水利水電工程土石方施工技術(shù)的發(fā)展探討

吉涌

摘? ? 要：水利水電工程是社會(huì)發(fā)展過(guò)程中的一項(xiàng)重要基礎(chǔ)設(shè)施，不僅能夠?yàn)槿藗兲峁┥钣盟蜕a(chǎn)用水，同時(shí)也可以對(duì)地表水以及地下水等進(jìn)行有效調(diào)整，另外對(duì)我國(guó)的抗洪救災(zāi)也具有重要作用。然而要想全面發(fā)揮水利水電工程對(duì)社會(huì)發(fā)展的重要作用，就必須對(duì)它的施工質(zhì)量進(jìn)行有效確保，提高它的土石方施工水平，對(duì)各種施工技術(shù)進(jìn)行靈活運(yùn)用，進(jìn)而增強(qiáng)工程結(jié)構(gòu)的安全性、可靠性以及穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：水利水電;土石方;施工技術(shù)

1? 土石方施工特點(diǎn)

研究發(fā)現(xiàn)，土石方施工具有以下特點(diǎn)：

（1）復(fù)雜性高。土石方施工需要配合水利水電工程作業(yè)。眾所周知，水利水電工程處在河谷、河流位置，地質(zhì)及環(huán)境條件復(fù)雜，施工難度大，稍有不慎容易發(fā)生安全事故。

（2）施工要求高。土石方施工中，要求做好全面的規(guī)劃，嚴(yán)格按照計(jì)劃要求進(jìn)行，為水利水電工程更好地施工做好鋪墊，因此，對(duì)施工人員專業(yè)水平要求較高。同時(shí)，還需考慮不良因素給施工造成的影響。

（3）影響自然環(huán)境。土石方施工中需要開(kāi)挖原有土層，難免給周圍環(huán)境造成影響。例如，破壞附近植物的正常生長(zhǎng)，破壞原有生態(tài)結(jié)構(gòu)，因此，土石方施工中應(yīng)采取相關(guān)保護(hù)措施，將給自然環(huán)境造成的影響降到最低。

2? 土石方施工的發(fā)展現(xiàn)狀分析

2.1? 爆破施工

土石方爆破技術(shù)對(duì)機(jī)械化標(biāo)準(zhǔn)的要求比較高，雖然這一技術(shù)具有眾多優(yōu)點(diǎn)，但是也存在一些不足之處，比如破碎塊度的均勻性較低，對(duì)其進(jìn)行再破碎時(shí)，會(huì)對(duì)機(jī)械運(yùn)行效率產(chǎn)生一定影響。由于傳統(tǒng)爆破方法無(wú)法對(duì)機(jī)械作業(yè)需要進(jìn)行有效滿足，因此需要對(duì)破碎塊度以及爆堆形狀等進(jìn)行有效控制，進(jìn)而對(duì)機(jī)械的運(yùn)行效率進(jìn)行有效保障。比如，在對(duì)三峽大壩進(jìn)行修建時(shí)，就對(duì)船閘進(jìn)行了修建，同時(shí)也在船閘中間修建了一個(gè)隔船墩，隔船墩的深度為50m，寬度為60m，進(jìn)而為后續(xù)爆破技術(shù)的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。要想確保爆破效果，施工人員也需要進(jìn)行有效準(zhǔn)備，做好爆破器材選擇、爆破設(shè)計(jì)以及網(wǎng)路連接等相關(guān)工作。最近幾年，在爆破技術(shù)方面，我國(guó)已經(jīng)研發(fā)出了一些新的技術(shù)，比如裝藥自動(dòng)化技術(shù)、自動(dòng)化炸藥生產(chǎn)工藝以及混裝炸藥車等等，對(duì)爆破效果進(jìn)行了有效改進(jìn)。

2.2? 明挖施工

在水利水電工程當(dāng)中，明挖技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在場(chǎng)地平整、地基開(kāi)挖、廠房開(kāi)挖以及隧道開(kāi)挖等方面，同時(shí)也可以利用該技術(shù)對(duì)建筑石料以及材料等進(jìn)行開(kāi)采。我國(guó)在明挖技術(shù)方面的研究與應(yīng)用都比較晚，在初始階段，技術(shù)水平較低，在施工過(guò)程中主要依賴于自卸汽車以及斗容挖掘機(jī)等，并且這些設(shè)備的質(zhì)量以及性能等也比較低，運(yùn)行效率比較有限，無(wú)法對(duì)施工要求進(jìn)行有效滿足，這也為后續(xù)我國(guó)機(jī)械化設(shè)備的運(yùn)用提供了發(fā)展機(jī)遇。上個(gè)世紀(jì)的70年代和80年代屬于我國(guó)明挖技術(shù)發(fā)展比較迅速的時(shí)期，進(jìn)一步提高了機(jī)械設(shè)備的先進(jìn)性，對(duì)鉆孔機(jī)械、挖裝機(jī)械以及運(yùn)輸機(jī)械等進(jìn)行了有效運(yùn)用，大幅度提高了施工質(zhì)量?，F(xiàn)階段，明挖技術(shù)在水利水電工程中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，并且所取得的效果也比較好。比如對(duì)于我國(guó)高陡邊坡施工來(lái)說(shuō)，高于100m的就有幾十座，并且最高可達(dá)380m。在對(duì)我國(guó)某船閘室進(jìn)行施工時(shí)，其立墻高度可達(dá)70米左右，并且在中間對(duì)巖石進(jìn)行了保留，不僅提高了開(kāi)挖的精度，而且對(duì)工程的穩(wěn)定性也進(jìn)行了有效保障。

2.3? 土石壩施工

現(xiàn)階段，我國(guó)水利水電工程最主要的壩型就是土石壩，其中壩高超過(guò)30m的壩型約占?jí)涡涂倲?shù)的80%。隨著我國(guó)土石壩數(shù)量以及規(guī)模等的不斷擴(kuò)大，其施工技術(shù)也發(fā)展的比較迅猛，特別是在大型以及新型施工機(jī)械應(yīng)用之后，進(jìn)一步提高了土石壩技術(shù)的應(yīng)用水平?，F(xiàn)階段，我國(guó)土石壩在管理水平、施工技術(shù)以及施工規(guī)模等方面和西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在一定差距，但筆者相信，隨著我國(guó)先進(jìn)施工技術(shù)以及設(shè)備等的不斷研發(fā)與引進(jìn)，再加上相關(guān)從業(yè)人員的日益努力，我國(guó)的土石壩施工技術(shù)在未來(lái)一定會(huì)得到迅猛發(fā)展。

2.4? 地下工程施工

在上個(gè)世紀(jì)的60年代，對(duì)于地下開(kāi)挖工程來(lái)說(shuō)，我國(guó)通常都通過(guò)手風(fēng)鉆爆破進(jìn)行工程施工，很難對(duì)施工質(zhì)量以及施工效率等進(jìn)行保障。隨著我國(guó)地下工程施工技術(shù)的日益發(fā)展，在對(duì)后續(xù)的水電站進(jìn)行建立時(shí)，對(duì)錨桿支護(hù)技術(shù)進(jìn)行了有效運(yùn)用，進(jìn)一步增強(qiáng)了地下工程施工效果?，F(xiàn)階段，我國(guó)在對(duì)洞室進(jìn)行開(kāi)發(fā)時(shí)，已經(jīng)開(kāi)始向深層次發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了全套的、系列化的機(jī)械設(shè)備在各種形式洞室開(kāi)發(fā)中的有效運(yùn)用。比如對(duì)于我國(guó)西南地區(qū)來(lái)說(shuō)，巖溶發(fā)育并不是特別好，因此在進(jìn)行洞室開(kāi)發(fā)時(shí)，施工人員結(jié)合施工實(shí)際需求以及當(dāng)?shù)貛r溶特點(diǎn)，對(duì)軟巖洞開(kāi)挖進(jìn)尺進(jìn)行了有效控制，將其控制在1.5m的范圍之內(nèi)，并根據(jù)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件、圍巖條件、斷面尺寸、斷面形式以及開(kāi)挖方法等對(duì)開(kāi)挖支護(hù)技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用，進(jìn)而對(duì)施工的穩(wěn)定性以及質(zhì)量等進(jìn)行了有效保障。

3? 土石方施工的發(fā)展策略

現(xiàn)階段，我國(guó)在土石方施工方面還具有較大的發(fā)展空間，因此相關(guān)人員需要對(duì)其進(jìn)行不斷探索與研究，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)土石方施工的創(chuàng)新發(fā)展，提高我國(guó)水利水電工程建設(shè)水平。

3.1? 注重施工材料創(chuàng)新

施工材料在土石方施工中占有重要地位，因此要想實(shí)現(xiàn)土石方施工的創(chuàng)新發(fā)展，就必須對(duì)施工材料進(jìn)行合理選擇，加大對(duì)新型材料的研發(fā)力度。在對(duì)水利水電工程進(jìn)行建設(shè)時(shí)，和傳統(tǒng)膨脹錨栓相比，化學(xué)錨栓具有明顯的優(yōu)勢(shì)，所以它的應(yīng)用空間以及應(yīng)用價(jià)值也更加廣泛，因此筆者建議，可以對(duì)化學(xué)錨栓以及其他新型材料進(jìn)行有效研發(fā)，進(jìn)而通過(guò)施工材料創(chuàng)新來(lái)實(shí)現(xiàn)土石方施工的創(chuàng)新發(fā)展。

3.2? 注重加固技術(shù)創(chuàng)新

現(xiàn)階段，對(duì)于土壤加固技術(shù)來(lái)說(shuō)，主要體現(xiàn)在電化學(xué)加固、硅化土壤加固以及高分子土壤加固等方面，所以土壤加固技術(shù)依然存在較大的發(fā)展空間，因此需要對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新研究，實(shí)現(xiàn)土壤加固技術(shù)和眾多化學(xué)方法的有效結(jié)合。例如，可以讓相關(guān)物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，在生成凝膠物質(zhì)之后，可以將其作為土壤的活化劑，進(jìn)而對(duì)土層荷載能力以及連接力度等進(jìn)行有效保障，增強(qiáng)土石方施工的安全性與穩(wěn)定性。

3.3? 注重開(kāi)挖技術(shù)創(chuàng)新

在進(jìn)行土石方施工時(shí)，需要根據(jù)水利水電工程所在地的交通設(shè)施、地形地貌以及地質(zhì)條件等對(duì)施工方案進(jìn)行合理制定，并結(jié)合各種施工環(huán)境，對(duì)開(kāi)挖方案進(jìn)行靈活調(diào)整。另外，也需要在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，對(duì)開(kāi)挖方式進(jìn)行不斷創(chuàng)新，進(jìn)而對(duì)工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進(jìn)行有效保障。

4? 提高工程質(zhì)量安全的路徑

第一，培養(yǎng)與提高工程人員的質(zhì)量安全意識(shí)，可以通過(guò)培訓(xùn)與宣傳途徑來(lái)進(jìn)行，讓相關(guān)工作人員充分認(rèn)識(shí)到質(zhì)量安全的重要性，堅(jiān)持安全第一的工作原則;第二，建立健全的質(zhì)量安全體系，同時(shí)對(duì)于各階段的施工都需要建立質(zhì)量安全控制的方案，完善相應(yīng)的安全管理工程結(jié)構(gòu)，并建立質(zhì)量檢測(cè)管理合格制度;第三，在工程的策劃、施工、竣工等各階段都設(shè)計(jì)控制質(zhì)量安全的措施;第四，提高監(jiān)督執(zhí)法手段，并且要不斷加大懲罰力度，建立獎(jiǎng)勵(lì)舉報(bào)機(jī)制，優(yōu)化對(duì)應(yīng)的法律法規(guī)，讓社會(huì)力量參與到工程的監(jiān)督過(guò)程中;第五，要對(duì)相關(guān)工程施工人員知識(shí)及道德素養(yǎng)的培養(yǎng)與提高，這就需要加大對(duì)施工人員的施工標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)，并要定期進(jìn)行行業(yè)法規(guī)道德規(guī)范的培訓(xùn)，定期開(kāi)展交流會(huì)，提供給工作人員相互交流技術(shù)及感受的機(jī)會(huì)，相信這樣必然可以從綜合角度不斷改進(jìn)工程人員的水平。

5? 結(jié)論

總而言之，要想增強(qiáng)水利水電工程建設(shè)效果，就必須對(duì)土石方施工質(zhì)量進(jìn)行全面保障。對(duì)于施工人員來(lái)說(shuō)，應(yīng)該結(jié)合施工環(huán)境、施工條件以及施工需求等，對(duì)爆破施工、明挖施工、土石壩施工以及地下工程施工等技術(shù)進(jìn)行合理運(yùn)用，并在此基礎(chǔ)上從施工材料、加固技術(shù)以及開(kāi)挖技術(shù)等方面對(duì)土石方施工進(jìn)行創(chuàng)新，進(jìn)而提高我國(guó)土石方施工以及水利水電工程等的發(fā)展水平。

參考文獻(xiàn)：

[1] 靳育紅.試論水利水電工程土石方施工技術(shù)[J].中華建設(shè)，2018（3）.