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水利施工中土石坝施工技术要点分析

王夜琼
  
安家(建筑与工程)
2022年27期
大姚县金碧镇水务服务中心 云南 大姚 675400

摘要:近些年,我县的水利基础设施实现了飞跃式的发展,与之相关的施工技术成为焦点。在水利施工中,土石坝施工技术应用相对广泛,其对于强化项目整体质量具有直接影响。本文重点分析水利施工中土石坝施工技术要点,在着重阐述基本内容的基础上提出合理化建议,旨在提供参考。

关键词:水利施工;土石坝施工;技术要点

水利工程属于利国利民的项目,土石坝施工技术的运用可以让项目质量得以保证,同时还能获取更加有利的施工条件。土石坝施工技术的运用可以解决干旱及洪涝等引发的问题,实际施工过程相对简易,对于地质并没有严格要求,可以实现就地取材,不管是出于群众角度还是施工单位的角度,该类施工技术的应用价值明显,所以应该对其适当改进和优化,在了解分类及优缺点的同时掌握技术要点,以便更好的服务于项目建设。

一、土石坝施工概述

(一)分类

土石坝依照坝高可以划分出低坝、中坝以及高坝等不同种类,低坝通常是低于30米,中坝高度在30米到70米之间,高坝则是在70米以上。土石坝依照施工方法可以划分出碾压式土石坝、水力冲填坝、定向爆破堆石坝等。根据当前应用趋势分析,应用相对广泛的便是碾压式土石坝,其具体的应用优势明显。结合土料在坝身的配置以及防渗体实际运用到的材料类型分析,碾压式土石坝又可细化出土质心墙坝、多种土质坝、人工材料面板坝等等[1]。

(二)优缺点

1.优点

土石坝作为历史上相对悠久的坝,其相应的材料来源较为常见,可以对其实现就地取材,不具备相对严格的标准。土石便是其最为重要的材料,修坝的过程中涉及到的钢材、木材和水泥等材料较少,由此节省了成本和修坝费用,能够更好的体现出施工效果。土石坝修筑时的工序并不复杂,技术相对简易,若是可以联合机械设备,方可缩短相应工期。修建的阶段,土石坝的具体修建方式并不繁琐,让后期的扩建与维修获取了便利条件。

2.缺点

土石坝的坚固性不够理想,因此实际的稳固性亟待提升。考虑到土石坝的主要材料是土石,并不具备粘性,所以洪涝灾害的预防效果不明显,且粘性土料受到水分及温度等因素的影响,极易失去自身粘性,若是长期经受雨水冲击,将会逐渐流向坝中并形成淤泥,难以实现有效清理。施工导流上也存在着不便之处,渗流属于较为常见的土石坝施工危害,影响范围广,处理难度大。

二、水利施工中土石坝施工技术要点

(一)落实料场规划工作

料场规划阶段,需要及时落实好施工设计,这是最为重要的准备工作,应该积极的推进料场勘察、分期和总体的规划。料场材料的选择上,需要重视基本要求和标准,尤其是物理学性质上应该密切关注,确保设计需要量是可供开采量的两倍。大型设备应该处于储料集中区域,还要保留一定的备用料场,遵循着设计指标,以便达到总储存量的20%。

(二)掌握开挖运输要领

开挖运输属于至关重要的环节,这对于坝体强度可以产生直接影响,坝料开挖运输时应该严格遵循结构特征加以设计。①运用正向铲开挖,自卸汽车运输上坝,运距应该在10km以下。②正向P开挖、胶带机运输,在国内外的众多项目中广泛运用了胶带机运输土、砂石料。③相关项目实践阶段,往往会使用斗轮式挖掘机开挖,通过胶带机运输,利用自卸汽车运输上坝。④采砂船开挖之后,通过有轨机车进行运输,通过转胶带机运输上坝[2]。

(三)完善坝体填筑施工细节

坝体施工阶段,应该结合实际的情况加以分析,需要根据季节落实轮班管理工作,通过适宜的方式优化具体管理成果。在详细分析作业线路的长度和工作段长度后,制定的施工计划应该完善基本配套,由此更好的适应机械设备运输需求和工作量标准。坝体填筑阶段,应该结合作业内容编组,进行妥善的安排是关键。辅助作业可以结合实际情况融入其中,由此节省工期,确保项目顺利进行。土料填筑的过程中,尽量安排在一个班次内完成,由此可以适当的节省资料和时间,若是极端天气下作业,则应该重视保温和保水问题。

(四)重视土石料的加工

由于土石料自身特性的影响,其粘土颗粒相对较小,粘土颗粒之间的亲水性相对较强,水对工程施工工作的开展会产生较大影响。因此对施工所需土石料的含水率进行合理控制,充分保证合格土石料含水率能够自始至终处于最佳的含水率,也就是2%上下。在对土石料的含水率进行控制时,可以运用翻晒、掺料、自然蒸发以及烘烤等多种方式进行。如果石料中含水量出现不足时,可以向石料开挖和石料运输步骤上加入一定量的水分,以这样的方式提升土石料自身的含水量。土石坝石料从开发挖掘到装卸运输的整个过程都是由施工机械来完成的,特别是在高土石坝工程施工活动的开展过程中,运用现代化大型工程车辆进行操作,可以有效加快整个土石坝工程的修建速度,进而提升修建土石坝工程整体的技术含量,进而保证整个水利土石坝工程整体施工质量[3]。

(五)关注坝基与岸坡

对于坝基、地基和岸坡开展清理工作时,应该将坝基、地基和岸坡上存在的乱石、余土以及草木等诸多杂物全部清除干净,与此同时还需要认真做好地道洞穴以及泉眼等地方的处理工作。对坡面进行认真清理并做好局部松散浮渣,在粘土新墙范围内回填低标号混凝土,对坝体的低洼部位填充新鲜的石渣材料,将洼地、水塘以及深槽等部位彻底处理干净,回填后进行压实处理,对整个土质坝基填筑进行充分碾压,进而使整个土质坝基填筑具有足够的夯实程度。

(六)科学处理土料

土石坝工程整体施工质量的材料在于其所运用的土石材料是否得到充分压实。土石材料的摩擦力、粘结力以及防渗性能等因素都影响着土石坝工程整体质量的稳定性,而这些都是随着土石料密度的上升而逐步提高的。土料压实特性与土料颗粒的大小状况、含水量的高低以及压实功能因素都有着非常密切的关系。土料的含水量会直接影响最终的压实效果,土料颗粒愈细,颗粒与颗粒之间的空隙也就越大,含水量矿物分散度也会越大,其压实难度也就会越大。

(七)合理选择筑坝材料

在选取土石坝筑坝阶段,应该从空间、时间以及质量等多个方面实施全方位规划。料场土料的实际储存量一般要求为整个工程总量到2~2.5倍,同时要求为工程后续施工的开展提供备用料场。粘性土料需要采用钻探或坑探等方式实施取样。砾类土需要运用勘探的方式进行取样,注孔间距需要控制在5~100米之间。在开展防渗料勘探工作时,需要严格按照身准确查明防渗料的天然含水量。堆石料勘探工作的开展则可以运用钻探和洞探的方式进行[4]。

三、结语

施工工作的开展对整个水利工程而言是极其重要的,而且水利工程土石坝施工质量与其施工进度具有非常紧密的关系,同时也会对土石坝后期的效果发挥产生大制约效果,因此我们一定要充分认识到土石坝在整个水利工程及其施工中所具有的重要作用和地位。不断探究土石坝在水利工程施工中的技术应用方法和质量控制措施,有效提高水利工程中土石坝施工的技术水平和质量控制,以便为国家未来的水利工程建设提供更好的建设服务。

参考文献

[1]李涛.水利施工中的土石坝施工技术[J].中国新技术新产品,2021(13):119-121.

[2]曹向荣,张国银.水利施工中土石坝施工技术的应用探讨[J].低碳世界,2021,11(04):126-127.

[3]刘利.探析水利施工中土石坝施工技术的运用[J].智能城市,2019,5(23):176-177.

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