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水利水电工程中的土石坝施工技术

摘要:土石坝技术是水利水电工程施工中一项应用较为常见的施工技术,具有就

地取材、低造价成本、结构简单、工序流程简略、施工效率高等诸多应用优势。但

在部分工程施工中,受人为因素影响出现各类土石坝施工质量问题与安全问题。因此,

本文对土石坝施工技术工序流程与管理要点开展探讨,以提高工程施工的规范性与

技术应用的合理性。

关键词:水利水电工程;土石坝施工技术;工序流程

随着各类电气设备的更新换代,电力能源的消耗总量逐渐提升,但传统的火力发

电等形式会消耗大量自然资源、并对生态环境造成毁坏。因此,政府近年来逐渐提高

对水利水电工程的建设力度,但在工程施工中时常出现各类技术应用与施工问题。针

对于此本文从技术应用角度切入,从中选择应用较为常见的土石坝技术开展以下研

究。

一、土石坝施工技术工序流程与施工要点

(一)筑坝料场规划阶段要点

在水利水电工程土石坝施工阶段中,需要开展施工准备工作,例如工程坝基挖掘

作业、坝基两侧岸坡处理作业等。将坝基表面所分布的各类杂质、障碍物进行清理,

明确坝基挖掘与清理作业顺序。开展坝基清理作业,随后自上而下开展坝基挖掘作业,

有效控制坝基两侧岸坡的坡度。在筑坝料场规划设计阶段中,应对水利水电工程施工

区域周边环境开展地质勘察作业,探测不同区域中土石料的分布情况、储量;在地质

勘察报告基础上对筑坝料场制定开采计划;同时对筑坝料场规划与开采计划开展优

化设计工作。在空间层面上,对不同筑坝料场的规划需要遵照短运输距离、适中料场

水平高度、筑坝料场全方位分布、安全间隔距离等原则。具体来讲,则是优先选择规

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划与坝基施工现场距离较短、水平高度较低、在坝基施工区域四周分散分布、周边

一定距离内没有分布建筑物、群众的土石料场,从而降低土石料运输时间、避免运输

事故与安全事故出现、降低施工干扰;在时间层面上,综合分析季节的变幻对土石料

场蓄水高度的影响,优先对水平分布高度较低、容易被淹的土石料场进行开采;在数

量层面上,需要确保土石料探明储量的总量高于土石坝施工对土石料的最高需求量,

并确保不同阶段土石料开采计划中的开采将可满足不同施工阶段的强度、对土石料

的需求量;在废料处理层面上,在土石料场规划、开采计划制定的同时,也需要对废弃

料的堆料地点、处理方式加以分析。

(二)土石料运输与挖掘阶段要点

借助于施工机械设备,在土石料场内开展土石料开挖施工作业,并结合不同土石

料场的地质结构、土石料分布结构,选择适当的开挖形式。结合水利水电工程土石坝

实际施工情况选择自卸自走运输土石料运输方式、转自卸自走土石料运输方式、胶

带机土石料运输方式等,将土石料运输至指定堆放位置。土石料常用挖掘方式主要为

立体挖掘与平面挖掘两类,可结合实际施工情况从中选择其中一种挖掘方式,或是结

合两种方式开展土石料组合挖掘施工作业。并结合实际施工情况(如不同土石料场分

布位置、土石料施工需求量等),选择适当规格型号、运力的施工机械设备。

(三)土石料压实阶段要点研究

在土石料压实施工阶段中,施工人员借助于施工机械设备将所开采、运输的土石

料加以碾碎压实,直至土石料的颗粒粒径大小、密实度、孔隙比等物理力学性质符合

土石坝施工要求。而在土石料压实施工阶段中,施工人员在操纵相应施工机械设备对

土石料开展压实作业时,需要注重保障土石料的内部主力、防渗等物理力学性能的提

升幅度符合施工要求。此外在土石料含水量越高时,土石料的压实施工难度系数也会

相应提升。因此需要优先选择挖掘、使用含水量较低的土石料。

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(四)土石坝筑坝阶段要点研究

施工人员选择适当的卸料方式在坝基施工区域中将所运输的、经过压实处理后的

土石料进行卸载,随后操纵推土机等施工机械设备将坝基施工区域中所分布的土石

料加以平整摊铺。施工人员操纵相应施工机械设备对所摊铺的土石料反复开展逐层

碾压施工作业,确保不同土石坝筑层的厚度、密实度、结构稳定性与防渗性能均符合

施工要求。在这一阶段中,土石坝施工现场环境较为复杂,因此,需要提前制定出全面

化、体系化的筑坝施工计划。采用流水线形式开展土石坝筑坝施工作业,为规避筑坝

漏压施工问题的出现,可选择操纵施工机械设备开展重叠碾压施工作业。在应用后退

卸料方法时,可提高对土石料卸载的控制程度,确保将土石料相对均匀地铺洒在坝基

施工区