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探讨水利施工中的土石坝技术

2015-10-21徐娟娟

建筑工程技术与设计 2015年17期
关键词:土石坝水利工程施工技术

徐娟娟

摘要:土石坝作为一种基本的坝体类型,具有施工方便和成本低等特点,在水利工程中得到了广泛推广和应用。鉴于此,在土石坝施工中,我们要做好各个环节的质量控制,不断提高土石坝施工水平,进而使土石坝更好地在水利工程中发挥作用。本文对水利施工中的土石坝技术进行了探讨。

关键词:水利工程;施工;土石坝;施工技术

在水利工程建设施工中,土石坝工程技术的应用促进了工程建设的顺利完成,其在施工方面及经济方面的独特优势,在水利工程中受到越来越多的重视。在水利工程的建设中,应充分考虑到土石坝的优点和缺点,结合水利工程建设的要求,不断加强对施工技术的研究,确保施工的安全和土石坝的质量安全,科学施工,保证水利建设的实用性、科学性、合理性。

一、水利工程土石坝施工的概述

从一般情况下来讲,所谓水利工程土石坝施工技术,主要指的是在用施工现场泥土与石料等水利工程施工原材料的基础上,通过抛填与碾压等多种方式筑成挡水坝,继而提高水利工程防渗结构的一项施工技术。对于水利工程土石坝施工技术而言,施工单位在土石坝施工过程当中,往往需要分清楚土石坝的种类以及优势与缺陷,从而才能够在规划布置料场的基础上,更好地进行土石料加工与填筑施工工作,才能够从整体上提高水利工程土石坝施工技术水平。

从土石坝所能够发挥的作用来看,施工单位进行水利工程土石坝施工工作比较方便,并且能够在很大程度上节省建筑原材料、减少运输成本,从而有效缩短了水利工程的建设工期。同时,常常由于土石坝本身坝体结构简单,方便施工单位进行维修与扩建; 由于土石坝工程施工对当地地基地质条件要求比较低且坝身具有较强适应性,土石坝施工技术简单、工序少,因而土石坝工程方便施工单位利用机械化设备快速进行工程施工,继而使得竣工后的土石坝工程不易变形。以上众多的土石坝工程的优点使得土石坝工程在当前水利工程建设中迅速普及。但是就土石坝工程的性质而言,土石坝工程的坝顶是不具备溢洪能力的,并且施工导流不方便,填筑土料容易受到外界自然气候因素的影响而发生沉陷现象。这就使得施工单位在进行土石坝工程施工工作时,要结合土石坝的优点与缺点,采取恰当的措施有效处理土石坝的缺陷,这样才能够有效提高土石坝的整体施工质量。

二、水利工程施工中土石坝的施工技术分析

1、 土石坝筑坝材料

任何工程在开始建设前,在选址阶段都一定要进行多方面的考虑,在规划设计阶段,对时间因素、空间因素、质量因素等方面都要进行充分的分析,土料在准备阶段,要保证比标准储量高出两倍,为了能够保证工程顺利进行,对存放的场所也要进行综合分析,对材料中的粘性土质要进行一定的取样检查,尤其要对防渗材料的含水量情况要进行检测。防渗土料的防渗功能对整个工程的质量有很大的影响,因此,要保证防渗系数达到相关的要求规定。在施工中,土料的含水量要达到施工标准,压实材料也要保证质量,这样才能更好的保证坝面的强度。反滤料和过滤料的坚硬程度都要满足施工的要求,但是,在进行制作过程中要在其中添加一定的材料,对坚硬程度进行提高。

2、 土石料的开采与加工

土石料的开采和加工对整个工程的施工至关重要,因此,在开采之前一定要做好相应的准备工作,对料场要进行具体的分区,同时,将其上方覆盖的杂物要进行及时清理,在料场也要建设排水设施,这样能够保证工程顺利开展,同时,对施工中将使用的道路也要进行布局和建设,这样能够保证施工中土石料顺利运抵施工现场,避免影响施工进度。

土料的开采方式一般分为两种,分别是立采和平采。立采方式一般在土层相对比较厚的时候应用比较广泛,这样原料的含水量更加接近建筑含水量,同时,在土层差异性比较大的时候这种方式应用也非常适宜。平采方式适用于土层厚度相对较小的土层,土层的数量也比较少,在土层含水量比较高的情况下要进行一定的脱水处理。在进行土料开采前一点你给要对整个区域进行合理的划分,在不同的区域应用不同的方式来进行加工处理,这样才能更好的保证施工的效率。

3、施工设备选型

施工设备的选型一定要保证满足施工要求,同时,施工时出现的一些特点对施工本身也不要产生负面的影响,施工设备要能够适应施工场地的实际情况,同时,也要在施工中保证施工的效率和质量。施工设备要保证具备良好的性能,稳定性一定要非常好,而且,同时,施工人员在操作过程中要能够避免出现安全事故,操作过程也不能过于复杂,因此,结构要非常的简单,这样在维修以及保养方面才能更好的保证便捷性。在施工进行中,机械设备之间也要保证一定的配合程度,这样才能更好的发挥设备的性能,同时,对设备的运行状态也要进行实时掌握,在工作效率方面也要进行重视。

4、土石坝填筑与压实

在水利工程施工中,在清基工作完成以后,要对坝体进行填筑施工,首先要将坝面填平,然后将坝面划分为几个区段进行流水作业。坝体要分层进行填筑,然后经过以下工序才能完成整个填筑层的施工。

(1) 铺土。铺土是要沿着坝体轴线方向进行,土料的铺填要保证非常的均匀,这样能够减少平土的工作量。在铺土过程中要将不符合直径要求的土块打碎,对出现的石块要进行剔除。自卸车在填筑区铺土作业时,要进行倒退铺土,这样能够避免土料出现超过压实功而出现剪切破坏的情况,同时,避免汽车穿越反滤层将反滤料带入防渗体内,这样对坝体的质量将产生很大的影响。

(2) 平土。在铺土作业完成以后要进行平土施工,在这个过程中要按照设计的厚度分层进行平整,可以采用拉线的方式对平土厚度进行控制。平土时可以采用人工方式或者是以机械方式,使用推土机进行平整时,要形成一定的坡度,這样能够方便施工期间的雨水排泄。

(3) 压实。在平土作业完成以后,要进行压实施工,在压实过程中可以使用碾压机来进行,碾压机的前行方向要平行于坝轴线方向。碾压机在应用过程中对碾压的遍数要进行严格的控制,避免出现漏压或者是过压的现象,对出现剪切破坏的现象,土体要进行全部的清除,然后重新进行铺填压实。压实也可以分段进行,但是对搭接的长度要进行严格的控制,不能小于半米,对出现的接合位置,可以使用小型夯实机进行施工。

5、 心墙反滤料施工

在心墙施工中,要注意使心墙与砂壳平衡上升,心墙上升太快,易干裂影响质量;砂壳上升太快,则会造成施工困难。防渗体土料与反滤料每次填压的层厚都会不同,需采取一定的措施来保证其平起施工。目前,多采用土砂平起施工法。根据土料与反滤料填筑的先后顺序不同,土砂平起施工法分为先土后砂和先砂后土法。塑性斜墙坝施工,当砂壳修筑到一定高度甚至达到设计高程后,再填筑斜墙土料,以便使砂壳有较大的沉陷,避免因砂壳沉陷不均匀而造成斜墙裂缝。

综上所述,现代化科学技术水平的快速发展,将使得新型施工材料不断普及。因而水利工程土石坝施工单位在进行工程施工时,要顺从社会发展的趋势,引用新型施工材料与机械化设备,从而才能够使得水利工程土石坝施工程序系统化、规范化,进而有效提高土石坝的整体施工水平,减少工程建设过程中资源的浪费。

参考文献:

[1] 陈明栋. 关于水利工程土石坝施工的技术及趋势探讨[J]. 广东科技. 2012(21)

[2] 李东飞. 水利工程土石坝施工技术探讨[J]. 河南水利与南水北调. 2012(12)

[3] 李子辉. 水利水电工程中土石坝施工技术探讨[J]. 中国新技术新产品. 2012(08)

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