水利工程中土石壩壩體施工技術分析

張建國

摘 要：新時期，隨著我國水利工程建設的日益深入，土石壩施工技術得到了廣泛的應用。土石結構的大壩材料取制方便、成本低廉、運輸快捷、耐磨性好等優秀特點，受到了我國水利工程領域的一致好評。本文意在，對土石結構的大壩實際的施工情況進行分析，對其施工要點開展著重研討，僅供參考。

關鍵詞：水利工程；土石壩；施工；探究

一直以來，大壩施工都是水利工程建設的關鍵環節，更是開展工程建設的最為首要的前提，也是保障水利工程安全性與穩定性的決定性因素。土石結構的綜合性能較強，得到了水利部門的青睞。但值得注意的是，在實際土石壩施工環節的重點、難點問題較多，應引起大壩設計師與現場施工人員的重視，本文將據此展開分析。

1 土石結構大壩的情況分析

我國作為世界上最大的發展中國家，有著悠久的水利工程發展史，大壩施工技術一直處于世界一流地位。自古以來，歷朝歷代統治者都將大壩的質量作為國家安全的首要因素，其主要原因在于，大壩質量的優秀與否直接關乎到國家的安全與穩定，若大壩發生滲漏、開裂，甚至垮塌現象，則會造成下游人民群眾巨大的生命財產損失。自新中國建立以來，我黨及政府高度重視水利工程建設中的大壩施工情況，大壩工程投資力度逐年提升；自21世紀以來我國逐步進入信息化時代，生產力與生產水平的大幅度提升，帶動了經濟產業結構的調整與優化，人民生活水平穩步提升。在這樣的時代發展前提下，我國政府對于水利工程的大壩施工提出了更高的時代要求，既要充分保障大壩的整體質量，又要有效降低大壩施工的成本投入，使我國水利部門的工作面臨著前所未有的挑戰。而土石壩技術的應用有效解決了這一問題，土石壩的建材成本低廉，分布廣泛，施工過程中所用的方石通過大型機械切割的方式進行處理且方便運輸，有效降低了施工成本。除此以外，選取方石為主，木料鋼材輔助的方式，能夠有效提升大壩的質量，增強其整體強度與耐磨性，充分發揮土石壩防滲漏、抗沖刷的優秀性能。其施工環節相對簡易，對于大壩設計師與現場施工人員的專業水平要求較低，施工難度較弱。與此同時，可通過多種機械設備同步開工且操作性較強，有效縮短了工期。

不同于其他類型的大壩結構，土石大壩的整體結構較為簡易，進行維修保養與加高擴建施工的難度較低。土石結構的大壩建材為方石、鋼材與木材，這也使得壩體的剛度與強度較高。但值得注意的是，土石結構的大壩也存在一定的缺陷，其壩體的溢洪性能較差，在實際施工過程中需要單獨設置溢洪通道；壩體材料的粘性較高，大壩所處環境的氣溫、降水等因素對其質量的影響較大；大壩整體質量較重，對于下方地基的垂直作用較強，致使大壩底座出現不同程度的垂直陷落與水平位移；除此以外，壩體材質相對單一，其導流性能較弱，對實際施工環節產生了一定的阻礙?；谏鲜鋈秉c，在實際施工環節應將著力提升大壩的防滲流性能，以施工的重點問題作為首要分析對象，逐步增強土石結構大壩的整體性能。

2 土石壩施工技術

2.1 料場的規劃與布置

在土石壩施工過程中，材料場規劃是否合理，將直接影響到工程的質量、進度和成本。對料場進行規劃布置需要合理選擇位置和高程，同時做好空間規劃布置。對土石壩施工材料的儲量、生產狀況、埋深以及地質特性等進行全面掌握，使土石壩的施工材料質量與數量科學、合理。協調好料場與施工強度、壩體填筑部位變化之間的關系，避免施工時相互影響。保證土石壩料場材料的總儲量能夠滿足壩體總方量的需求，同時還應該滿足施工過程中土石壩的強度要求，使土石壩的施工質量得到根本保證。

2.2 土石料的加工

土石壩施工之前，需要對壩體所需的土石料含水率進行檢測，并合理控制其含水量，從而保證土石壩工程中所使用的材料能夠完全符合標準，而且要保證施工填筑時土石料的含水率在最佳含水率的±2%左右。在土石料加工過程中，可采取烘烤、摻料、翻曬以及自然蒸發等多種加工方法，來降低的土石的含水量。但是當土石料的含水量過低時，可在土石料的開挖、裝料、運輸等過程中，采取對土石料加水的方法來提高土石料的含水量。

2.3 壩基與岸坡的處理

對壩基、岸坡以及鋪蓋地基進行清理時，首先需要將壩基、岸坡能及鋪蓋地基上的樹木、雜物、草皮、亂石或者其它構筑物全部去除并做好平整工作。對水井、泉眼、地道以及洞穴等進行全面的處理。采用人工清理的方法將坡面及局部松散浮渣清理干凈，在黏土心墻范圍內，回填上標號較低的混凝土，在其它低洼部位回填上新鮮的石渣，回填時采取分層回填的方法。將水塘、洼地等進行全部清理平整，然后再進行分層回填與壓實，對整個土石壩的壩基填筑材料進行碾壓，直到壓實到設計要求強度。

2.4 壓實

在土石壩施工過程中，土石料的壓實質量是工程的關鍵。土石料的壓實質量與土料的性質、顆粒的組成、含水量以及壓實施工等眾多因素有關。同時土石料的壓實效果還容易受到土料顆粒的直徑大小影響，土料的顆粒越細，其空隙比就越大。所以一定要控制好土料的含水量及其中含水礦物的含量。

3 施工技術控制重點

3.1 做好基礎處理工作

在水利工程中大型土石壩項目較多，所以對壩基的承載力以及基礎的防滲能力要求都較高。土石壩施工之前必須做好基礎加固及其它處理工作。尤其是在深覆蓋層上進行土石壩修筑時，由于基礎工程量較大，且存在很多不可預見的因素，所以往往需要采取必須的處理措施，如防滲墻、振沖、帷幕灌漿以及固結灌漿等綜合處理措施。

3.2 結合部位的施工

在土石壩工程中，壩體中的防滲材料會與地基、岸坡及其它建筑邊界結合。而施工時還需要設計一些縱橫向的接坡、接縫，來滿足施工導流、分層填筑等工藝的要求。對于穩定性薄弱的結合部位，施工處理技術要求就會很高，且工序也較為復雜，質量也不容易控制。如果接坡、接縫過多，還有可能減慢壩體的填筑速度，影響機械的施工進程。

因此，在結合部位施工時，應該采取成熟可靠的技術措施，提高質量的控制力度，全面保證施工質量。

4 結束語

綜上所述，水利工程建設環節的土石結構大壩的質量會受到多種主觀、客觀因素的直接或間接影響，現場施工質量直接關系著大壩下游人民的生命財產安全。在水利工程建設環節，需充分利用我國水利工程豐富的歷史經驗，采用科學且相對成熟的施工技術，完善工程結構的合理性，嚴格把好質量關；以土石大壩的整體質量作為保障水利工程建設的首要前提，是我國水利工程向著安全性與穩定性的方向穩步邁進。

參考文獻

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