水利水电工程中土石坝施工技术探讨刘春萍

水利水电工程中土石坝施工技术探讨刘春萍

刘春萍

铁力市铁力农场水务局黑龙江152501

摘要:我国的经济发展以及科技水平提升给我国的水利水电工程带来了积极的影响,而在构成相对复杂的水利水电工程建设中,水坝建设是一项重要技术,水坝的类型种类繁多,其中土石坝是一种在水利工程建设中应用相对广泛的水坝类型,与一般的水坝类型相比,土石坝具有诸多优势,其施工过程简单,能够有效节省成本,本文根据对水利水电工程之中土石坝的了解情况,对其施工技术进行分析,希望可以给土石坝的施工人员在建设土石坝时提供参考。

关键词:水利水电工程;土石坝;施工技术

引言

水利水电工程是一项利民大工程,它在我国的社会发展进程当中占据着举足轻重的地位。众所周知,水坝建设是一项重要技术,水坝的类型种类非常繁多,其中土石坝是一种在水利工程建设中应用相对广泛的水坝类型,它与一般的水坝类型相比,土石坝具有诸多优势,而且使用寿命也符合设计要求,但需要在施工过程中注重非常多的细节。

1土石坝施工技术概述

施工技术的不断进步促进了机械设备和建设材料的完善,土石坝最主要的建筑原料就是土料、石料以及混合料,三种施工材料堆筑建成的挡水坝就是土石坝。土石坝需要的建筑原材料较少,在建筑应用中结构简单、适用性广,是我国目前水利水电工程建设中最为广泛的防护形式。根据土石坝筑坝材料的不同,土石坝的种类也有所差异,常见的土石坝有堆石坝、土坝以及土石混合坝等形式;根据土石坝施工工艺的不同,土石坝可分为水中填土坝、充填式土石坝、定向爆破堆石坝等形式;依据土石坝的坝高不同,坝高高于30m的称为低坝,在30~70m之间的视为中坝,高于70m的即为高坝。

2土石坝的施工技术分析

2.1土石坝筑坝材料的选择与应用

土石坝所选用的材料质量必须满足坝体的使用要求,在开始建筑之前做好土石坝选址工作以后,综合土石坝堤坝质量的总体要求、环境特点、空间特点,筑坝所用的砂石材料保证土料高于标准储量,确保其在标准储量的2倍左右。尽可能选择储量集中而且丰富、距离施工地点近的地方进行开采,既能满足土石坝施工所用原材料,也能有效避免了开采所用机械的转移,降低了开采和运输成本。为了确保低坝的强度,施工技术人员应该做好土料的含水量、重视材料的质量、过滤料以及反滤料的强度检验,确保材料符合工程使用规范。此外,还应该考虑环保的因素,在施工之前,工作人员需要深入施工现场进行实地考察,取料时应该尽量避免占用农田和山林,按照施工制定的相关开采方案和选料方案进行取材。总之,取料时应该综合考虑多种因素,确保筑坝材料的选择最优,材料应用施工效果和质量最为上乘,从而在施工材料选择上取得最优的经济和安全效果。

2.2土石料的开采与运输

土石坝的质量与土石料的开采、加工和运输有重要联系。在土石料开采之前,为了便于土石料的开采,首先要做好土石料场的排水设施。在土石料开采过程中,从料场的开挖到坝体的平料和压实等各项工序都可以通过相互配合的机械完成,让机械化开采和加工促进土石料质量规范,对实现土石坝高效率、高水平建设具有重要意义,也能有效缩短土石坝的建设工期。最后,为了保证土石坝的质量安全,土石料的运输工作是保证土石坝强度的重要环节,由于土石料在开采时,经常会出现部分石料体积过大,难以运输的情况,这就需要采用一定的机械方法将其击碎,然后进行运输,确保土石坝的施工进度按计划进行。

2.3填筑及压实过程

(1)铺土。铺土的过程要保证施工的平整性,而且要保证材料铺设的均匀性,一般来说,在铺设的过程当中会存在着较大的土块或者石块阻挡施工的平整性,再具体的施工过程当中,施工人员应该将较大的土块打碎或者是将石块剔除经碾压机反复碾压以此来确保施工的质量。(2)平土。在土料铺设完成之后要进行平土工作平土,为保证平土的平整度要求,土层的厚度可以采用拉线的形式进行具体控制,平土施工过程当中一般有人工和机械平土两种方式。人工平土具有机动灵活的特点,但施工效率较低,机械平土方式对于施工效率和施工的具体质量控制有着非常明显的优势,在一般的施工过程当中都是采用人工平土和机械平土两种方式的相互配合来完成这项工作。(3)压实。在平土工作完成之后要进行压实工作,压实对于土石坝施工过程当中显得比较重要。因为压实工作关系到堤坝的安全稳定,在压实的过程当中,一般采用的碾压设备为碾压机,在实际的施工过程当中需要做到以下几点,首先要保证碾压机械设备与坝的轴线平行碾压并保证各条碾压带之间的搭接宽度,这样可以在最大程度上保证碾压过程的质量,同时对具体的碾压次数要按照碾压实验确定的施工参数进行严格控制,对于施工面的所有地方都要按照碾压实验确定的施工参数进行碾压,保证压实度达到设计要求,避免出现超压、欠压、漏压等不良的施工现象发生。

2.4结合部位施工

土石坝施工中,坝体的防渗土料不可避免地与地基、岸坡、周围其他建筑的边界相结合:由于施工导流、施工方法、分期分段分层填筑等的要求,还必须设置纵横向的接坡、接缝。这些结合部位会影响到整个坝体的整体性以及质量,因为接坡以及接缝如果过多的话,还会对整个坝体的填筑强度产生影响,尤其是影响到机械化的施工。

2.5反滤层施工

反滤层的填筑方法,大体可分为削坡体、档板法及土、砂松坡接触平起法三类。土、砂松坡接触平起法能适应机械化施工,填筑强度高,可做到防渗体、反滤料与坝壳料平起填筑,均衡施工,被广泛采用。根据防渗体土料和反滤层填筑的次序,搭接形式的不同,可分为先土后砂法和先砂后土法。

3土石坝的优势

由于土石坝具有就地取材的特点,同时对于材料的要求也不高,可以在建设环节之中,很大程度地节省木材、水泥以及钢材等价格昂贵的建筑材料,通过降低运输需要花费的费用,从另一个方面来节省工程的成本。土石坝的结构比其他水坝的结构简单,简单的水坝结构不仅可以降低水坝建设难度,还对水坝的维修工作起到了一定的促进作用,水坝工作完成之后,还需要对其进行维修,简单的水坝结构还使维修工作变得更加简单,水坝身处的环境发生改变时,在进行扩建以及加高等改进工作时,难度也不高。土石坝的主体结构主要为土石散粒,这种结构具有极强的适应变形的能力,因此在进行坝基建设时,施工要求也相对不高。

结语

土石坝施工技术作为一种优势特征比较明显的水坝建设技术,其筑坝材料成本相对比较低,获取方式比较容易,可以通过从施工现场附近直接获取筑坝材料,在节省经济花销的基础上,还具有一定的环保意义,其施工的速度与其他类型的水坝相对比较快,因此也受到了更多水利水电工程的水坝设计人员的欢迎,也赢得了更多的竞争力。如果想要充分发挥土石坝的作用,必须要明确土石坝的施工技术,通过选择合适的建坝方法来实现,施工人员还需要保证土石坝的施工质量,以此保证这种水坝的稳定性,建坝人员需要合理规划工期,严格按照工作计划完成建坝目标,使土石坝工程能够更好地服务于水利水电建设。

参考文献:

[1]水利部科技成果重点推广计划项目《堤防及土石坝工程自动监测和安全评价系统》通过验收[J].长江科学院院报,2009(S1).

[2]李天科,刘斌,李君,周建,张春富.土石坝老化评价方法研究[J].中国农村水利水电,2007(4).

[3]杨平军,石书锋,张辰雨.水利水电工程施工技术应用研究[J].河南科技,2011(16).

[4]阿布都外力·马合木提.水利工程土石坝施工技术要点[J].河南科技,2010(20).

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