水利水電工程中的土石壩施工技術(shù)研究

庹浩

摘要：土石壩主要是指在水利水電工程中通過(guò)碾壓、拋填、堆筑等方式使用土石料所建成的擋水壩，若擋水壩以砂礫石、土料為主，則可稱為堆石壩，若二者比例相當(dāng)可稱其為土石混合壩。土石壩具有取材方便、施工簡(jiǎn)單、機(jī)械化程度高等技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)。本文通過(guò)探析水利水電工程中的土石壩施工技術(shù)，以期為提高土石壩施工建設(shè)質(zhì)量提供參考。

關(guān)鍵詞：水利水電工程;土石壩施工技術(shù);分層強(qiáng)夯

在水利水電工程中研究土石壩施工技術(shù)的價(jià)值如下：其一，為土石壩施工技術(shù)理論良性發(fā)展給予支持，積累技術(shù)專項(xiàng)研究經(jīng)驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上指引施工者完成建設(shè)任務(wù);其二，通過(guò)技術(shù)性研究為更多施工資源的應(yīng)用鋪平道路，還可加強(qiáng)施工技術(shù)管理，使該技術(shù)能更好的發(fā)揮降低成本、施工簡(jiǎn)便、減少工期等優(yōu)勢(shì)。基于此，為提高水利水電工程建設(shè)質(zhì)量研究土石壩施工技術(shù)顯得尤為重要。

一、在水利水電工程中土石壩施工技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

為確保施工人員能更好的使用土石壩施工技術(shù)，需對(duì)該技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行研究，為的是在施工活動(dòng)中可揚(yáng)長(zhǎng)避短。土石壩施工技術(shù)應(yīng)用時(shí)間久遠(yuǎn)且范圍較廣，施工材料通常為水利水電工程附近的砂礫石、土料，在充分利用當(dāng)?shù)氐耐潦交A(chǔ)上可節(jié)約水泥、鋼材、木材等材料，還可節(jié)約材料長(zhǎng)途運(yùn)輸成本。土石壩施工周期相對(duì)較短，機(jī)械化作業(yè)范圍較大，施工技術(shù)簡(jiǎn)單且工序較少，土石壩加固、維護(hù)、擴(kuò)建較為簡(jiǎn)便，這可滿足水利水電工程建設(shè)需求。土石壩施工技術(shù)的缺點(diǎn)客觀存在，若水利水電工程建設(shè)當(dāng)?shù)卣承酝亮陷^多，由此堆填的壩體會(huì)受水分、溫度等因素影響并出現(xiàn)沉陷的現(xiàn)象，在施工中需另建專用溢洪道，還要考慮施工導(dǎo)流、壩體滲透控制等問(wèn)題，這些問(wèn)題客觀上為土石壩施工技術(shù)穩(wěn)健發(fā)展給予支持[1]。

二、在水利水電工程中土石壩施工技術(shù)的應(yīng)用

1.規(guī)劃布置料場(chǎng)

在水利水電工程建設(shè)中需技術(shù)人員立足實(shí)際并結(jié)合壩體建設(shè)成本、工期、質(zhì)量等條件規(guī)劃布置料場(chǎng)，以免土石壩施工影響社會(huì)環(huán)境以及生態(tài)環(huán)境，綜合考慮可能影響施工料場(chǎng)的因素，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)踏勘，掌握土石壩料場(chǎng)物理參數(shù)、水文地質(zhì)、力學(xué)性能等信息，在此基礎(chǔ)上選定料場(chǎng)的位置，明確其高程，為材料充分利用以及土石壩順利施工奠定基礎(chǔ)。

2.加工處理土石料

在加工處理土料時(shí)需先清理其表面，將不合格的土壤剔除，使土料可在填筑施工中發(fā)揮作用，需要注意的是顆粒較小的黏土親水性能良好，在土料加工處理的過(guò)程中應(yīng)考慮水分對(duì)土石壩整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性帶來(lái)的影響，確保在填筑壓實(shí)土石壩時(shí)能合理控制土料的含水量。若土料含水量較大可在現(xiàn)場(chǎng)利用摻料、烘烤、翻曬、蒸發(fā)等方式加以處理，達(dá)到控制土料含水量的目的。若土料中超徑石較少則可利用裝耙推土機(jī)將超徑石剔除，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步深入處理，若超徑石占比較大則可用設(shè)備篩除。在加工處理過(guò)渡料時(shí)施工人員可使用爆破技術(shù)開采土料。為提高墊層料、反濾料的質(zhì)量可在土石壩施工中使用摻和、篩分、破碎等技術(shù)手段。在加工處理砂礫石時(shí)可選擇石料場(chǎng)開采，若現(xiàn)場(chǎng)開采應(yīng)使用洞室爆破、深孔梯段爆破等技術(shù)，處理粒徑較大砂礫時(shí)可應(yīng)用機(jī)械破碎、淺孔爆破等技術(shù)。

3.土石料運(yùn)輸

自土石料開挖起就需要施工方配備專業(yè)的機(jī)械設(shè)備，并將土石料運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，確保土石料運(yùn)輸及時(shí)高效。在大型土石壩施工現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械化作業(yè)率較高，使該工程的工藝水平隨之提升。正向鏟開挖、利用斗輪式挖掘機(jī)開挖是土石料運(yùn)輸常用技術(shù)，借助膠帶機(jī)、自卸車把土石料運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，考慮現(xiàn)場(chǎng)施工條件、設(shè)備條件等客觀因素，盡量減少轉(zhuǎn)運(yùn)土石料的頻次，同時(shí)通過(guò)運(yùn)輸線路的科學(xué)規(guī)劃為現(xiàn)場(chǎng)施工持續(xù)提供優(yōu)質(zhì)的材料。

4.填筑施工

在建造土石壩面時(shí)需經(jīng)過(guò)壓實(shí)、灑水、攤鋪、鋪料及檢驗(yàn)等工序，因?yàn)閴蚊孀鳂I(yè)面積較小，所以存在技術(shù)、設(shè)備交叉使用的現(xiàn)象，這將影響施工周期的有效控制。為解決上述問(wèn)題需制定良好的施工組織計(jì)劃，通常可進(jìn)行流水線施工，以免施工活動(dòng)相互干擾并降低施工效率。在現(xiàn)場(chǎng)為滿足填筑施工需求還可劃分施工段，依托施工工序進(jìn)行流水作業(yè)。當(dāng)前平起填筑施工技術(shù)較為常用，該技術(shù)在應(yīng)用中可省去接坡、接縫等工序。在填筑施工時(shí)需將作業(yè)面擴(kuò)大，為材料、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)提供條件，設(shè)備入場(chǎng)盡量不要穿過(guò)防滲料區(qū)，以免料界發(fā)生偏差。土石壩施工使用分層強(qiáng)夯技術(shù)進(jìn)行填筑，要根據(jù)施工需求合理控制土石填筑各層的厚度，而后通過(guò)夯實(shí)達(dá)到預(yù)壓的目的。在施工中通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)管理控制夯實(shí)能量、土石填筑厚度及壩體整體的模量、強(qiáng)度、密度，是保障施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)并降低工程造價(jià)的關(guān)鍵[2]。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在水利水電工程中有效應(yīng)用土石壩施工技術(shù)可提高該工程的質(zhì)量，這就需要施工人員可明晰該技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上合理規(guī)劃布置料場(chǎng)，采用科學(xué)的方法加工處理土石料，尤其要關(guān)注土料的含水量，通過(guò)高效規(guī)劃土石料運(yùn)輸線路確保土石壩施工所需材料能及時(shí)到位，還需施工人員從實(shí)際出發(fā)設(shè)計(jì)施工參數(shù)，確保填筑的厚度、密度等方面符合工程建設(shè)要求，繼而使用土石壩施工技術(shù)提高水利水電工程的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]何林.水利水電工程中的土石壩施工技術(shù)研究[J].磚瓦世界，2021（9）：254.

[2]劉振家.水利水電工程中的土石壩施工技術(shù)研究[J].建筑與裝飾，2021（17）：135-136.