水利水電工程土石方施工技術(shù)探究

胡運(yùn)海

湖北大禹水利水電建設(shè)有限責(zé)任公司

水利水電工程土石方施工技術(shù)探究

胡運(yùn)海

湖北大禹水利水電建設(shè)有限責(zé)任公司

水利水電工程關(guān)系著我國(guó)國(guó)計(jì)民生，再加上經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市建設(shè)的不斷進(jìn)步，為了滿足社會(huì)發(fā)展要求，水利水電工程項(xiàng)目施工建設(shè)要求也不斷提高。土石方施工是水利水電工程施工建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，基于水利水電工程項(xiàng)目的具體情況，加強(qiáng)土石方施工監(jiān)管，優(yōu)化各環(huán)節(jié)施工工藝，嚴(yán)格把關(guān)水利水電工程土石方各個(gè)施工環(huán)節(jié)，有效控制土石方施工工序，保障水利水電工程土石方施工質(zhì)量，推動(dòng)水利水電工程的可持續(xù)發(fā)展。鑒于此，本文主要分析水利水電工程土石方施工技術(shù)。

水利水電工程；土石方施工；施工技術(shù)

1 土石方工程施工技術(shù)的特點(diǎn)

1.1 工程對(duì)環(huán)境的影響較大

水利水電工程土石方往往是在自然水域周邊進(jìn)行開(kāi)挖，開(kāi)挖的過(guò)程中難免會(huì)對(duì)周邊的環(huán)境造成影響。其中對(duì)開(kāi)發(fā)流域的水源影響最大，同時(shí)還會(huì)破壞環(huán)境的植被和地區(qū)的土壤。例如，土石方開(kāi)發(fā)過(guò)程中的廢水排放會(huì)對(duì)河道水質(zhì)造成污染，施工開(kāi)挖填埋的廢渣會(huì)對(duì)工程周邊的森林造成破壞等等。由此看來(lái)，只有對(duì)水利水電工程科學(xué)穩(wěn)定的開(kāi)發(fā)，確保生態(tài)環(huán)境受到影響最低，才能使工程的建設(shè)向著可持續(xù)發(fā)展的方向進(jìn)行。

1.2 工程體量巨大且施工條件艱難

水利水電工程的土石方開(kāi)挖量可以達(dá)到上百萬(wàn)方，巨大的土石方給工程周期帶來(lái)了極大的工作量。土石方的施工大部分在毫無(wú)遮擋的露天環(huán)境下進(jìn)行，工程地質(zhì)的復(fù)雜性和施工地形的險(xiǎn)峻程度都給施工技術(shù)帶來(lái)了很大的挑戰(zhàn)。同時(shí)，水電項(xiàng)目的施工地點(diǎn)往往多雨、潮濕、多地質(zhì)災(zāi)害，這都使得施工進(jìn)度易受到環(huán)境的影響而延誤。

1.3 工程系統(tǒng)性和綜合性強(qiáng)

在水利水電工程一個(gè)流域和地區(qū)內(nèi)的土石方施工內(nèi)容構(gòu)成了水利水電的土石方工程，它是水利水電工程各相輔相成的有機(jī)部分組合。單獨(dú)一項(xiàng)土石方工程對(duì)其自身而言綜合性很強(qiáng)，而多項(xiàng)工程之間既聯(lián)系密切，又相互制約。因水利水電工程的范圍極大，其土石方工程體量足以對(duì)一個(gè)地區(qū)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成影響。因此，在規(guī)劃和設(shè)計(jì)水利水電工程時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮其對(duì)地方經(jīng)濟(jì)的沖擊。合理周全地對(duì)其綜合性和系統(tǒng)性特征進(jìn)行分析，只有這樣，方能得到協(xié)調(diào)各種因素的可行性方案。

2 水利工程施工中幾種常見(jiàn)的土石方施工技術(shù)

2.1 爆破工藝

土制的炸藥是以前常用的爆破材料，當(dāng)土石方工程施工中需要爆破時(shí)必須將危險(xiǎn)范圍內(nèi)的人員及施工設(shè)備進(jìn)行清理，炸藥起爆人員也需要退守到安全距離，然后拉線進(jìn)行爆破，這種爆破方法不僅精度低，而且危險(xiǎn)系數(shù)特別高，人員受傷事件經(jīng)常發(fā)生。自從跨入21世紀(jì)，科學(xué)技術(shù)得到了大發(fā)展，研究人員發(fā)明了許多先進(jìn)設(shè)備如爆破裝置、定位設(shè)備、遠(yuǎn)程觀測(cè)設(shè)備等，所有的這些裝置為爆破精度及安全性提供了保證。爆炸威力和爆破影響的面積可以通過(guò)儀器設(shè)備進(jìn)行測(cè)量，爆破人員可以在較遠(yuǎn)地點(diǎn)準(zhǔn)確觀察，這樣安全系數(shù)明顯提高，另外，目前使用的爆炸設(shè)備是電子爆破器，該設(shè)備完全不需要火藥，安全性提升了一個(gè)等級(jí)。

2.2 明挖工藝

科技發(fā)展的程度決定了工程應(yīng)用的深度，爆破技術(shù)中的微差爆破、欲裂爆破等在水里水電工程土石方施工中得以快速應(yīng)用，并極大促進(jìn)了工程施工工藝的完善和工程精度的提高。在某些水利水電工程項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中，引入了成熟的高度邊坡開(kāi)挖技術(shù)，使工程土石方的開(kāi)挖更加精確穩(wěn)定。土石方的高坡開(kāi)挖技術(shù)是對(duì)爆破技術(shù)的補(bǔ)充和控制，能提高爆破技術(shù)的準(zhǔn)確性。在爆破控制問(wèn)題上，過(guò)去的土石方開(kāi)挖技術(shù)已遭淘汰，取而代之的是水平預(yù)裂和小梯段爆破方法，這些改變使工程的效率大幅提高，造價(jià)成本則大幅降低。不但保障了土石方的開(kāi)挖質(zhì)量，還使得我國(guó)水利水電事業(yè)的發(fā)展走在世界的最前列。

2.3 土石壩施工

土石壩施工就是指利用一定的碾壓技術(shù)對(duì)需要用到的土和石料進(jìn)行混合，保證能夠?qū)⑼梁褪霞掀饋?lái)共同筑造成壩體。建設(shè)土石壩的時(shí)候是非常節(jié)省材料的，同時(shí)，由于這種土石壩的結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，所以在開(kāi)展水利工程施工活動(dòng)的時(shí)候，能夠很好地進(jìn)行相應(yīng)的工程。

首先，土石壩不需要進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送材料，這樣一來(lái)就能夠很好地節(jié)省運(yùn)輸?shù)馁M(fèi)用。第二點(diǎn)就是土石壩對(duì)于一般的變形有很好的適應(yīng)性，這是由于土石壩是由砂礫組成的，因此能夠適應(yīng)各種各樣的地基形態(tài)。第三點(diǎn)，土石壩的建設(shè)結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，所以在進(jìn)行維修工作的時(shí)候，能夠很好地掌控土石壩的狀況。第四點(diǎn)，建設(shè)土石壩的時(shí)候所需要的工藝不多，同時(shí)工序又非常簡(jiǎn)單，所以說(shuō)，建設(shè)土石壩是很普遍的。

2.4 地下項(xiàng)目施工

水利水電工程的重要任務(wù)之一是要能夠預(yù)防洪災(zāi)、灌溉天地，因此調(diào)節(jié)水源的大小是水利水電工程必備的功能。水利工程地下洞室群是調(diào)節(jié)水源的重要工程，為確保地下洞室群的施工質(zhì)量，發(fā)展土石方地下工程施工技術(shù)具有重要的意義。大量的工程經(jīng)驗(yàn)教會(huì)了工程人員對(duì)技術(shù)進(jìn)行升級(jí)改造，對(duì)技術(shù)進(jìn)行不斷的完善，以滿足不同的工程建設(shè)需要，并傳承技術(shù)的真諦，為我國(guó)的水利水電工程積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

2.5 混凝土施工技術(shù)

第一類是預(yù)制混凝土。這種施工技術(shù)是將項(xiàng)目所需的混凝土按照一定尺寸進(jìn)行澆筑，澆筑完成后，通過(guò)運(yùn)輸車將其運(yùn)送至工程現(xiàn)場(chǎng)，完成拼接和組裝。第二類是現(xiàn)澆混凝土。這種技術(shù)是要求將原料如水泥、石灰等運(yùn)送至施工工地，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行澆筑成型。第一類具有成本低、效果好、方便的特點(diǎn)，第二類則多用于建筑工程中。水利水電工程施工中可根據(jù)具體情況選擇其中一種混凝土施工技術(shù)，但必須左后后期的防護(hù)工作，一般情況下，工程量比較大的工程采用現(xiàn)澆方式，因?yàn)檫@種方式更能節(jié)約時(shí)間，而且可以根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整。

總之，近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，各地區(qū)用電量大幅上漲，這在很大程度上也推動(dòng)了水利水電工程的發(fā)展。為了提高水利水電工程土石方施工質(zhì)量，應(yīng)結(jié)合水利水電項(xiàng)目的實(shí)際情況，優(yōu)化和改進(jìn)土石方施工工藝，有效控制土石方施工工序，消除質(zhì)量隱患，確保水利水電工程良好的使用性能，延長(zhǎng)其使用壽命。

[1]呂昕.水利水電工程中土石方施工技術(shù)的分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012，14：144.

[2]李靖.論水利水電工程土石方施工技術(shù)的發(fā)展[J].廣東科技，2014，20：101-102.

[3]馮杰.水利水電工程土石方施工技術(shù)探索[J].四川水泥，2015，05：175.