論水利水電工程土石方施工技術的發展

徐娣

摘要：水利工程中，最為重要的組成部分就是土石方施工，因為這部分施工不僅施工量比較巨大，還有著很大的施工難度，為了能夠更好的完成土石方施工，就需要根據施工現場的實際情況，靈活的應用針對性的施工技術，才能夠更好的完成施工。

關鍵詞：水利水電工程;土石方;施工技術;應用

隨著社會的發展，水利工程發揮著越來越重要的作用。水利工程項目施工環境復雜，給施工帶來了很大的阻礙。其中在水利工程建設中，土石方施工技術的應用意義重大，該技術的應用保障了施工中眾多工程項目得以順利完成。

1.水利工程土石方施工技術的應用

1.1明挖技術

水利工程一般是在露天環境下作業的，因此適合采用明挖施工方式。（1）要合理選擇使用的施工機械，避免引發工程細節問題。當前在科學技術發展下，一些明挖半自動化設備的應用有效保證了施工效率，運輸機械、挖樁機械大量應用，明挖技術發展為機械化施工。（2）需科學掌握土石方挖填平衡技術，施工中只是進行明挖存在不合理之處，一方面會浪費資源，另一方面則會對環境造成不良影響。因此在明挖施工后可以充分利用挖出材料，將其有效應用在挖填平衡環節。填方作業中可以使用挖出料，注意按照一定順序完成這一環節，節省工程成本。（3）高陡邊坡開挖技術。近年來，我國水利工程不斷增多下，對高陡坡的開挖需要增多。需要使用大型施工機械輔助開挖，以建設好高土石壩。一些施工單位為了加快進度，會選擇在明挖施工的同時進行水利工程建設，導致現場人員眾多、設備混亂，此情況下要確保先開展明挖施工，避免相互影響產生質量問題。

1.2爆破技術

1.2.1爆破方案的選擇

挖掘機主要為200型和400型，挖斗容量為2m3和4m3。選擇深孔臺階爆破作業，孔深17m，孔徑為90mnl。采用不耦合間隔裝藥。數碼電子雷管，基本上滿足生產需要。

1.2爆破技術參數的優化

1.2.1底盤抵抗線W的確定

根據生產經驗，工程深孔爆破的底盤抵抗線一般為孔徑的35-45倍。即：W=（35—45）x90/1000=3.15-4.05m。根據以往爆破經驗W取4m。

1.2.2炮孔參數

爆炸高壓氣體和應力波聯合作用使巖石破碎。當孔間距過小時.高壓氣體和應力波能量遠大于巖石抗壓和抗拉力。石頭過于破碎，光面效果好;當孔間距過大時，炸藥爆炸能量不足以使巖石破碎，大塊較大。據經驗公式，孔距a=（0.7—1.4）W/=2.8-5.6m。取a=5.0m。排距b=3.0m。炮孔參數可以根據巖石的性質和裝藥量適當調整。在降低成本的同時.爆破效果需要滿足施工要求。

1.2.3超深的選取

本爆破施工項目臺階設計高度為15m，根據爆破經驗和資料提供的數據炮孔超深取2m，也可根據實際爆破效果適當調整。超深選取既要滿足根底爆破需求。又要適當降低爆破成本。

1.2.4填塞長度

露天深孔臺階爆破中，炮孔堵塞既是防止爆炸氣體泄漏而造成能量損失。又是防止沖孔飛石過遠造成安全事故。若堵塞長度過大.會因炸藥爆炸能量對炮孔上部巖石的爆破作用不夠。容易產生大塊或出現邊坡危石;若填塞長度過小，且易出現沖孔現象。根據最小抵抗線原理和實際巖石性質，炮孔的填塞長度取（0.9～1.1）W，即3.6-4.4m。

1.2.5炸藥單耗

水利工程爆破施工經驗和爆破施工相關文獻給出的指導參數相結合。此工程設計單耗取0.40kg/m3。

1.2.6單孔裝藥量

此工程單孔裝藥量.前排炮孔按Q=qabH計算。因前排碎石的夾制力作用，后排炮孔按Q=1.1qabH計算。

1.2.7爆區面積的優化

根據生產計劃，每個有效工作日的工作量計算，每次爆破面積為7000/15=466m2。每次爆破炮孔數量為7000/（15x5X3）≈32個。可以根據需要安排2排孔或者3排孔。穿孔作業也要與爆破施工配合默契，防止地表水或降雨流入孔中造成裝藥堵塞。

1.3地下工程施工技術

水利工程不僅要起到防洪、發電的作用，還具有改善人們日常生活的作用。由于為了能夠使水利工程順利完成，就必須要修建地下洞室。而地下洞室的質量將會直接關系到整個水利工程的安全性，這就需要施工單位能夠積極的對傳統施工方式進行更新和完善，合理的采用一些新技術和新手段完成地下洞室的施工，提高地下洞室的施工質量。

2.水利工程土石方施工管理

2.1安全管理

在水利工程土石方施工開展過程中，土方滑落是普遍存有問題，而正確挖掘方式則是保證內部平衡關鍵所在，同時，由于部分地方無法避免土方滑落這一現象，因此需預留出足夠下滑空間。具體內容分為以下五個方面：（1）在對土方開始挖掘工作前，需對排水系統進一步開設。（2）當土方挖掘深度達到1m時，便需對相關支護設備進行加設，通過對所需承載壓力的有效計算，選擇與實際情況相匹配的支護材料。（3）建材不能設立在深坑周圍，挖掘出的土方需及時清理，不能在現場堆積。（4）在預計作業時，需對滑坡現象格外注意，大部分松動土方會伴隨雨水沖刷而下滑，在開展土石方挖掘時，需嚴格做好工程實時監測工作。（5）在人工參與的土石方挖掘工作中，需在工作人員開展基礎底座挖掘過程中，施工單位應將注意力放置于防護設備之上，防止地下工作人員受到地面物體滑落傷害。

2.2生態保護

（1）創新理念。在水利工程土石方施工以及設計過程中，要全面考慮施工對周圍生態環境造成的影響，并將負面影響降到最低。生態環境的保護以及修復工作非常重要，在每一個環節都要貫徹落實生態環境的保護理念，將生態環境的目標落實到每個過程中，以實現生態的良性循環，達到可持續發展。

（2）制度建設。有效的環境保護措施需要制定相關的制度來保障其能夠順利實施，完善施工現場的規章制度，確保工作的順利開展。

（3）技術改造。在土石方施工過程中要對各個環節以及工藝進行一定的創新，保證細節落實到位，降低施工對環境造成的影響，可以利用工程降噪設計、砂石生產系統水循環技術等。

3.結束語

總之，科學技術發展下，水利工程土石方施工技術也有很大進步，其中具體應用的技術較多。對此要掌握其技術要點，并加強對土石方技術的全面管理，保證施工人員安全，有效提高工程施工質量，同時注重環境保護，實現水利工程建設健康發展。

參考文獻：

[1]張喜平.土石方施工技術在水利水電工程中的應用探究[J].建筑工程技術與設計，2018（3）.

[2]朱艷輝.水利水電工程中土石方工程施工技術的研究[J].建筑工程技術與設計，2018（6）.