)計一些縱橫向的接坡、接縫，來滿足施工導(dǎo)流、分層填筑等工藝的要求。對于穩(wěn)定性薄弱的結(jié)合部位，施工處理技術(shù)要求就會很高，且工序也較為復(fù)雜，質(zhì)量也不容易控制。如果接坡、接縫過多，還有可能減慢壩體的填筑速度，影響機械的施工進程。

因此，在結(jié)合部位施工時，應(yīng)該采取成熟可靠的技術(shù)措施，提高質(zhì)量的控制力度，全面保證施工質(zhì)量。

4 結(jié)束語

綜上所述，水利工程建設(shè)環(huán)節(jié)的土石結(jié)構(gòu)大壩的質(zhì)量會受到多種主觀、客觀因素的直接或間接影響，現(xiàn)場施工質(zhì)量直接關(guān)系著大壩下游人民的生命財產(chǎn)安全。在水利工程建設(shè)環(huán)節(jié)，需充分利用我國水利工程豐富的歷史經(jīng)驗，采用科學(xué)且相對成熟的施工技術(shù)，完善工程結(jié)構(gòu)的合理性，嚴格把好質(zhì)量關(guān)；以土石大壩的整體質(zhì)量作為保障水利工程建設(shè)的首要前提，是我國水利工程向著安全性與穩(wěn)定性的方向穩(wěn)步邁進。

參考文獻

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