水利水電工程土石方施工技術分析

段志偉，楊壽碧，何 斌

（云南省水利水電工程有限公司，云南 昆明 650000）

自改革開放以來，我國社會的發展速度越來越快，已經逐漸趕超西方發達國家的步伐，由于經濟發展速度的增快，導致社會用電量的持續增加，為了滿足社會發展以及居民日常需求，在水利水電工程項目的建設上就需要不斷地加強施工技術以及建設質量。隨著水利水電施工項目的積極開展，我國經濟得到了非常明顯的發展，社會水資源得到了合理的調控，各行業也得到了十分有序的發展與進步。土石方施工技術屬于水利水電工程項目中重要的構成內容之一，能夠有效提升水利水電工程項目的施工品質。通過土石方施工技術的合理使用，水利水電工程項目的施工效率以及施工質量可以獲得有效提升，滿足項目需求，推動社會經濟進一步發展。

1 水利水電工程土石方施工技術概述

1.1 土石方施工技術內涵

在實際水利水電工程項目具體施工建設中，為了確保工程質量，同時也是為了確保土石方技術能夠得到科學、合理使用，必須嚴格按照以下內容實施：首先，在工程項目正式施工前，相關人員必須根據工程項目的實際情況，制定出科學、合理的施工方案；其次，在水利水電工程項目的實際施工中，相關人員應當根據項目的具體規劃以及實際情況進行合理安排；最后，工程項目的施工階段，盡可能避免在農田地施工，另外盡量減少雨季施工，避免強降雨影響項目的施工質量與效率。總的來說，只要土石方施工人員嚴格遵守以上施工要求，就能夠確保項目的順利施工，充分發揮水利水電工程土石方施工的價值。

1.2 土石方施工技術特點

在水利水電工程項目的施工過程中，土石方施工技術具有比較明顯的特點與難點，筆者為更加了解水利水電工程土石方施工技術，就土石方施工技術的特點難點進行詳細分析，大致包括以下幾個方面。

（1）系統性、綜合性：水利水電工程項目的施工大多會在特定區域內實施，這就需要有關部門的配合，以保證建設工作的順利開展。土石方工程是基礎工程，必須積極協調其他工程，才能發揮互補的意義。同時，該項目的范圍非常廣，對該地區的經濟具有一定的推動作用。一般來說，在開展項目建設工作時，必須認真分析項目對當地經濟的影響，同時結合其特點，制定正確的規劃。

（2）規模大、施工難度高：通常情況下，水利工程在進行土石方施工時，需要進行大規模的開挖，開挖時間長，且大多處于露天環境。同時，水利水電工程施工具有特殊性，施工地大多處在位置比較偏遠的地方，施工情況很容易受到當地惡劣的地質條件與地理條件的影響，最終導致施工難度加大。再加上水利水電工程項目的建筑工地絕大多數位于高濕度地區，一旦發生雷雨天氣，將造成嚴重的地質災害，干擾土石方工程建設。除此之外，由于工程的施工時間很長，很多要素無法得到有效控制，也會影響工程施工質量的提高。

（3）對周圍環境影響較大：在進行工程建設工作時，土方的開挖都會選擇在水量充足的地方進行，隨著開挖工作的持續進行，項目施工地點周圍的環境會受到一定的影響。就實際情況來說，土方的開挖除了會影響周圍的水源以外，開挖地周圍的植被、土壤都會受到比較嚴重的破壞。土方開挖后會產生大量的廢水流入附近河流，嚴重影響當地水源；堆放的建筑垃圾也會影響當地的生態環境；開挖水方過程中會產生一定的噪音，影響到當地居民。因此，為了能夠降低水利水電土石方工程對周圍環境的影響，應當選擇合適的施工工藝。

1.3 土石方施工調配基本原則

為了保證水利水電工程土石方正確施工，在土石方的調配過程中必須嚴格按照相應的原則進行施工，具體如下：（1）做到挖填平衡，距離最短，符合現場實際情況、工期要求和運輸能力，以保證經濟分配。（2）配置面積要與水利水電工程相協調，滿足建設和后續利用的需要。如果距離較長或不平衡，可根據附近地形合理利用或廢棄，建立獨立的調配區。（3）挖填基本平衡，就近布置，保證少量運輸，避免重復挖運。（4）合理布置填筑分區線。規劃具體方向和路線，充分發揮交通功能。（5）在回填質量要求高的地區使用好土，積極配合水利水電工程的需要，遵循綠色施工的基本原則，減少對環境的影響。

2 水利水電工程土石方施工技術

2.1 爆破技術

隨著科學技術的飛速發展，土石方施工技術也在不斷提高。為了進一步提升工程項目的施工建設質量，在施工設備的選擇上必須以性能優良的設備為主，進而保證施工技術的有效性。爆破技術是目前土石方施工技術中十分重要的技術之一，傳統的爆破技術采用手風鉆進行處理，隨著我國土石方施工技術的不斷進步與發展，潛孔風鉆也逐步運用到土石方施工之中，在很大程度上提升了爆破效率。同時，在施工工藝上有了更加嚴格的要求與規定，因此在充電設備的發展上也有了進一步提升，以滿足工程項目的實際需求。

2.2 明挖施工技術

從目前的發展趨勢來看，土石方明挖技術得到了前所未有的發展。在傳統的土石方施工技術中通常是基于半機械化建設。因此，該技術的發展不是很快，機械化水平也不高。但是，隨著我國科學技術的不斷提高，相關設備也在逐步完善，自動化水平也得到了很大發展。由于這項施工技術的應用，斗容挖掘機和自卸車都得到了水利水電行業的廣泛認可，特別是在一些小型土石方施工中經常使用，而一些大型土方工程施工中也逐漸使用大量的運輸機械和設備，這些設備的有效使用可以大大促進明挖土石方工程施工水平的全面提高。

在水利水電工程建設中，通常是在陡峭險峻的地形上進行施工，對于這種地形，其水文條件和環境條件有許多不確定因素，因此在實際施工過程中必須科學控制工程安全，特別是在壩址上下游，要高度重視高陡邊坡的施工，盡量采取有效的施工措施，確保邊坡開挖的穩定性。例如，土石方工程建設的整體水平可以通過以下途徑來提高：一是“開挖”。這種方法實質上是針對不穩定堆積體的開挖和承載巖的卸荷。一般來說，在開挖初期，施工人員應以護道標高設計為基準搭設公路，并以公路為邊線作為擋渣墻進行收渣。二是“排”。從本質上說，這種方法排除了所有山上潛水。地下水是形成和促進滑坡發展的關鍵因素，因此滑坡所在地存在大量的地下水。施工人員可采取斜孔排水法在邊坡上進行施工，或設置一定數量的排水孔，以降低地下水壓力，這無疑不是一種有效手段。三是“錨、擋”。這種方法本質上是施工人員用來阻擋邊坡局部變形的，其目的是降低邊坡變形的概率。施工人員通過設置錨索、擋土墻等手段，隔離開挖邊坡的變形，為開挖的順利進行提供應有的保證。

2.3 平衡施工技術

由于水利水電工程的施工建設規模較大，其中包含了一批子工程。只有采用合適的土石方開挖技術，才能夠保障水利水電土石方工程的順利開展。在土石方項目的實際施工當中，平衡施工技術的使用起著至關重要的作用，平衡施工技術質量將直接影響到土石方開挖的平衡。因此，在實際的使用中，大多采用分段法以及網格法作為保證土石方平衡的主要措施。實際調查結果發現，在我國當前的水利水電工程項目施工中，土石壩工程的數量較多，再加上隨著我國水利水電工程規模的不斷擴大，在平衡施工技術的選擇上，必須以更加科學、合理的施工技術為主，從而全面提升土石壩的施工質量，滿足水利水電工程項目的實際需求。

2.4 土石壩施工技術

土石壩施工技術也廣泛運用在當前水利水電工程項目的施工之中，該施工技術是利用碾壓技術混合土石，進而使得土石形成壩體主體。隨著該技術的使用，工程項目的堆石壩施工技術可以有效節約大量的建筑材料。據了解，我國目前關于土石壩尚沒有非常嚴格的規定，因此絕大多數水利水電工程項目都可以使用該施工技術。土石壩主體結構簡單，再加上施工工藝比較靈活，進而應用率較高。除此之外，土石壩施工所需的材料獲取簡單、優勢明顯，可以有效滿足水利水電工程項目的實際施工需求。

3 水利水電工程土石方施工技術面臨的實際問題

（1）對施工地周圍環境造成影響。在當前水利水電工程項目的建設階段，不少工序的實施都需要在水源地附近進行，因此在實際的操作過程中勢必會對水源地產生一定的影響。比如：爆破工作的進行，會對水源地周圍的植被生長產生一定的抑制。筆者在查閱了大量的實際案例后發現，工程項目的施工會產生大量污水，而很大一部分施工隊伍都將污水隨意排放，嚴重污染水源，對周圍居民的正常用水產生嚴重的影響。因此，在土石方工程施工過程中，必須合理利用技術，盡量減少對生態的負面干擾。

（2）爆破工程非常危險。近年來，我國在建筑工程項目的施工技術上有了不斷的發展與進步，進而使水利水電工程項目的土石方爆破水平也有了顯著的提高，但是在爆破工作開展中仍然存在著一定危險性。因此，為了有效地避免危險的發生，在工程項目爆破工作開始前必須做好相應的準備工作。如果對其并不重視，將會帶來許多意想不到的后果。因此，在爆破前，應進行認真的分析和監督，以確保爆破設備的設計準確和質量良好。

（3）施工技術較為落后。據了解，目前我國絕大多數水利水電工程項目的土石方施工整體施工時間較短，在施工技術上仍然落后于國外發達國家，另外在施工的設計與實施過程中仍然存在許多弊端，影響施工的進行。因此，作為工程項目的研究人員需要不斷提高自己，積極創新，推動技術發展。

4 水利水電工程土石方施工質量控制

在水利水電工程項目中，為了不斷提升土石方施工的質量控制措施，同時也為了能夠進一步提高土石方工程建設的整體水平，相關部門可以根據施工項目的實際情況制定出科學、可行的控制措施，通常情況下可采取以下措施。一是做好技術交底工作。在土方工程施工前期，有關單位一定要號召各部門做好施工技術交底工作。這樣做的目的是讓全體人員了解施工的重點和難點。而且，在交叉建設方面，需要聯合各個部門，確保部門之間能夠進行實時溝通，全方位保障土石方工程施工順利開展。二是做好施工人員培訓工作。施工人員的技術問題是直接影響土石方施工質量的重要因素。如果施工人員自身的綜合素質以及能力無法得到保證，那么水利水電工程項目的土石方施工質量及效率也無法得到保證。因此，為保證施工細則的落實，施工單位在選擇施工人員時應當先進行培訓工作再安排上崗，需要講解施工的具體方法以及一些需要注意的參數，確保施工人員能夠熟悉本工程的具體實施，確保工程能夠順利進行。另外，還需要增加施工人員的施工意識，認識到施工對工程質量的影響，確保施工人員能夠嚴格遵守設計規范來進行工作。除此之外，機械操作人員也應當嚴格遵守施工秩序，按照規定的時間進場施工，確保施工進度不滯后，在施工的過程中需要具備安全意識，嚴格按照相關規定來操作機械設備，確保施工安全。三是需要進行施工質量監管，有關單位一定要認真對待這項工作，有針對性地采取措施，嚴格控制施工中的每一個環節。如果發現一些施工人員在工作過程中，未能遵守施工設計要求，相關管理人員必須及時進行調整，督促施工人員嚴格遵守施工技術要求，保障土石方施工工程的質量，提高水利水電工程的整體質量。

5 結束語

總而言之，我國水利水電工程土石方施工技術的不斷發展，為我國社會經濟的進一步提升做出了積極引導作用。水利水電工程項目屬于社會的基礎建設項目，為人們日常生活、社會生產提供基礎性的保障。因此，在水利水電工程項目的施工建設中應當做好各個環節的質量保障工作。其中土石方施工屬于重點部分，必須通過有效控制，以提升施工技術質量、效率，推動水利水電工程項目的施工，滿足社會發展需求，推動社會進步。