何良秀
【摘要】我國土石方施工技術在各個領域的發展都較為良好,土石方工程施工逐漸成為水利水電工程中的一個重要組成部分,土石方工程屬于基礎工程,土方基礎穩定受自身、自然因素影響,在施工前后及過程中,都需要做好安全技術處理和防護,才能保障施工的安全可控和工程質量。
【關鍵詞】水利水電;土石方;施工;技術
現如今, 由于我國水利水電事業在近些年得到了廣泛的發展, 而土石方工程施工也在該領域得到不斷的應用建設, 在水利水電工程當建設的過程當中有許多施工企業都配備了土石方機械這也就意味著土石方工程將迎來一個全新的發展時期。
一、工程測量
1、測量準備
在水利工程施工中,需要與建設單位辦理控制點移交手續,現場交接引測點位,并根據工程的具體情況和設計意圖,從而確定控制軸線并進行計算。
2、高程控制
對施工過程中的標高控點以及現場的確認以及標測進行分析,辦理移交手續,并進行妥善的保護,并在此基礎上建立工程高控制網。采用水準儀將標高控制點根據需要引測至現場外周邊選擇堅固、安全、通視條件的地方,埋設水準點后,作為引測點。同時對標高測量的具體要求:
(1)儀器要求:沉降觀測儀器精度要求為0.1mm,而且儀器要固定,每次觀測時儀器必須嚴格整平。
(2)標尺要求:標尺應該采用專用的鋼尺、立尺時標尺上圓水準氣泡應居中,采用雙面尺讀數,兩面讀數高差值應小于0.1mm,最后取高差中值計算。
(3)線路要求:觀測的線路要固定,視距長度<25m,視線高度>0.5m,前后視距累積差<3.0m,觀測路線閉合差0. 3n1/2mm。
(4)各段應有標高傳遞測量和放線的原始記錄,作為軟件資料留存。為保證標高的準確,測量所采用的儀器必須經過檢測合格,且必須堅持全站儀閉合驗線制度。
二、 土石方施工
1、 工程爆破技術
爆破技術是相關研究者對各種先進的技術、設備進行深入研究,并對其本身的施工工藝進行研究而形成的一種新型施工技術,從該項技術的設備方面進行分析,其中的炸藥爆破器材發生了巨大的變化,從傳統的手風鉆發展成為潛風鉆,這種要比傳統的手風鉆更具有效率高、技術含量高等特點,在實際工作中提高了鉆孔的精準度,能夠幫技術人員更好地控制施工質量;從該項技術的技術工藝方面來講,通過技術人員對混裝炸藥車進行改進與創新,形成了一種機械化裝藥設備,這不僅提高了我國的裝藥水平,還獲得了良好的爆破效果,在我國各個地區的水利工程建設中都比較適用
2、土石方明挖
鑿巖機具和爆破器材的不斷創新,極大地促進了梯段爆破及控制爆破技術的進步,使原有的微差爆破、預裂爆破、光面爆破等技術更趨完善;施工機具的大型化、系統化、自動化使得施工工藝、施工方法取得重大變革。1)施工機械。我國土石方明挖施工機械化起步較晚,解放初期興建的一些大型水電站除黃河三門峽工程外,都經歷了從半機械化逐步向機械化施工發展的過程。直到20 世紀60年代末,土石方開挖才形成低水平的機械化施工能力。主要設備為:手風鉆、1~3m3 斗容的挖掘機和5~12t 的自卸汽車。在此階段主要依靠進口設備,可供選擇的機械類型很少,談不上選型配套。70 年代后期,施工機械化得到迅速的發展,在80 年代中期以后發展尤為迅速。常用的機械設備有:鉆孔機械、挖裝機械、運輸機械和輔助機械等四大類,形成配套的開挖設備。
3、控制爆破技術
基巖保護層原為分層開挖,經多個工程試驗研究和推廣應用,發展到水平預裂(或光面)爆破法和孔底設柔性墊層的小梯段爆破法一次爆除,確保了開挖質量,加快了施工進度。特殊部位的控制爆破技術解決了在新澆混凝土結構、基巖灌漿區、錨噴支護區附近進行開挖爆破的難題。
4、土石方平衡
在對大型的水電工程進行施工過程中,對開挖料的利用十分重要,開挖料的利用對保持挖填的平衡起著較為重要的作用,例如在我國長江三峽工程中,有效的利用開挖料來進行大江截留和圍堰填筑、人工骨料等,再如在葛洲壩工程中,開發的土石方體積達7464m3 ,開挖料的總利用率高達95%,這些都對保持土石方挖填的平衡做出了貢獻。
5、 土石方夯填
填筑施工應從最低部位開始,按水平分層向上鋪料填筑,不得順斜坡填筑。填筑嚴禁出現界溝,限制鋪層厚度30cm,每個分段作業面的長度不應小于100m。施工中應做到相鄰分段作業面均衡上升,減少施工接縫,每條施工縫用挖掘機向下挖深60cm、寬1m,再回填,回填厚度30cm 之內,每層用蛙式打夯機打夯。填筑作業應分層平行攤鋪。新鋪填土應平整、厚薄一致、無結塊,碾壓機具體行駛方向應平行堤軸線。靠岸坡或穿堤建筑物地形突變而碾壓機具碾壓不到的局部角落,應以報經監理工程師批準的有效作業措施對填料進行壓實。填筑前先用核子密實儀測定土料含水量和壓實試驗數據,符合規范要求后,采用自卸汽車卸料,推土機向前進占平料。平料時嚴格控制鋪料厚度,每層松鋪厚度為30cm,根據鋪料厚度,計算每車土料控制面積,均勻卸料,推土機平料過程中,及時檢查鋪層厚度,發現超厚部位立即進行處理,土料與岸坡交界處輔以人工仔細平土,平土后,采用輪胎碾按與堤軸線平行的進退法碾壓多遍。相鄰施工段的作業面均衡上升。施工段之間出現高差時,采用斜面搭接。每層各工作面之間碾壓搭接寬度為1. 0m 以上,對于堤面的邊緣地帶,以及與岸坡、混凝土建筑物接合部位,采用人工蛙式夯土機分層夯實。
6、土方運輸
開挖方除可利用部分外,其余應外運棄除,棄除土區要在業主單位指定的地點,不得隨意堆放,不允
許在開挖范圍的上側棄料,如果一定要在邊坡上部堆置棄土時,應確保開挖邊坡的穩定性。在沖溝內或河岸邊棄料時,要防止山洪造成的泥石流災害,有效避免河道堵塞。
三、質量安全措施
一是要提高質量安全觀念意識,通過對員工的教育培訓,使之在意識上真正重視質量安全的重要性;二是完善質量安全控制體系,就要有各建設階段的質量安全控制大綱、完善質量安全管理制度體系、健全質量管理組織機構等,三是要嚴格質量安全控制過程,嚴格抓好事前、事中、事后的質量安全,保證工程不留質量和安全的隱患;四是要加大執法監察力度,完善相關政策法規體系、加強政策法規的宣傳普及、依法對工程質量和質量安全管理責任處理兌現、完善舉報制度,充分調動各方力量對工程的質量安全進行監督和舉報,推進我國的法制化進程;五是要提高隊伍整體素質,編制質量安全手冊,進行新進員工的培訓工作,新工程開工前,對新開工工程進行全面技術交底,使作業人員熟知作業內容及質量要求。
綜上所述,在水利水電工程的土石方施工過程中,往往會受到多種因素的影響,不僅加大了施工的難度,還不利于其施工質量,這就需要施工人員在實際工作中與時俱進,采取各種先進的施工技術,在施工過程中考慮到環境因素,實現環境、工程的和諧統一,保證水利水電工程的順利施工,推動水利水電事業的健康發展。
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