摘要:筑壩工程逐漸成為水利水電施工中的一個重要組成部分，筑壩工程關(guān)鍵工藝的合理應用，在水利水電施工中發(fā)揮著重要作用，得到相關(guān)施工單位的普遍關(guān)注。土石壩施工技術(shù)作為筑壩工程中的關(guān)鍵工藝，在水利水電工程的施工中得到較為廣泛的應用，就此進行簡要分析，以供相關(guān)人員參考。
關(guān)鍵詞:水利水電施工;筑壩工程;土石壩;施工技術(shù)
筑壩工程的質(zhì)量,對于水利水電工程施工的質(zhì)量控制具有重要作用,因而加強筑壩工程關(guān)鍵施工工藝的研究和探索,滿足水利水電工程的實際需求,具有現(xiàn)實性意義。土石壩施工技術(shù)在筑壩工程中具有良好的優(yōu)勢,造價低廉且便于施工,在一定程度上推動著筑壩工程的發(fā)展和完善。
1土石壩工程
1.1土石壩簡介
所謂土石壩,主要是指通過對土料、石料以及混合料的混合,經(jīng)由碾壓等多種方式所筑造而成的擋水壩。壩體主要材料的成分決定了壩體的性質(zhì),單純以土料和砂礫為主的成為土壩;單純以石料為主的成為石壩;而采用土料與石料進行混合的,稱為土石壩。土石壩技術(shù)在近年來得到良好的發(fā)展,在水利水電工程施工中得到較為良好的應用。
1.2水利水電工程中土石壩的優(yōu)缺點分析
土石壩在實際的施工過程中,便于就地取材,實現(xiàn)了施工材料的合理節(jié)約和有效利用,進而實現(xiàn)了人力物力資源的節(jié)約,與社會可持續(xù)發(fā)展的理念相協(xié)調(diào)。土石壩與其他壩型相比,施工材料消耗少,有效的節(jié)約了運輸成本,具有明顯的優(yōu)勢。就筑壩工程的修筑方面來看,土石壩的整體結(jié)構(gòu)簡單,易于后期擴建和維修。與此同時施工技術(shù)簡便,施工程序簡單,一定程度上促進施工的順利進行。土石壩在實際施工過程中,對地基的要求較低,且能夠很好的適應變形情況。盡管土石壩在筑壩工程中具有良好的優(yōu)勢,但也不可避免的存在一些不足,導致土石壩在實際施工過程中存在一定復雜性。土石壩的土料若為粘性土料,會在施工過程中極易受到氣候的影響,導致填筑效果不能夠滿足筑壩工程的實際要求。在實際施工過程中,需要制定切實的施工方案,對降水、氣溫以及蒸發(fā)的要素進行合理的統(tǒng)計和預測,需要對可能出現(xiàn)的施工影響進行分析和明確。與此同時,土石壩的壩頂并不能夠?qū)崿F(xiàn)溢洪,因而在實際筑壩工程中,需要有針對性的設置溢洪通道,以保證筑壩工程的施工效果。通過相關(guān)學者的觀測和研究我們發(fā)現(xiàn),通常情況下土石壩施工會出現(xiàn)不均勻沉降的狀況。
1.3施工土壩道路應當遵守的原則
在筑壩工程的施工過程中,應當及時對路段的運輸總量和使用期限進行準確的分析,對筑壩工程的施工當?shù)氐臍夂驐l件進行分析和預測,以確保各路段的壩料運輸強度滿足施工的實際要求。對地形條件進行總體的分析,確保不同工期的上壩道路能夠?qū)崿F(xiàn)合理的銜接,實現(xiàn)過壩運輸與永久性公路的有機結(jié)合。遵循我國相關(guān)規(guī)定的基礎上,對施工道路的技術(shù)標準進行明確,及時對特殊路段進行有效的處理,對于限制坡長的路段,及時掌握好縱坡的角度,以促進筑壩工程的順利實施。
1.4土石壩施工工藝技術(shù)
1.4.1壩基與岸坡處理
土石壩施工技術(shù)對壩基和岸坡處理有著嚴格的要求,對壩基進行清理時,應當確保樹木及亂石等被清理干凈,并采取適宜的措施對洞穴和地道等進行有效的處理,為施工提供可靠的基礎。在對壩基上面的構(gòu)筑物進行清理時,可以采用機械操作與人工清理相結(jié)合的方式進行,促進細節(jié)部位清理到位,有效的保證基層清理效果。尤其是水塘、深槽等應當確保清理干凈,并在此基礎上進行回填并壓實,從而保證土質(zhì)壩基的夯實效果滿足筑壩工程施工的實際要求。
1.4.2料場的規(guī)劃布置
從宏觀層面來看,料場的合理規(guī)劃和布置,為土石壩施工提供了可靠的后勤支持,對于筑壩工程施工的順利進行具有重要意義。也就是說,料場規(guī)劃布置的有效性,是土石壩施工技術(shù)的重要表現(xiàn)之一。料場的規(guī)劃布置,需要相關(guān)施工人員在對料場進行總體勘測和規(guī)劃,在滿足設計要求的基礎上,進行合理的開采,從整體上滿足筑壩工程的實際需求。這就要求相關(guān)施工人員應當對料場進行合理的空間規(guī)劃和時間規(guī)劃,并對料場的地質(zhì)情況進行合理的選擇和規(guī)劃促進料場的質(zhì)量滿足填筑的實際要求。應當注意的是,在空間規(guī)劃的過程中,應當對料場為位置和高程進行合理布置,盡可能減少運輸機械功率的消耗,盡可能降低安全隱患,在用料時應當遵循低料低用、高料高用的原則,掌握好建筑物及機械設備等與料場的距離,以更好的促進筑壩工程施工的順利進行。在時間規(guī)劃方面,相關(guān)施工人員要對施工強度進行合理的掌握,從而進行準確的填料數(shù)量控制,針對料場的工作條件進行合理的規(guī)劃布置,促進土石料施工技術(shù)的有效應用。
1.4.3土石料的加工與壓實
由于粘土顆粒小,表面積大,親水性強,水對土料工程性能影響大。所以鑒于有此特點在土石壩施工之前,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。當含水量較高時,可采用自然蒸發(fā)、翻曬、摻料等方法進行處理,使土料含水量滿足填筑料的標準土石壩施工質(zhì)量的關(guān)鍵是土石料的壓實。土料壓實特性與土石料本身的性質(zhì)、顆粒級配、組成情況、含水量大小以及壓實功能等有關(guān)。一般粘性土的粘結(jié)力比較大,摩擦力比較小,有較大的壓縮性。
1.4.4填筑施工
施工土壩壩面作業(yè)程序包括攤鋪、灑水、壓實、質(zhì)量控制等方面的工作。壩面作業(yè),工作面狹窄,流程和作業(yè)面多,機械設備多,需要對填筑施工組織做適當?shù)囊?guī)劃。壩面作業(yè)的基本要求,將填筑壩面劃分為若干工作段或工作面,工作面的劃分應盡可能平行壩軸線方向,以減少垂直壩軸線方向的交接。同時還應考慮平面尺寸適應于壓實機械工作條件的需要,壩面作業(yè)時,應按一定次序進行,以免發(fā)生漏壓或過分重壓,只有在壓實合格后,才能填筑下一層新料。
1.4.5優(yōu)化施工
施工的優(yōu)化對于土石壩施工技術(shù)的合理應用具有重要的影響,因此水利水電施工人員在進行土石壩施工時應當注重對施工用土料與石料進行現(xiàn)場勘察,并保證土料和石料的施工貯存量應當大于工程需用量的2倍左右,并且施工用的土質(zhì)及天然水的含量符合施工的相關(guān)設計要求。在我國目前的許多水利水電筑壩施工中,土石壩施工技術(shù)應用的優(yōu)化效果,得到了廣泛的體現(xiàn),并且能促進筑壩工程施工效率的不斷提升,從而促使水利水電工程整體質(zhì)量得到不斷提升。
2結(jié)論
隨著我國水利水電工程整體施工水平的不斷提升,在筑壩工程中土石壩技術(shù)作為關(guān)鍵工藝得到了很好地應用。本文闡述了土石壩的優(yōu)缺點,并對土石壩的施工技術(shù)中的關(guān)鍵工藝,壩基與岸坡處理、料場的規(guī)劃布置、土石料的加工與壓實以及土石壩的填筑施工和優(yōu)化進行了簡單的分析與探討,希望能給水利水電施工中筑壩施工提供一些借鑒和參考。
