水利施工中土石壩施工技術的應用研究

李婷婷

摘要：水利施工中常用的土石壩施工技術是一種相對傳統的技術，需要依賴施工地的資源優勢，且在現代科學技術不斷完善的今天，大型機械的聯合應用使得該技術得到了完善，能夠滿足我國水利工程建設在規模及質量等方面的需求，對減少人工成本并縮短工期具有重要意義，為此有必要結合發展現狀進行深入分析。

關鍵詞：水利施工;土石壩施工技術;拋毛處理;防滲系數

我國水利工程的數量明顯增加，且規模大小不一，其中的土石壩類型也相對較多，現階段可以根據其高度分為低壩、中壩以及高壩這三種，其中30cm及70cm為分界點，而依據其所用原材料且將其分為均質壩、非土料防滲體壩以及土質防滲體分區壩，所選材料則分別為均一土料、滲透性較高的土料與較低的黏土以及混凝土等人工材料，這些土石壩大多經碾壓填筑而成，一些經定向爆破而成，還有一些經沖擊填筑而形成。不同種類的土石壩其施工原理也不盡相同，但這些土石壩均顯示出成本較低的優點，以就地取材為基礎，所需鋼筋及水泥等材料的量相對較少，且土石壩的結構相對簡單，所需工序相對較少且便于后續的改造，在靈活應用大型機械的背景下其施工效率得到有效提升，且土石壩的適應性相對更強，由于其壩身本身由土石散粒構成，為此也適用于不同類型的地基。

一、筑壩材料的選擇要點

土體是土石壩的主要建筑材料，就土體的選擇而言，必須基于該水利工程的建筑要求，為此對于壩身本身的抗滲性能也提出了更高的要求，大部分土石壩與水直接接觸，若抗滲性能不能滿足建筑要求就很有可能導致因壩身斷裂而導致危險的發生，施工人員應當嚴格控制土體的防滲系數，確保<1×10^-5cm/s，且土體本身的含水量應當得到有效控制，這是因為在建筑過程中土體會吸收一定的水分，為此一定要確保土體本身含水量較低才能保證其密實性良好，只有更為密實的土體才能提高壩身的強度，對于提高其抗水壓及抗浮力的性能也具有重要意義^[1]。就礫石的選擇而言，施工人員應當綜合考慮現場環境因素，進而選擇大小適中的礫石，有效避免因礫石過大而導致與其他礫石之間形成較大的空隙，同時也變因礫石較小而導致整體強度不符合質量驗收的標準，且對于一些不符合標準的礫石而言，可以經后期的技術加工并使之成為可用的材料。

二、原材料的保存與加工

原材料的選擇固然重要，但后期的保存、管理及加工也會影響原材料的性能以及壩身的建筑質量，就土石料的堆放而言，施工人員必須遵循分開堆放的原則以及適度性的原則，前者是指要將土石料分開堆放并加以管理，即土料為一堆而石料而另一堆，有效避免了因材料混放而導致其性能發生變化。且原材料的堆放一定要按照施工的順序，每一堆的堆放量都應當遵循適中原理，避免堆放量過多而導致性能改變，同時還需要避免因堆放量過少而耽誤施工進度。就原材料的加工而言，不僅可以采用翻曬的方法，同時還可以摻入合料或進行壓實，進而針對材料的抗滲性能較低、含水率較高以及密實性較差等問題進行改善，土石壩施工中所用到的礫石一般都取自周圍的山體，經錘鑿或爆破方法得到的礫石其體積普遍較大，為此必須對其進行加工處理才能確保其體積大小與施工要求相適應。

三、原材料的開挖與運輸

土石料的開挖應當充分利用現代化的機械設備，這對于減少人工成本及危險因素具有重要意義，在開挖時可以選用正向鏟并以汽車或膠帶機進行運輸，除此之外還可以使用斗輪式挖掘機并以膠帶機進行運輸，最后經自卸式汽車運輸上壩^[2]。不同的輸運方式都有其各自的優點及不足，除水利工程的原定工期之外還需要考慮到經濟成本以及施工地地形等因素，機械設備的有效應用在一定程度上提高了施工效率并保障了完成效率，從而確保開挖及運輸方案的可行性及實用性。

四、壩基以及壩面的處理

施工人員在處理壩基之時應當以清潔為重點，針對草皮、樹枝及淤泥等不利于壩基穩定的雜質都應當及時清理，以自然密度1.48kg/cm3為篩選條件，盡可能除去低于這一標準的細沙等其他材料，關注地基的暗坡及連接部位，確保清潔工作一直進行到不透水層，且排水系統的挖掘深度應當得到精密控制，在澆筑截水墻之前應當將巖石表面的碎石清理干凈，盡可能排除一切不利于壩基穩定性的因素。就壩面的處理而言應當以鋪土壓實為側重點，通?？梢苑譃橄韧梁笊耙约跋壬昂笸吝@兩種方法，具體方法的選擇應當綜合考慮土料的實際情況以及反濾料的填筑順序^[3]。前者應當以填壓三層土料為基礎，隨后鋪上一層反濾料及土料并沿邊緣進行平齊壓實，而后者應當以反濾料的處理為前提，明確控制邊線并堆筑起一個小堤，隨后一層一層添上土料并進行人工搗實。無論是哪一種壓實方法，都應當確保其碾壓方向與壩體的軸線呈平行狀態，在進行相鄰兩次碾壓時則需要控制其壓寬，必要時配合拋毛處理以確保不同層之間的銜接狀態良好。

結束語：

水利工程中的土石壩需要經混合土料、石料及混合料的碾壓等操作筑起，其壩體所用的材料在一定程度上決定了其建筑質量，近幾年在科學技術的支持下，土石壩技術得到了迅速發展，在水利施工中的應用效果更為顯著，其中最為主要的材料一為土粒二為砂石，二者的混合經灌注及拋填等工序得以形成最佳的擋水性狀，相關工作人員應當基于傳統技術的自身優點并加大創新力度，從而提高水利施工中土石壩的建筑質量。

參考文獻：

[1]王延兵.水利施工中土石壩施工技術的應用研究[J].建材發展導向，2019，17（7）：1.

[2]王玉婷，高亞威.水利施工中土石壩施工技術的應用探討[J].南方農機，2019，50（3）：1.

[3]李濤.水利施工中的土石壩施工技術[J].中國新技術新產品，2021（13）：119-121.