當前水利施工技術的發展探析

摘 要：最近幾年，國內在水利工程項目的建筑中有著飛速的前進，水利項目建筑的措施、手段、物料以及裝置等都有很大的收獲。在建筑重要手段中有了新的超越；經過高效能、大體積配套建筑機器設備改革創新，國內大規模水利項目建筑速度以及規模都有很大程度的提升；在堤壩防止滲漏的裝備中使用新式的機器，有效提升了建筑速度；體系項目的使用，進一步提升了建筑結構管制的水準。

關鍵詞：水利工程；施工；技術；進展

最近幾年，國內水利項目建筑的新手段、新措施、新設備都有了很大的收獲。主要表現在，建筑成功了眾多的水利項目；很多種建筑關鍵措施得到解決；高效能、大體積配套建筑機器裝備，促進國內大規模項目建筑效率以及規模有了很大程度的提升，跨入國際先進隊伍，在九八年大水后，堤壩防滲措施，機器化建筑的新措施有了質的飛躍；水利項目中普遍使用的合成物料有了新的發展；體系項目的建筑結構策劃上有了新的突破。

1 混凝土壩施工

混凝土壩建筑用混凝土或者鋼筋混凝土材料澆筑的壩。建筑方式有現場澆筑混凝土以及預制混凝土。現場澆筑混凝土建筑又能夠劃分為普通混凝土與碾壓混凝土兩類。普通混凝土建筑大多是按照一定的比例混合砂石、水泥、外加劑以及摻合劑加入水進行攪拌形成流狀物料。在建筑現場澆筑根據建筑堤壩步驟以及大壩建筑需要所構成的澆筑模板內。通過養護，流狀物料凝固成擁有高強度的澆筑塊。通過分壩段每層每塊進行澆筑同時根據策劃需要開展壩段與壩段之間以及塊與塊之間的連接等項目，使分塊連接構成一個整體的堤壩。碾壓式混凝土建筑方法不是分塊進行的，使用和土石壩項目的建筑技術差不多的工藝，分層鋪設已干硬的混凝土，使用震動方式進行碾壓，全部斷聯貫澆筑直到頂層。預制方式混凝土建筑方式是使用預制混凝土結構的工件在現場進行拼接，工件連接的地方使用流態混凝土進行填充連接為一體。

混凝土壩施工程序主要包括施工準備、施工導流、地基開挖與處理（見石方開挖、巖基處理、軟基處理）、泥凝土制備、混凝土澆筑、接縫灌裝等。施工準備為大壩施工創造條件和供應器材設備的工作。主要有：a.修建下基坑道路。b.修建專用混凝土供應線，即由混凝土拌和系統通往大壩的運輸線。c.設置制冷及制熱系統，這是對高壩及不良氣候地區特殊要求的施工工廠設施。施工導流由于混凝土壩施工期間壩面過水對工程的損失和風險較小，故采用的導流標準較土石壩低，并且盡可能采用枯水期導流。汛期利用壩體缺口、梳齒等泄水。如果一個枯水期壩體不可能搶出枯水位，可以考慮布置過水圍堪，汛期圍堰過水，汛后恢復基坑再接著施工。這是混凝土壩施工導流的一大特點。地蕃開挖與處理壩基要求有一定的抗壓強度和限定的壓縮變形值，壩體要與基礎接合緊密，膠結良好，因此壩基表層及風化軟弱巖層應按設計要求挖除。為防止地基滲漏和加強地基承載力，還要將斷層、軟弱夾層和溶巖等不良地質構造挖除并處理好。為將地基的節理、裂陳膠結起來，使壩基達到堅固、密實與穩定，常用基礎灌策方法處理。在軟基上建混凝土壩，要解決地基侵蝕、沉陷、滲漏等問題。混凝土制備壩體使用的水工混凝土，除了一般普通混凝土質量要求外，在不同的壩體部位還有低熱、抗滲、抗凍.經過工程實踐，混凝土筑壩技術在混凝土骨料、外加劑、施工機械配套設備等方面有許多創新和發展。尤其是高拱壩。體型、壩肩、壩基的穩定溫度應力，300m級拱壩抗震安全及泄洪消能等研究都取得了突破。

現在混凝土壩使用的主要措施有：①混凝土集料人工制造體系已經有了國際水準。使用人工集料制作技術程序，可以調節集料顆粒大小以及級配。制作體系使用了新型的破碎軋制裝備。②為了使混凝土能夠達到所需強度。從攪拌、輸送、倉面工作等體系配備高效能、大體積的及其裝備。運用大規模塔吊設備、纜式起重設備、胎帶以及塔帶設備，表示這國內混凝土輸送技術的前進。③大規模項目中對混凝土溫度的掌控，主要使用風冷集料措施，效果好、適用。④模板成本大多占了混凝土總成本的百分之十五到百分之三十，并且對建筑效率和品質與美觀有著直接作用。中規模項目普遍使用小鋼模板，但在大會魔項目中廣泛使用大鋼模板的懸臂式鋼模板。模板大小有兩米寬三米高、兩點五米寬三米高、三米長寬多種類型。在堤壩中隧洞、溢流面、豎井以及混凝土井中普遍使用滑動模板。牽動動力有的使用液壓提升平臺有的使用液壓千斤頂進行提高，部分為有軌形式，部分已經發展成為無軌形式拉模。

2 土石壩施工

土石壩使用的石料都是在當地進行采掘，也能稱之為當地材料壩，并且還能充分使用挖掘到的物料，并且在其他方面要求都不高，適應性強，按照填筑建筑方式，大體分為拋填堆出石壩、碾壓土石壩、水利充填壩、定向爆破石壩、砌石壩和水中填土石壩，這里拋填堆石壩現在幾乎不會使用，定向爆破建筑因為在建筑完成后期存在很多沉降問題，所以在偵查不足、設備不齊全時也不會使用，水力充填以及水中填土大多在特別區域壩高不高的中小規模項目中使用，砌石壩能夠歸類于圬工壩，現在普遍使用薄層鋪設同時進行分層碾壓的碾壓式壩。按照經驗表明，最近幾十年以來，現在國際和國內使用最多的是土質心墻堆石壩，伴隨著新式土方石設備的廣泛使用以及填筑建筑技術水準的持續提升，并且建筑石壩使用的材料實驗探索更加深入，在更大程度上擴展了土石壩的物料選擇范疇以及用料形式，為土石壩更加普遍的使用供應了有利的基礎，更改了土石壩之前長久具有的建筑時間長、強度低的缺陷，現在使用最普遍的是薄層鋪設同時分層碾壓的碾壓式土石壩。

2.1 土質心墻堆石壩

2.1.1 防滲土料選取通過大量研究，劣質土料也能用于實際工程。如紅黏土、濕陷性黃土、膨脹土，各種含礫土、黏質礫石土，風化料，洪積的碎石土等，只要有正確的土料設計，合適的機械施工設備，科學的壓實參數，均可以作為防滲土料。

2.1.2 基礎的防滲技術在深厚砂礫石層的基礎筑壩，建造防滲墻技術非常重要，近幾年來，造墻技術采用沖擊及反循環鉆機鉆主孔，抓斗挖掘副孔成墻；200T液壓拔管機起拔接頭套管，用孔內聚能爆破大孤石鉆進等，完善了施工工藝，保證了成墻的施工質量。

2.2 混凝土面板堆石壩

我國已經建筑完成以及正在建筑的混凝土堆石壩，壩高在一百米以上的有二十五座。根據某一竣工的水利樞紐項目，已清楚知道國內在混凝土堆石壩使用的建筑方法和措施都很成熟，典型的高壩其高一百七十六米，壩底寬在二百米一下，壩頂寬在三百米以內，面板分作兩期，使用無軌滑模進行分塊灌筑。經過一年的使用，面板沒有縫隙的痕跡，擋水情況很好。

3 碾壓混凝土壩

目前建設的碾壓混凝土壩，采用低于5sVc值混凝土，有力于改善層面結合且不影響混凝土強度，使碾壓混凝土的工作性能得到更好的發揮。而采用高摻粉煤灰（百分之六十到百分之六十五）和低水泥用量（五十到六十千克每立方米）。由于水泥用量少，水化熱溫升減少，最大溫升十二到十六攝氏度，混凝土強度能完全滿足設計的要求。

變態混凝土是我國獨創，其性態由硬性混凝土變成低坍落度（一到二厘米）常態混凝土。通過摻入適量的水泥膠漿，經強力插入式振搗器振搗密實而形成，其層面的結合質量和常態混凝土沒有區別，所以在壩的上游面，孔洞結構周邊，巖石邊坡接合等部位可以采用同一種混凝土，這就使施工作業十分方便，消除了兩種混凝土結合不好的現象。

4 結束語

堤壩項目的防滲措施，機械化建筑中科技含量高；在水利項目中使用合成材料水平又有了一個新的提升；體系項目的建筑結構策劃有了新的提升；國內的水利建筑正在飛速前進的結算，水利項目建筑的措施、手段、物料以及設備都有很大的成就。

參考文獻

[1]郭宏.淺談水利施工技術的發展及現狀[J].河南科技，2013.