安徽江淮水利建设监理有限公司 安徽合肥 230041
摘要:水利施工质量关乎国计民生,其中土石坝技术具备易取材、成本低等优势,在水利施工中占据基础性地位,在能源需求激增背景下水利工程中土石坝施工技术成为重点关注内容。基于此,本文以土石坝技术在水利工程中的施工特点为研究切入点,并在此基础上展开施工技术要点探析。
关键词:水利施工;土石坝;施工技术
引言:在经济高速发展、技术更新迭代的社会环境下,水利工程作为国家基础性项目,其能够在一定程度内影响现代化城市建设。土石坝施工技术作为水利工程中常用技术,易受外在环境影响下发生沉陷等施工问题,为最大化保障水利施工质量,应结合土石坝技术施工特点展开技术分析,推动水利工程施工稳定发展。
一、土石坝技术在水利工程中的施工特点
土石坝于水利工程内以30m、70m为节点分为低坝、中坝、高坝三类,并根据原材料不同进一步细分,因此在水利工程施工中,灵活性土石坝施工技术具有较强优势,其具体表现在:第一,可采取原地取材方式完成技术施工,钢筋、水泥等传统材料运用较少,由此可见水利工程中土石坝施工技术的运用可有效降低工程项目成本;第二,相较于其他坝体技术,土石坝结构较为简单,便于实际操作,在限定工期背景下,可有效缩短水利工程工期,此外其施工流程较为简洁,便于采取现代化信息技术与机械化先进技术推动项目进程,与此同时有助于施工团队根据实际展开技术调整,继而提高水利工程质量;第三,此技术主要原材料为土石料,具有显著适用性,能够根据不同地形地貌适用于各类坝基。
从另一角度来看,土石坝施工技术易受外在环境限制,雨季等特殊天气可极大限制施工,通常采取暂停施工方式保障水利工程施工质量,除此之外土石坝施工技术抗洪能力较差,无法拦截洪水自然灾害,需额外修建溢洪道展开灾害应对。
二、土石坝施工技术在水利施工中的要点分析
(一)料场规划
料场规划作为土石坝施工技术中关键性、基础性内容,需在科学空间规划基础上保障不同季节与气候的安排设计,同时结合水利施工中土石料需求数量规模展开全面统筹,这就要求施工团队以实际施工情况合理展开空间规划、时间规划及数量规划。
筑坝料场空间规划可直接影响土石料应用便捷度,施工团队应结合自身经验合理挑选,例如:基于施工现场合理规划筑坝料场位置,最大程度缩短土石料运输距离,结合实际筑坝料场配置其高度,秉持“高料高用、低料低用”原则,以此降低施工能耗,并有效提高土石料利用率,若条件允许可实现水利施工实时供料,由此可见科学合理的料场空间规划能够在一定程度上提高水利施工效率。土石料易受季节变化影响,施工团队应结合季节气候与施工现场情况做出土石料应用调整,例如:旱季优先选用含水量较高的土石料,而含水量较低土石料应于雨季广泛采用,以此激发土石料最大化施工价值,同时结合料场蓄水情况优先开采易淹土石料。对于水利施工中土石坝技术而言,数量规划可直接决定土石料应用程度与料场开采质量,这就要求施工团队应以施工计划为基础,展开对应性开采,在保障土石料连续供应的同时,规避开采超标造成的浪费现象,一般而言,施工坝体填筑量应低于料场开采量,以此保障经过压实处理后能够符合施工标准[1]。
(二)加工运输
土石料的开采加工与运输应在料场规划基础上,结合施工计划展开处理,为保障施工现场秩序,土石料应经初加工后运输至规定位置。就土石料开采而言,通常选用深孔梯段、洞室等爆破开采技术,主要用于大粒径石块开采,结合施工标准与要求配置碎石机粒径数额,以此获取标准粒径土石料。从土石料加工角度来看,主要为消除季节变化造成的含水量波动影响,采取一定手段调节土石料内水分,例如:普遍采取加水处理、掺料加工、蒸发处理等方式展开调节,结合土石坝施工经验来看,土石料含水率差值控制在2%内为佳,继而为高质量水利工程土石坝施工基础奠定坚实基础。土石料运输需结合施工现场与料场空间规划选择运输路线,以最短路线、最短运输时间为佳,以此降低土石料运输成本,并缩短水利施工工期,在保障土石料持续稳定供应的同时,兼顾成本控制,继而实现水利土石坝施工技术的可持续发展。
(三)施工处理
就水利施工而言,其土石坝施工处理主要分为与坝体填筑。坝基岸坡处理主要为全面施工夯实基础,坝基处理应以“自上而下”的原则展开挖掘施工,并根据实际情况展开策略调整,例如:根据覆盖层深浅选择开挖技术与填筑土石料,一般情况下覆盖层较浅区域选用截水槽为开挖技术,并合理选用防渗土石料,若为覆盖层较深区域,则以灌浆法开挖技术为主,此外需针对断层、泉眼等坝基问题展开修复性措施,最大化保障坝基稳定与质量。岸坡坡度以主材料选取比例,以岩石料为主则选用1:0.75比例坡度,并以粘土浆液为连接,若以粘土料为主则选用1:1.5比例坡度,与此同时需保障岸坡表层整洁无杂草,便于岸坡坡度调整,并合理展开防渗处理。
坝体填筑技术以平起填筑为主,并结合分层手法控制填筑厚度,以10~20m范围为佳,在机械化施工背景下,可平起填筑基础上在采取大型设备展开流水作业,在保障施工效率的同时,兼顾土石坝填筑质量。就反滤层而言,需结合实际施工规划与现场情况选取填筑工艺,一般以挡板法、削坡体为主,与此同时需借助材料休止角控制填筑犬牙大小与交错带,最大程度保障土石坝施工技术质量[2]。
(四)分层夯实
分层夯实主要建立在坝基处理、坝体填筑基础上,借助夯机预压提高土石坝密度与承载力,规避变形、沉陷等不良问题,分层夯实技术能够以层级为单位分别控制填筑密实,以此保障水利工程施工质量。为最大化控制水利工程施工,可采取实时监测手段保障填筑土石料密度与压实数据,继而全面控制土石坝施工技术质量,除此之外夯实施工后应结合设计方案展开参数验证,针对坝体坡度、坝顶宽度、防浪墙等数据展开对比,以此提高土石坝整体施工质量,保障水利工程效益。
结语:综上所述,土石坝技术在水利工程施工中扮演着关键性角色,但在工程实践中,土石坝施工技术为水利施工带来便捷的同时,仍存在一定缺陷,为最大化激发土石坝施工技术价值,应合理规划筑坝料场,加强土石料加工与运输工作,优化坝基处理与坝体填筑,采取分层夯实方式压实坝体,全面保障施工质量。
参考文献:
[1]郭建军,张同慧.土石坝工程土工试验检测技术综述[J].四川水利,2020,41(04):53-56+59.
[2]李院生.土石坝设计施工技术研究与应用[J].水利技术监督,2020(01):3-5.