水利施工中土石壩施工技術(shù)的應(yīng)用探討

沙天松

摘 要：在水利工程施工過程中，通過有效的開展土石壩壩體施工技術(shù)研究，利于全面提高水利工程施工水平，因此，本文總結(jié)了土石壩壩體施工技術(shù)要點(diǎn)，旨在通過進(jìn)一步實(shí)踐研究，能夠不斷提高施工技術(shù)水平，從而為水利工程建設(shè)事業(yè)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：水利工程;土石壩;施工技術(shù)

引言

目前，土石壩在水利水電工程中得到了廣泛應(yīng)用，雖然土石壩施工簡單，但為了達(dá)到理想的質(zhì)量效果，仍然對施工技術(shù)提出了一定要求。因此，有必要對土石壩施工技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的分析。

1水利工程中土石壩的概念

針對土石壩而言，混合土料、石料與混合料，通過碾壓操作等，建立起擋水壩。對于壩體而言，所應(yīng)用的主要材料是其性質(zhì)的決定性因素，利用土料以及砂礫建造成土壩。如果主要應(yīng)用石料這一種材料，那么建造成的石壩，但是將土料和石料混為一體而建造成的是土石壩。近些年土石壩技術(shù)飛速發(fā)展，廣泛應(yīng)用于水利水電施工中，并取得良好成果。在建造土石壩的過程中，主要應(yīng)用兩種材料，一種是土粒，另一種是砂石，我國地大物博，資源非常豐富，在工程建設(shè)過程中，通過實(shí)施各項(xiàng)作業(yè)，主要包括灌注以及拋填等，以此混合土料與石料，從而形成最佳擋水形狀，應(yīng)用水利壩體擋水工程。在長年實(shí)踐的基礎(chǔ)上，持續(xù)改善施工技術(shù)以及設(shè)計(jì)方案，并加大創(chuàng)新力度。

2水利施工中土石壩施工技術(shù)特點(diǎn)

在水利施工中，應(yīng)用的土石壩類型較多。根據(jù)壩高，土石壩劃分為低壩（高度<30m）、中壩（高度在30-70m之間）、高壩（高度>70m）;根據(jù)原材料，土石壩劃分為均質(zhì)壩（原料為均一土料）、非土料防滲體壩（原料為透水性高的土料和透水性低的粘土）、土質(zhì)防滲體分區(qū)壩（原料為混凝土等人工材料）;根據(jù)施工技術(shù)，土石壩劃分為碾壓式土石壩（碾壓填筑施工而成）、定向爆破堆石壩（定向爆破技術(shù)）、沖填式土石壩（沖擊填筑而成）。基于土石壩的施工原理及不同類型，在水利施工中表現(xiàn)出如下優(yōu)勢：（1）成本低，土石壩就地取材，需要采購的鋼筋、水泥等材料較少，材料采購、運(yùn)輸成本顯著減少;（2）結(jié)構(gòu)簡單，和其他壩體相比，土石壩的結(jié)構(gòu)簡單，便于后續(xù)改建;（3）施工便捷，基于土石壩的簡單結(jié)構(gòu)，施工工序較少，機(jī)械化水平較高，有助于施工效率的提升;（4）適應(yīng)性強(qiáng)，土石壩的壩身由土石散粒體組成，適用于不同地基。

3水利施工中土石壩施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1做好料場規(guī)劃

在土石壩施工中，料場規(guī)劃為基礎(chǔ)、關(guān)鍵環(huán)節(jié)，施工單位應(yīng)從空間、時(shí)間與數(shù)量三方面入手，進(jìn)行料場規(guī)劃工作。在空間規(guī)劃中，施工單位應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際狀況，合理選擇料場的位置，優(yōu)化配置料場的高程，盡最大限度縮短料場到施工現(xiàn)場的運(yùn)輸距離，支持低料低用及高料高用，提高土石料應(yīng)用效率，減少施工能耗與成本。對于條件允許的施工區(qū)域，要求水利施工的上下游及左右岸等區(qū)域?qū)崿F(xiàn)同時(shí)供料，提高施工效率。在時(shí)間規(guī)劃中，施工單位應(yīng)結(jié)合空間規(guī)劃內(nèi)容，制定完善料場開采計(jì)劃與土石料應(yīng)用計(jì)劃，在旱季，優(yōu)先應(yīng)用含水量高的土石料;在雨季，優(yōu)先應(yīng)用含水量低的土石料;在上游，優(yōu)先應(yīng)用易淹料場，最大限度發(fā)揮土石料的價(jià)值。在數(shù)量規(guī)劃中，施工單位應(yīng)結(jié)合土石壩施工的工程量，準(zhǔn)確計(jì)算料場的開采量，保障土石壩施工期間材料的不間斷供應(yīng)，并避免材料開采過多出現(xiàn)浪費(fèi)。

3.2填料鋪筑

在卸料過程中，通常利用自卸汽車進(jìn)占方式，也就是在平整度達(dá)標(biāo)的松土層，由汽車卸料，在此基礎(chǔ)上充分應(yīng)用推土機(jī)，以設(shè)計(jì)厚度為依據(jù)，前進(jìn)占平料。第一在填料鋪筑過程中，需要確保施工平行于壩軸線，將卸料、填平與檢查集為一體，在保證鋪筑厚度平整均勻的同時(shí)，合理設(shè)置上游坡度，即1%至2%，以粒徑大于正常標(biāo)準(zhǔn)的石料為對象，一定要將其打碎，清除所有雜物。然后，在防滲體中，當(dāng)開展鋪料作業(yè)的時(shí)候，為防止自卸汽車嚴(yán)重影響壓實(shí)土層，導(dǎo)致其剪力下降，往往應(yīng)用進(jìn)占法完成倒退鋪料。除此之外，通過反濾層，當(dāng)自卸汽車到達(dá)防滲體進(jìn)行鋪筑的時(shí)候，非常容易帶來反濾料，導(dǎo)致防滲土料存在雜質(zhì)，由此降低防滲質(zhì)量，所以需要安裝專門應(yīng)用的“路口”，不僅可以以避免填料混合，以此維護(hù)壩體質(zhì)量，還可以統(tǒng)一解決“路口”位置質(zhì)量問題。

3.3填料加水

部分黏性土料具有較低含水量，對此，如果含水量過低，需要在填筑之前的一天至兩天完成加水作業(yè)。但是以非黏性填料為對象，在運(yùn)輸過程中為防止失水，應(yīng)該選擇壩面位置適當(dāng)加水，而且需要做到少加、勤加以及勻加，由此確保壓實(shí)質(zhì)量。除此之外，為保證不同填筑層密切聯(lián)系，在正式填筑之前，需要以上層填筑面為對象，利用灑水車完成灑水工作，使其濕潤度處于合理范圍中，在碾壓過程中，如果應(yīng)用光輪振動(dòng)碾，在進(jìn)行下層鋪料填筑之前，需要為上層鋪面刨毛，并確保其深度不小于五厘米。

3.4處理壩基與岸坡

在土石壩施工前，應(yīng)做好壩基與岸坡的處理，奠定良好基礎(chǔ)。在壩基處理中，施工單位應(yīng)按照從下至上的順序進(jìn)行挖掘施工，對于覆蓋層較淺的區(qū)域，將壩基開挖為截水槽，填筑和壩體防滲體一致的土料;對于覆蓋層較深的區(qū)域，壩基開挖技術(shù)選擇灌漿法。對于存在泉眼、斷層等問題的壩基，應(yīng)采取針對性修復(fù)措施，保障壩基穩(wěn)定性。在岸坡處理中，應(yīng)將岸坡表層的雜草、亂石清理干凈，并調(diào)整岸坡的坡度，保障壩體和防滲體間的密封性。對于以巖石材料為主的岸坡，要求坡度在1：0.75內(nèi)，并連接位置設(shè)置粘土漿液;對于以粘土材料為主的岸坡，要求坡度在1：1.5內(nèi)。

3.5土石壩壓實(shí)施工

在填筑施工完成后，需進(jìn)行壓實(shí)施工，通常選擇夯機(jī)動(dòng)力預(yù)壓技術(shù)，提高土石壩的密度，避免土石壩出現(xiàn)變形。基于壩體的分層填筑工藝，施工單位應(yīng)進(jìn)行分層夯實(shí)，確保每層填筑土石料的密實(shí)度滿足施工要求，減少壩體沉降，提高土石壩施工質(zhì)量。為保障土石壩壓實(shí)度滿足工程要求，施工單位應(yīng)在施工期間進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，在每層填筑土石料壓實(shí)施工完成后，監(jiān)測其壓實(shí)度，確保其符合要求后，方可進(jìn)行下一層填筑，保障施工技術(shù)水平，提高土石壩施工質(zhì)量。

結(jié)束語

總之，水利工程建設(shè)水平的不斷提高，進(jìn)一步為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。作為施工技術(shù)人員，在有效的開展施工實(shí)踐研究過程，應(yīng)該不斷進(jìn)行施工技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐，這樣才利于全面提高水利工程建設(shè)效率。

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