水利工程中土石壩的施工管理經驗分析

李四發(fā) 趙曙繁

摘? ? 要：隨著各地經濟社會的快速進步，對于水利工程的建設需求愈發(fā)強烈，各地區(qū)也有著自己的水利工程建設規(guī)劃和相關實施條件，因此近些年水利工程在我國基礎設施建設行業(yè)中數(shù)量占比不斷增加，水利工程的開發(fā)建設為更多的地區(qū)社會發(fā)展提供了有力的幫助。論文結合土石壩施工過程中各類影響因素和注意事項進行綜合分析和介紹，希望能夠幫助更多的讀者認識到土石壩施工過程的注意事項，共同提高我國水利工程土石壩施工管理水平。

關鍵詞：土石壩;水利工程;施工安全

1? 土石壩施工介紹

土石壩在應用過程中，對于施工環(huán)境，施工現(xiàn)場具有較強的適應性，在我國各個地區(qū)都能夠進行應用，并且施工過程中可就地取材，對于水泥，鋼材，木材等基礎材料的應用占比較少，這樣就節(jié)約了在建壩過程中對材料轉運所需投入的成本。提高了造價管理水平同時由于其材料都是就地采集，所以在日后進行維修和加高，擴建時也不會在材料采購方面最佳更多的成本，而且土石壩的適應變形能力較強，對于不同地區(qū)的環(huán)境適應性強，對所屬地區(qū)的地基要求低，在施工過程中技術簡單化，操作容易上手，且工序簡單，數(shù)量較少，可穿插機械來提高施工效率。土石壩的缺點是施工過程中一般不能逆流施工導流不方便，粘性水料在不同氣候條件下其效果差異較大，需根據實際的使用環(huán)境，對粘性材料的規(guī)格等級進行選擇，同時在投放時還需要對其進行觀察。

2? 壩坡變化規(guī)律

上游壩坡由于長期被水浸泡，而且在水庫的使用過程中，根據其應急搶險需要在短時間內水位會產生劇烈的波動，過程中會出現(xiàn)反復沖刷的情況，所以上下游邊坡用同種土料進行填筑時，上游壩坡往往比下游壩坡緩。土質斜墻壩的上游坡比心墻壩要緩，而下游則正好相反。采用砂質土壤的均質壩坡比采用沙粒組成的壩鋪角度要緩。主要材料使用粘性土的壩坡與壩高之間存在相互影響，一般來說壩體高度越大，則坡度越緩，而使用沙粒料作為壩體填充材料的一般壩坡較緩。從壩頂?shù)綁渭吧嫌螀^(qū)域，壩坡一般為1：2.65 1：3.25，而下游的壩坡則為1：2.2或1：2.5。不同流域的壩坡比存在明顯的差異，這主要也是為了適應不同水位變化和使用環(huán)境所進行的設計，在該設計思路下能夠使壩體的使用壽命得到延長減緩，由于水流沖刷造成的對壩體的磨損使得壩體的總體規(guī)模和使用效果能夠長期有效的體現(xiàn)。碾壓是堆石壩的壩坡底土質材料制作的壩坡，斜度更陡，對于斜墻堆石壩，其下游壩坡可用堆石的自然坡坡比一般為1：1.3或1：1.4，上游的壩坡由斜墻的穩(wěn)定而定，由于坡體越緩穩(wěn)定性越好，所以處于上游的斜墻斜度一般在1：2～1：3之間。對于新墻壩，則上下游的壩坡均采用同一坡比一般為1：1.5～1：2之間，位于地震式碾壓式堆石壩的邊坡要盡量地放緩，以確保其穩(wěn)定性，滿足使用需求。碾壓是土壩的下游坡，腸炎高層每隔15米設置一條寬1米5至兩米的馬道，以便于攔截壩坡雨水，防止水長期對壩坡面進行沖刷，造成嚴重磨損，同時還可以兼做交通檢測觀測等功能使用，馬路常設在壩坡變化處，因為該區(qū)域水流走向變化較為明顯在此進行設置攔截效果最好。碾壓是土壩的上游，壩面一般有較好的護坡，護坡主要是減少雨水對壩體本體的沖刷，延長壩體的使用壽命，一般設置1～2到馬道碾壓工堆石壩的上下游，也應該根據實際的使用情況和特殊環(huán)境要求設置不同數(shù)量的馬道，以用作提升整個壩體使用壽命和穩(wěn)定性的作用。

土石方工程分為以下幾種性質，一種是做場地平整使用，一種是開辟13，當前關于專業(yè)的土石方工程性質分類還缺乏合適的歸檔目錄，可根據實際施工現(xiàn)場的情況，對產生的文件進行分類，并將質量驗收部門進行核準，符合驗收標準規(guī)則的文件，根據其內容特點進行分類。一般來說，從業(yè)人員會根據土石方的堅硬程度和開挖難易程度對其進行分類。分別可設置為普通土，堅土和沙粒堅土。不同的土體之間堅硬程度不同，對其進行開挖所需消耗的時間和需動用的機械種類也存在明顯的區(qū)別，也可以根據開發(fā)方式分為人工土石方和機械土石方，根據施工過程分為平整場地，開挖土石方，土石方運輸，土石方回填，夯實碾壓。

開發(fā)深度和土壤的干濕程度也可以作為區(qū)分的標準，而且這兩類分類標準明顯對其進行分類是能夠涵蓋大部分土體情況，區(qū)分判斷較為簡單，使用環(huán)境較為廣泛。除此之外，還可以通過圖體的開采運輸距離來進行劃分。

3? 人工開挖基坑基槽時應注意的安全事項

在進行基坑基操的開發(fā)過程中，作業(yè)過程時必須有施工員在附近進行監(jiān)督指導，同時根據實際的施工環(huán)境，及時進行放坡或支撐防護作業(yè)，人員之間的橫向間距不得小于兩米，縱向間距不得小于三米，在作業(yè)過程中嚴禁偷動或自下而上地拓寬溝槽，避免由于此類操作而產生的塌方情況出現(xiàn)，施工管理人員應根據土質情況，天氣情況，地下水位置和投入使用的機械設備種類來決定施工呃具體方法。但原則是不得違反相關施工規(guī)范和技術標準，并且以保證作業(yè)人員安全作為首要目標。在開發(fā)過程中應在周圍設置相應的高潮，以防止地面水流入坑內造成邊坡塌方的情況，在進行深坑開挖的過程中，為保持施工的順利進行，要保證坑內的通風情況良好，當施工作業(yè)人員發(fā)現(xiàn)可疑情況時，要立即叫停，并將情況報告給施工管理人員，由施工管理人員到現(xiàn)場進行判斷。一旦出現(xiàn)疑似的安全隱患，應立即停止作業(yè)撤離人員，并向上級技術管理部門成員進行匯報。在進行溝槽開挖時，溝槽邊緣一米內不得進行堆土堆料和停靠機械設備，以防止荷載較重破壞邊緣土體的結構穩(wěn)定性，造成塌方破壞。在距離邊坡邊緣1m～3m的間距內，堆土高度不得超過1.5m，3～5m范圍內，推圖高度不得超過2.5m。

作業(yè)人員和工程管理人員對于土地的變化要時時檢查，一旦發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)塌落情況或裂紋情況要立即處理作業(yè)地區(qū)，并報告相關技術人員，技術人員，在現(xiàn)場尋找坍塌落體產生的原因，并采取相應的措施進行解決，再解決完后才得繼續(xù)施工。在進行坑溝開挖時，首先要進行階梯開挖或設置目的不得從上跳下，或踐踏土體或者支撐部位。

在膨脹土或軟土地區(qū)進行開挖時，要根據具體的土質情況設置相應的開挖方法，并提前設立應急處理方案，作業(yè)人員在進行開挖作業(yè)時，應嚴格按照施工管理人員的指導進行作業(yè)，善治蠻干的人員要及時清出施工隊伍，以防止出現(xiàn)意外事故。

4? 機械挖土的安全需求

采用機械進行土地開發(fā)過程，首先要求機械設備進場前進行質量檢查，確保設備處于正常的工作運行狀態(tài)，防止在施工過程中趴窩，影響到施工進度和施工質量，同時機械設備的操作人員應具備相關工作經驗和操作駕駛資質，能夠及時根據機械設備反饋判斷設備是否處于異常工作狀態(tài)并具備基礎的設備檢修能力，在采用機械設備進行挖土時，要嚴格遵守機械設備的安全操作規(guī)則進行操作，嚴禁進行危險操作動作。在進行土體開挖時，開挖順序應自上而下分層分段進行，嚴禁采用挖空底角的操作方式。同時在土體開挖過程中要同步做好排水措施，在機械挖土作業(yè)進行前，要向工作人員發(fā)出信號，配合機械挖土人員，在溝槽內作業(yè)時要按照坡度順序依次進行作業(yè)，閑雜人員不得進入機械工作范圍，在裝土時不得有人停留在裝土車上。在開挖區(qū)域附近有支撐情況時，要特別注意防止出現(xiàn)機械碰撞破壞支撐防護。

5? 結束語

為了滿足施工需求，在土體開發(fā)過程中投入機械設備是必不可少的，隨著進場機械設備數(shù)量的增加，應該就機器設備的運行狀態(tài)，操作流程以及應用范圍進行方案制定，以達到更好利用的效果。

參考文獻：

[1] 王瑞恭.論水利工程土石壩的施工技術及發(fā)展趨勢[J].工程建設與設計，2019（11）：177～178.

作者簡介：

李四發(fā)，助理工程師，研究方向為水利水電工程施工。