試論水利施工中土石壩技術(shù)的應(yīng)用

侯憲方 湯 磊

河南省沿程建筑工程有限公司濮陽分公司

試論水利施工中土石壩技術(shù)的應(yīng)用

侯憲方 湯 磊

河南省沿程建筑工程有限公司濮陽分公司

當前，隨著我國對于可持續(xù)發(fā)展的重視，對于土石壩技術(shù)的研究和應(yīng)用也在逐漸深入，在水利工程施工中對土石壩技術(shù)加以有效地應(yīng)用，進而有效保證水利工程的質(zhì)量，促進水利工程的進一步發(fā)展。土石壩技術(shù)是隨著水利水電工程興建壩工建設(shè)的需要而發(fā)展的一種技術(shù)，是將石料等材料用多種方法壓實來獲取較高質(zhì)量的大壩，從技術(shù)和經(jīng)濟等層面考慮更為合適。這是因為土石壩施工技術(shù)材料方面沒有太大需求，可以取自施工當?shù)?，而且施工簡單易行。鑒于此，本文主要分析水利施工中土石壩技術(shù)的應(yīng)用。

水利施工；土石壩；技術(shù)

1、土石壩施工技術(shù)概述

施工技術(shù)的不斷進步促進了機械設(shè)備和建設(shè)材料的完善，土石壩最主要的建筑原料就是土料、石料以及混合料，三種施工材料堆筑建成的擋水壩就是土石壩。土石壩需要的建筑原材料較少，在建筑應(yīng)用中結(jié)構(gòu)簡單、適用性廣，是我國目前水利工程建設(shè)中最為廣泛的加護形式。根據(jù)土石壩筑壩材料的不同，土石壩的種類也有所差異，常見的土石壩有堆石壩、土壩以及土石混合壩等形式；根據(jù)土石壩施工工藝的不同，土石壩可分為水中填土壩、充填式土石壩、定向爆破堆石壩等形式；依據(jù)土石壩的壩高不同，壩高高于30m的稱為低壩，在30～70m之間的視為中壩，高于70m的即為高壩。

2、土石壩施工技術(shù)的優(yōu)缺點

2.1 土石壩的優(yōu)點

土石壩施工技術(shù)的出現(xiàn)是建立在市場需求之上的，隨著水利水電工程被逐漸重視，與其相關(guān)的產(chǎn)業(yè)和材料等也逐漸變得重要。市場上價格有所波動，對于那些預(yù)算不足的工程來說，既需要質(zhì)量過關(guān)的壩體，也需要減少的施工成本，而土石壩無疑都滿足這些條件。它的材料可以從施工場地周圍調(diào)取，在價格和運輸上有更大的便利。對于土基和施工工藝也沒有太大要求，不用浪費施工單位太多的人力物力。隨著土石壩應(yīng)用不斷增多，其分類也因為材料不同、施工方法不同、壩高不同而有所區(qū)分，這無疑給水利工程的修建提供了更多的選擇。

2.2 土石壩的缺點

土石壩的缺點也很明顯，因為材料和施工方法的限制，使得土石壩的溢洪能力較小。如果在河流汛期流量較大的話，洪水溢過壩頂對壩體造成破壞，土石壩的作用也會被大大削減。為了防止這種事情的發(fā)生，一般水利工程都會特別建立溢洪道；而土石壩的構(gòu)成材料也有缺陷，因為大部分是石料或者土料，所以對于土石壩的壓實程度要求較高，若是壓實度達不到標準就會產(chǎn)生沉陷，從而對壩體造成危害。而相比之下混凝土的可靠性和穩(wěn)定性就高多了，沒有這方面的顧慮，并且施工也較為方便。土石壩的建設(shè)過程雖然比起其他工程來說工程量要小很多，但其涉及到的工序、人員、機械、設(shè)備等也較多，再加上施工對象為堤壩，作業(yè)面積較小，這無疑也增加了施工難度，因此要對施工進行合理的準備與規(guī)劃。

3、土石壩技術(shù)應(yīng)用要點

3.1 料場規(guī)劃

在對土石壩技術(shù)加以應(yīng)用的過程中，首先必須要做好料場的規(guī)劃工作，料場的規(guī)劃是土石壩施工中的一個關(guān)鍵技術(shù)，對于施工的質(zhì)量、工期以及造價都有著十分重要的作用。在進行施工之前，必須要對料場進行細致地勘探，依據(jù)勘探的結(jié)果來對料場進行合理地規(guī)劃，合理地對壩料進行開采和使用，這樣才能夠合理地對原材料進行使用。

3.2 土料加工

在進行土石壩施工的過程中，還必須注重對土料的加工，因為對于新開采的土料而言，其含水量往往較高，而如果直接對其加以施工，就不能有效地保證土石壩的質(zhì)量，所以在進行填筑之前，必須對土料的含水量加以控制，在進行填筑壓實時，最好將土料的含水率控制在2%左右。在對土料進行加工的過程中，可以采用自然風(fēng)干、翻曬和摻料等方法，具體采用何種方法，應(yīng)該根據(jù)施工場地的具體情況進行確定。此外，在對壩體進行填筑之前，還必須對一些粒徑超過標準的石料加以清除，防止其對水利施工造成影響。

3.3 土料的壓實

要想保證堤壩的安全和穩(wěn)定，一定要做好土料的壓實工作。通常情況下，土石壩壓實的程度越大，密度越大，土石壩內(nèi)部的黏結(jié)力和摩擦力越大，那么建筑的土石壩的滲透性和防沖擊性越強。在進行土料的壓實時，主要選用碾壓機，碾壓機施工作業(yè)過程中，必須要把整碾壓機前進方向與堤壩軸線平行，然后按照碾壓機的操作標準，進行分段碾壓。另外，施工人員也要考慮到土石料的壓實特性與土料自身的性質(zhì)之間的關(guān)系，對影響土料壓實的各種因素進行綜合考慮，不僅要保證土石壩推土效果好，還要在一定程度上控制土石壩的低壩坡度，確保土料壓實達到工程質(zhì)量標準。

3.4 具體應(yīng)用分析

(1)壩面作業(yè)，壩面作業(yè)是水利施工中一個非常重要的組成部分，一般而言，土石壩壩面作業(yè)主要包括鋪料、灑水、壓實和檢驗等施工程序，在開展壩面作業(yè)時，必須在施工之前做好相應(yīng)的施工組織規(guī)劃，然后在施工過程中嚴格按照規(guī)劃進行作業(yè)，從而有效地保證土石壩施工的質(zhì)量。在開展土石壩壩面作業(yè)時，最好采取流水作業(yè)施工，這樣更加有利于保證施工的進度。(2)平起施工，平起施工也是土石壩施工中的一個重要組成部分，在水利施工中對土石壩技術(shù)加以應(yīng)用時，必須對平起施工引起足夠的重視，通過平起施工可以有效地減少土石壩的接縫和削坡等工序，進而有效地保證土石壩的質(zhì)量。此外，在平起施工中，還要盡可能地保證有足夠的堆石填筑面。(3)強夯填筑，在進行土石壩施工時，填筑也是非常重要的組成部分，進行土石壩的填筑時，必須采取強夯填筑的方式，且必須分層填筑，每一層的填筑厚度應(yīng)該保持在10～20m，之所以要采用強夯法，其目的就在于保證土石料的密實度。

總之，施工技術(shù)的不斷進步促進了機械設(shè)備和建設(shè)材料的完善，土石壩在我國水利工程建設(shè)中有著越來越廣泛的應(yīng)用，在壩工建設(shè)中，土石壩是發(fā)展較快、應(yīng)用最為廣泛的一種壩型，在高壩的建設(shè)中使用的次數(shù)也越來越多，與其他壩型相比較，土石壩施工技術(shù)無論從經(jīng)濟方面還是從施工方面，都具有維護方便、耗材少、對施工技術(shù)要求低等絕對優(yōu)勢。

[1]龔昱文.試論水利水電施工中土石壩筑壩工程的主要工藝[J].江西建材，2017，(04)：124.

[2]王勝男.淺談水利施工中土石壩施工技術(shù)的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，(24)：213.