水電工程中土石壩施工技術(shù)分析

摘 要：土石壩在水電工程中發(fā)揮著不可替代的重要作用，其施工質(zhì)量關(guān)系著水電工程的使用性能和使用壽命，因此應(yīng)根據(jù)水電工程相關(guān)施工要求，加強土石壩施工技術(shù)管理，優(yōu)化和改進施工工藝，充分發(fā)揮土石壩的優(yōu)勢，提高水電工程的穩(wěn)定性和可靠性。本文簡要介紹了水電工程土石壩概況，分析了水電工程土石壩施工技術(shù)，以供參考。

關(guān)鍵詞：水電工程；土石壩；施工技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.073

近年來，我國水電工程快速發(fā)展，規(guī)模越來越龐大，這對于土石壩施工技術(shù)提出了更高的要求。結(jié)合水電工程項目實際情況，嚴格把關(guān)土石壩各個施工環(huán)節(jié)，加強施工質(zhì)量控制，采用科學(xué)合理的施工技術(shù)，不斷提高水電工程土石壩施工質(zhì)量。

1 水電工程土石壩概況

平昌縣雙橋水庫位于巴河龍?zhí)断潦瘔卧谕僚d鎮(zhèn)和元山鎮(zhèn)交界溝，其年平均水量1854萬立方米，集水面積34.5平方千米，距離21千米，該水庫主要用于灌溉，還供部分農(nóng)村的飲水，是一個中型規(guī)模的應(yīng)急水源工程。雙橋水庫主要包括渠系工程和水庫樞紐工程，渠系工程包含倒虹管、渡槽、隧洞、明渠等構(gòu)建物；水庫樞紐工程包含取水隧洞、導(dǎo)流隧洞、溢洪道、攔河大壩等構(gòu)建物[1]。攔河大壩位于龍?zhí)断驕?00米位置，壩高約74米，大壩設(shè)置閘寬頂堰，灌溉取水隧洞長度945.6m，閘孔尺寸為1.6m×1.6m，放空洞長度514m，閘孔尺寸3.6m×2.6m。

2 水電工程土石壩施工技術(shù)

（1）嚴格把關(guān)筑壩材料質(zhì)量。水電工程土石壩在規(guī)劃設(shè)計階段，充分考慮到質(zhì)量、空間、時間等因素，準(zhǔn)備足夠量的土料，為了確保土石壩的順利施工，綜合分析土料的存放場所，對粘性土質(zhì)抽樣進行檢查，特別是仔細檢查防滲材料的含水量[2]，應(yīng)確保筑壩材料的防滲系數(shù)達到水電工程土石壩施工要求，保障壓實材料和土料質(zhì)量，保障壩面施工強度。同時，過濾料和反濾料的硬度符合標(biāo)準(zhǔn)要求，加工制作過程中添加適量的減水劑，提高土石壩的堅硬度。

（2）開采和加工土石料。水利工程土石壩應(yīng)充分了解當(dāng)?shù)氐乃摹⒌刭|(zhì)環(huán)境，盡量在當(dāng)?shù)亻_采土石料，開采之前做好準(zhǔn)備工作，合理劃分土石料場，并且及時清理雜物或者垃圾，在土石料場設(shè)置排水設(shè)施，確保土石壩順利開展施工。同時，合理布局土石壩施工現(xiàn)場道路，確保土石料順利運送到施工現(xiàn)場。土石料開采過程中可采用平采和立采兩種方式，對于厚度較小的土層適用于平采方式，在含水量較高的土層中進行脫水處理，對于厚度較大和土質(zhì)差異較大的土層適用于立采方式[3]。土料開采過程中，應(yīng)合理劃分各個區(qū)域，對于不同區(qū)域有針對性地采用加工處理方法，保障土石壩施工進度和施工質(zhì)量。

（3）選擇合適的施工設(shè)備。根據(jù)水電工程土石壩施工要求，結(jié)合施工現(xiàn)場實際情況，選擇合適的施工設(shè)備，施工機械設(shè)備必須符合當(dāng)?shù)氐匦蔚孛病Ｍ瑫r，為了保障水電工程土石壩施工質(zhì)量和施工進度，維護檢修人員應(yīng)做好施工機械設(shè)備的維修保養(yǎng)，保持施工機械設(shè)備處于良好的運行狀態(tài)，提高施工設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。當(dāng)工作人員在操作施工機械設(shè)備時，應(yīng)嚴格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范機械設(shè)備操作，加強施工機械設(shè)備之間的協(xié)調(diào)配合，發(fā)揮機械設(shè)備最佳的使用性能，實時掌握設(shè)備運行狀態(tài)。土石壩施工單位選擇機械設(shè)備時，不僅要考慮其使用功能，還要分析設(shè)備的維護費用，保障水電工程土石壩施工質(zhì)量。

（4）填筑和壓實。水電工程土石壩施工過程中，完成清基工作后，對土石壩進行填筑，填平壩面，將該土石壩合理劃分為幾個區(qū)域，開展流水作業(yè)，分層填筑壩體。土石壩填筑總量約1123.35萬m3，下游進排水通道和I區(qū)對石料567.48萬m3，反濾料84.12萬m3，過濾料123.56萬m3，粘土料6.65萬m3，礫質(zhì)土心墻178.88萬m3，土石壩填筑和壓實施工需經(jīng)過以下幾個工序。

1）鋪土。首先，施工人員要沿著土石壩軸線方向開始鋪土，均勻地鋪填土料，盡量減少平土工作量，土石壩堆石料鋪層厚度為100cm，鋪料寬度控制在8m，采用20噸自卸汽車運輸土料，隨著推土機的勻速前進進行平料、推料，盡量將大顆粒石料推到土石壩底部，再在細縫添加細料。其次，施工人員一邊鋪土一邊打碎不符合尺寸的圖塊，剔除雜物或者垃圾。最后，采用自卸車在土石壩填筑區(qū)域進行鋪土，在倒退鋪土施工時，防止由于土料壓實不足而發(fā)生剪切破壞，施工人員應(yīng)規(guī)范操作汽車，避免損壞反濾層，保障土石壩穩(wěn)定性。

2）平土。完成鋪土施工后，再進行平土作業(yè)，嚴格按照水電工程土石壩施工設(shè)計要求，分層平整壩體，使用拉線方式有效控制平土厚度[4]，通過機械或者人工的方式進行平土，采用推土機平整壩體時，要按照相關(guān)設(shè)計要求形成一定坡度，便于土石壩施工過程中排水。

3）壓實。土石壩施工完成平土作業(yè)后，使用碾壓機進行壓實施工，沿著壩軸線方向行駛碾壓機，按照土石壩施工設(shè)計要求，合理控制碾壓機的碾壓遍數(shù)，防止出現(xiàn)過壓或者漏壓的情況，一旦發(fā)現(xiàn)土體發(fā)生剪切破壞，全部清除這部分土體，重新鋪填然后進行壓實處理，在整個土石壩分段壓實，嚴格控制搭接長度，壩體接合位置，采用小型夯實機反復(fù)壓實。

（5）反濾料施工。水電工程心墻施工時，砂殼和心墻平衡上升，工作人員要合理控制心墻上升速度，避免心墻出現(xiàn)干裂影響壩體質(zhì)量，并且避免砂殼上升速度過快，反濾料和防滲土料填筑施工的厚度不同，采用科學(xué)合理的措施，可使用土砂平起施工方法，按照反濾料和土料的填筑順序，修筑砂殼達到土石壩標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計高程，然后進行斜墻土料填筑施工，防止砂殼發(fā)生不均勻沉陷出現(xiàn)不規(guī)則裂縫，斜墻位置預(yù)留0.4m～0.5m，便于土石壩削坡。最后進行接縫處理，由于分期分段對壩體進行施工，很容易出現(xiàn)縱向、橫向施工接縫，認真處理接縫面，并且為了滿足防滲體要求，在壩體坡面上設(shè)置結(jié)合槽，寬約0.5m，深約0.25m，間距約5m。

3 結(jié)束語

水電工程對于各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展發(fā)揮著重要作用，土石壩施工技術(shù)關(guān)系著水電工程的穩(wěn)定性，結(jié)合水電工程項目實際情況，采用科學(xué)合理的施工技術(shù)，加強各個環(huán)節(jié)的施工管理，規(guī)范施工操作，優(yōu)化土石壩施工工藝，保障水電工程施工質(zhì)量。

參考文獻：

[1]李輝.水利水電工程中土石壩施工技術(shù)探討[J].陜西水利，2011（01）：80-81.

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[3]陳明棟.關(guān)于水利工程土石壩施工的技術(shù)及趨勢探討[J].廣東科技，2012（21）：125-126.

[4]喬勇，苗樹英，續(xù)繼峰.中國土石壩施工技術(shù)進步綜述[J].水利水電施工，2012（06）：1-6.

作者簡介：望勇（1988-），男，湖北宜昌人，本科，研究方向：施工技術(shù)及管理。