水利工程土石施工的現代技術及科學管理初探

摘 要：水利項目是能夠為人們謀福利的項目，與之相關的建設技術和管控活動是一項牽扯要素非常多，牽扯學科很多的活動，文章具體的講述了其土石建設中的技術以及管控活動。

關鍵詞：水利工程；土石施工；現代技術；科學管理

水利項目具有擋水以及存水和抗洪的關鍵效益，所以對于它的穩定性以及抗滲能力等都有著非常嚴苛的規定，要切實的結合相關的技術規定，使用優秀的建設措施和管控方法，切實的保證項目的品質優秀。建設活動和社會以及自然之間有著非常緊密的關聯。水利項目要切實的結合時節性，開展好技術以及管控活動。

1 碾壓式土壩施工

該項建設工作涵蓋前期準備以及基礎活動。

1.1 規劃好料場

做好料場的時間規劃及空間規劃，即做到：“高料場高用”、“近料場先用”、“遠料場后用”、“高含水量料場旱季使用，低含水量料場雨季使用”。

1.2 壩體填筑與壓實

1.2.1 做好清基活動。具體點說是將壩基區域之中的雜物等去除。暗坡與塑性心墻、斜墻或均值壩體連接部位，均應清除至不透水層，在截水槽施工中，必須隨同挖深布置相應的排水系統。在澆筑工作開展之前，要對巖面進行清理，把碎石等處理好，然后用水清洗。

1.2.2 壩面鋪土壓實。塑性心墻壩或斜墻壩的施工，怎樣確保土料以及反濾料能夠實現平起，是當前建設工作中非常關鍵的一個事項。我們國家最先使用的是銷坡措施，也就是說先進行土料的填筑活動，進而開展銷坡工作，最終填筑反濾料。在實踐中又創造了土料與反濾料平起施工法。結合土料以及反濾料等的填筑次序的差異，又可以分成兩類措施，分別是先土后砂法和先砂后土法。對于第一種來講，它是說先鋪筑三層土，然后鋪筑反濾料，與土料整平，然后對反濾料和土砂邊沿部分進行壓實。先砂后土法事先在反濾料的控制邊線內，用反濾料堆筑一小堤。要想保證其收坡合理，確保其寬度，在填筑之前的時候，就要使用反濾料將收坡時期的三角體補齊，而且對其振搗。該項壓實活動是坡面建設時期非常關鍵的活動，它的壓實指數通常是經由場地的測試來明確的，碾壓方向必須與壩軸線平行，相鄰兩次碾壓必須有一定的重壓壓寬。

2 面板堆石壩施工

它是最近幾年才出現的一種全新的壩型。其具有非常多的優勢，比如時間段，而且費用少，花費的資金少，建設簡便，運作安全等，同時它的活動量不多。

2.1 堆石材料質量要求和壩體材料分區

面板堆石壩上游面有薄層面板，面板可以是剛性鋼筋混凝土的，也可以是柔性瀝青混凝土的。通常壩身是堆石構造。優秀的堆石物質，能夠降低變形現象的發生幾率，為面板的活動創造優秀的條件。

2.1.1 關于堆石物質的量品質規定。（1）為了確保堆石體具有穩固性的意義，要保證關鍵方位的抗壓力超過一定的設置。（2）石料硬度不應低于莫氏硬度表面中的第三級，其韌性不應低于2kg.m/cm2。（3）石料的天然密度不低于2.2t/m3，石料的密度越大，堆石體的穩定性越好。（4）要保證其具有防止風化的能力。（5）堆石體碾壓后應有較大的密實度和內摩擦角，且具有一定滲透能力。

堆石體的邊坡取決于填筑石料的特性與荷載大小，對于優質石料，壩坡一般在1∶1.3左右。

2.1.2 面板堆石壩的壩體分區。由于壩體的區域不一樣，受力的狀況也不一樣，對于填筑物質的規定也是不一樣的，因此要對其分區設置。（1）墊層區。它的關鍵意義是為面板提供一個優秀的基礎，把其承擔的力合理的傳遞到實體之中。（2）過渡區。它處在第一和第三層之間，它關鍵是為了確保墊層區在較高的水頭狀態中不會受到影響。（3）主堆石區。它是壩體維持穩固的關鍵體，它的實質的優劣，密度以及下沉總數的多少，都會干擾到面板的穩定性。（4）下游堆石區。該區起保護主堆石體及下游邊坡穩定作用。

2.2 堆石壩填筑工藝、壓實參數和質量控制

該項建設裝置以及技術和壓實數值等等的一些要素，和一般的土石壩的非黏性物質的建設工作之間不存在本質的差異。此處講述了其中的一些關鍵點。

2.2.1 關于填筑工藝。堆石體填筑可采用自卸汽車后退法或進占法卸料，推土機攤平。之所以使用后退措施，是因為它有非常多的優勢。比如車輛能夠在壓平的壩體之中行進，能夠降低車胎磨損。不利現象時推土機的活動總量非常多，而且會干擾到項目的建設速率。使用進占法來建設的時候，雖說其物料會存在一定的分離現象。不過并不會嚴重的干擾到壩體的品質，同時還能夠降低攤平活動總數，確保填筑的速率迅猛。

對于墊層料來講，一般是用后退措施，這樣做的意義是為了降低分離現象。如果壓實的尺寸非常寬的話，可以使用混合措施來處理。也就是說要先按照后退措施將材料卸下，然后按照堆來設置，進而用進占措施來對其鋪平處理，這樣就能夠降低分離現象。

對于墊層料來講，它的尺寸非常寬，而且處在一種傾斜的狀態之中，一般是使用斜坡振搗措施來對其壓實。此時一些表面的石塊會發生失穩問題，為了處理好這種問題。一般是將斜坡碾壓與砂漿固坡相結合。

它們的優勢是建設工藝和設備很簡單，不但能夠處理好失穩問題，同時還能夠形成一個堅固的表層，合乎暫時性的擋水防滲的規定。碾壓砂漿在墊層表面形成堅固的“結石層”，它有著非常小，并且很是均勻的壓縮特點，而且能夠發揮吸水的意義，對于處理好塑性的收縮等現象有著非常積極的意義。此舉能夠顯著的提升固坡的速率，對于防洪等來講有著非常積極的意義。

2.2.2 堆石體的壓實參數和質量控制。堆石體的壓實參數。堆石體最大粒徑一般為600～700mm，用振動碾壓實，壓實層厚為60～100mm，少數也有達到130～160mm者。壓實遍數一般為4～6遍，個別達8遍。壓實干密度平均值yd為2.18g/cm3。墊層料的最大粒徑為150～300cm，用振動碾壓實，層厚24～45cm，碾壓遍數通常為4遍，個別6～8遍。壓實干密度平均值yd為2.19g/cm3。堆石壩殼最大粒徑1000～1500mm，壓實層厚一般為100cm左右，最大達200cm，壓實遍數2～4遍，有些壩采用6～8遍。壓實干密度平均值yd為2.09g/cm3。總的看來，壓實干密度以墊層料及內部堆石較大，壩殼堆石次之，三者的yd大部分2.10～2.30g/cm3范圍內。

和土石壩一樣，面板堆石壩堆石體的壓實參數、碾重、鋪層厚和碾壓遍數仍應通過碾壓實驗確定，其取值大小和設計壓實干密度、石質、填料形狀、尺寸和級配等因素有關，應在不同料場實驗，以優化參數作為質控的依據。

3 結束語

水利項目的活動系統性非常高，牽扯的機構和工作者的數量也很多，所以要積極的調配才可以開展好該項活動，建設者要切實的深化建設技術，要做好管控活動，設置綜合化的管控體系，同時還應該借鑒國外的優秀的理論內容，使用行之有效的方法，切實的提升建設者的技術和管控能力，進而提升項目的建設品質目的。

參考文獻

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