水利水電工程中土石方施工技術的相關探討

楊映紅

摘 要：水利水電工程為人們生產及生活提供了較多的便利條件，為了充分發揮其建設意義，施工單位需要在各施工環節中投入更多的精力。土石方施工是水利水電工程建設過程中的重要環節，文章對水利水電工程中土石方施工技術的應用現狀及發展進行說明，之后以水利水電工程為例對土石方施工技術進行分析。

關鍵詞：水利水電工程；土石方施工技術；分析

中圖分類號：TV541 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）09-0056-02

Abstract： Water conservancy and hydropower project provides more convenient conditions in people's work and lives. In order to give full play to its construction significance， construction units need to invest more energy in each construction link. Earthwork construction is an important link in the construction of water conservancy and hydropower projects. This paper describes the application and development of earthwork construction technology in water conservancy and hydropower projects and then takes the water conservancy and hydropower project as an example to carry on the analysis of the earthwork construction technology.

Keywords： water conservancy and hydropower project； earthwork construction technology； analysis

隨著時代的不斷發展，投入施工工作中的水利水電工程明顯增多，在建成后可根據所在地區的實際情況和需求對水電資源進行合理調節，并且可以為工業及農業發展提供不竭動力。筆者根據自身經驗聯系當前情況對水利水電工程中土石方施工技術進行闡述，希望為施工過程提供一定的幫助。

1 水利水電工程中土石方施工技術的應用現狀及發展

第一，對工程爆破技術進行分析。以往多數施工單位會使用手風鉆完成爆破的相關工作，在建筑行業和技術不斷發展下潛風鉆逐漸替換了手風鉆，潛風鉆的鉆孔直徑較大，施工操作的規范性和精確性明顯提升，對以往施工中誤差較大的情況進行了規避，根據工程實際情況將其同爆破措施進行合理配合可有效提升施工進程，并且可以為施工質量提供更多的保障，目前爆破方法包括水平預裂爆破法和光面預裂爆破法等等。一些施工單位對小梯段爆破方法進行了合理應用，此種方法具有先進性的特點，在孔底部位置對柔性墊層進行了設置，在確保施工質量的同時可以縮短施工時間，能夠對以往錨噴支護區域和基巖灌漿區域的存在的問題進行有效處理。此外我國對先進混裝炸藥車爆破技術進行了引進，其精度較高，使爆破工作逐漸向自動化和精準化的方向發展，合理應用此項技術洞室爆破開挖和開孔施工所需時間會有所縮短，并且施工效果和施工安全性明顯提升，進而可以更好的實現預期目標。

第二，對土石方明挖技術進行分析。土石方明挖技術對傳統分層開挖技術的弊端進行了彌補，施工安全性明顯提升；但是以前我國在土石方明挖技術機械化方面的研究時間較短，半機械施工的情況比較常見；近幾年我國積極引進了國外的先進設備，土石方開挖施工的機械化水平大大提升，為施工過程順利進行提供了更多的保障。在未來發展中有關人員需要根據工程實際情況和需求對機械設備進行研究和開發，提升各類設備的性能，減少引進資金。

第三，對土石壩施工技術進行分析。土石壩由瀝青、砼和鋼筋等材料組合而成，可以對洪水進行有效抵御，常見的類型包括心墻土石壩，砼面板土石壩以及瀝青砼面板土石壩等等，為了保證施工質量相關單位需要做好細節分析工作，并且需要對當前一些新式的設備和材料等進行廣泛使用。現階段我國土石壩施工技術同國外相比仍有一定的差距，相關人員需要對其進行更多的研究，做好改進和創新工作，在縮小差距的同時可以為工程施工提供更多有利的條件。

第四，對地下工程施工技術進行分析。地基建設是水利水電工程施工的重要一環，為了確保施工質量與相關規定的要求一致，施工人員需要在其中投入更多的精力和時間。以往多數施工單位使用手風鉆與爆破配合的方法完成地下工程開挖工作，需要耗費較多的人力、物力和財力，并且施工過程中存在一些安全隱患，為此優化地下室施工技術迫在眉睫。近幾年，水利水電工程中水電站及蓄能電站建設數量明顯增多，地下洞室施工規模同以往相比有所擴大，地下洞室的建設施工使水利水電工程抗洪減災的目標得以實現，與此同時可以根據實際情況對地表水和地下水進行合理調動、調節，對工程建設意義的發揮有著較大的影響，在時代和科學技術不斷發展下洞室開挖技術取得較大進步，對以前施工中的不足之處進行了彌補，在未來發展過程中有關人員需要不斷地總結經驗，對此項技術進行完善與創新，進而為水利水電工程施工質量的提升奠定堅實的基礎。

第五，對高陡邊坡開挖技術進行分析。以前高陡邊坡開挖的情況并不常見，對此技術的研究相對較少，但是隨著水利水電工程建設規模的增加，此項技術使用的頻率越來越高，并且對其提出了更多更高的要求，在施工中需要使用大型機械設備進行輔助，進而使高土石壩建設施工質量有所保證。隨著時代和技術的不斷發展，會對此項技術提出更加苛刻的要求，專業人員需要做好經驗總結和技術創新工作，進而提升此項技術的規范性。

2 水利水電工程中土石方施工技術分析

某水利水電工程一、二期導流明渠，開關站土建工程，左岸廠房基礎結構以及右岸廠房基礎結構等需要展開土石方開挖施工，土方開挖量為359.24萬立方米，石方開挖量為418.51萬立方米，填方量為31.08萬立方米；在施工過程中一期上游橫圍堰、下游橫圍堰占壓了二期廠房尾水渠及導流明渠，為了保證整體施工質量需要在圍堰填筑前進行開挖施工，土石方開挖技術包括水下土石方開挖，結構基礎巖石開挖以及永久邊坡開挖等等，下面以此工程為例對水下土石方開挖技術進行詳細分析。

2.1 施工前準備工作

主要包括以下幾方面：其一，施工單位需要根據工程情況和需求對各類機械設備進行準備，做好設備質量和性能檢查工作，對存在故障的設備需要及時展開維修，當故障問題比較嚴重時需要及時更換新的設備，確保施工過程按期展開。其二，施工單位需要組織全部施工人員進行技術交底，使施工人員明確各環節使用的技術及要求，減少施工中出現技術使用不當情況，為施工質量提供更多的保障。

2.2 水下土石方開挖技術分析

第一，對測量定位工作進行分析。測量定位工作是否準確對后期施工質量會產生較大的影響，在正式施工前施工人員需要將施工圖紙與施工方案等作為依據使用全站儀到現場進行測量定位，在實際工作過程中需要對每排兩端點位置的坐標進行詳細記錄，與此同時需要根據軌道刻度和相鄰孔之間的距離對鉆孔的具體位置進行明確，方便后期施工[1]。

第二，對套管震壓及鉆孔施工進行分析。在鉆孔位置準確無誤后施工人員需要在水中合理置入套管，在到達指定位置后施工人員需要做好震動壓實工作。在上述操作完成后相關人員需要將套管刻度和當前水位作為依據對巖面標高進行計算，根據計算結果準備適當長度的鉆桿，沿著套管置入鉆桿，鉆頭觸碰到巖面即可，之后便可展開鉆孔施工，在鉆孔過程中施工人員需要嚴格控制鉆孔深度，避免出現超挖的情況；在鉆孔施工完成后施工人員需要提起鉆桿，使用高風壓移動式空氣壓縮機對孔洞內的巖屑氣進行排出，同時需要對孔洞及四周進行清理。

第三，對藥卷制作過程進行分析。有關人員需要參照套管刻度和巖面標高對炮孔深度進行合理計算，之后需要將爆破方案作為依據對藥卷進行制作，使用乳化炸藥完成爆破工作，炸藥規格為30×180毫米，在實際制作過程中工作人員需要根據施工現場的情況將藥卷制成合適的形狀，之后將藥卷，非電導爆管雷管和導爆索裝入化纖袋中備用，使用防水膠布做好密封處理[2]。

第四，對裝藥過程進行分析。在炸藥檢查達標后施工人員便可按照要求將其置入孔洞中，在施工過程中施工人員可在炮繩上進行打結，使用炮棍將藥卷置入孔底，保證藥卷與孔底完全接觸，之后需要填充適量的碎石，提升藥卷密實性；并且需要對炮繩和導爆管之間的距離進行嚴格控制，兩者距離在一米左右，爆破效果較好。

第五，對起爆過程進行分析。施工人員需要根據工程情況和鉆爆船的情況做好船位打孔工作，在每個船位上設置了3個排孔，在設置后需要展開分段聯網工作，確保每段藥量均符合實際要求；之后使用不同的引爆雷管對各排雷管進行連接形成網絡，按照由低至高的順序進行排列，在檢查無任何問題后使用引爆器進行起爆[3]。

第六，對水下開挖出渣過程進行分析。在爆破完成后施工人員需要使用相應開挖設備進行開挖處理，在施工過程中需要做好開挖深度的控制工作，定時進行測量，在鄰近設計要求時需要使用人工進行開挖，提升開挖施工的準確性，與此同時需要做好水下地形及水位的監測工作；在渣土較多時需要使用運輸車將其運送至指定場所，為施工提供更多的便利條件[4]。

第七，對土石方夯填技術進行分析。其一，在正式施工前施工人員需要使用核子密實儀對土料含水量、壓實試驗數據等進行測量，確保各類指標和數據均符合規定要求，減少根源問題；其二，嚴格按照由低至高的順序展開填筑施工，禁止發生界溝的情況，控制鋪層厚度在30厘米左右，并且需要控制各分段作業面的長度大于100厘米，此外需要保證相鄰分段作業面均衡上升，將施工接縫出現的可能降至最低；其三，對施工縫進行向下挖掘處理，挖掘深度在60厘米左右，寬度在1米左右，在各參數達標后便可進行回填，回填后使用蛙式打夯機做好夯實工作，提升密實度和強度；其四，使用人工碾壓的方法對靠近其他建筑物或者碾壓機無法到達的位置進行碾壓處理，確保整體碾壓質量；其五，在施工段發生高差的情況時施工人員需要對斜面搭接方法進行合理應用，控制每層各個工作面間碾壓搭接的寬度大于1米，從而為水利水電工程后期使用效果和安全性提供更多的保障。

3 結束語

在水利水電工程施工中合理應用土石方施工技術不僅可以提升整體質量，并且可以加快施工進度，熟練掌握其施工要點是使其作用得到充分發揮的重要基礎，本文對相關技術進行闡述，希望各施工單位根據工程實際情況對文中內容進行合理借鑒和參考，確保施工過程有條不紊的進行。

參考文獻：

[1]程培松.淺析水利水電工程中土石方施工技術[J].黑龍江科技信息，2014（7）：183.

[2]蔡潔，吳軍華，王衛云.水利水電工程土石方施工技術探討[J].中國高新技術企業，2015（35）：101-102.

[3]劉金輝.水利水電工程中土方工程施工技術探討[J].黑龍江科學，2015（10）：21-21.

[4]劉小軍.水利水電工程土石方施工技術探索[J].商品與質量，2015，5（37）：120.