水利施工中土石壩施工技術(shù)的應(yīng)用研究

李婷婷

摘要：水利施工中常用的土石壩施工技術(shù)是一種相對傳統(tǒng)的技術(shù)，需要依賴施工地的資源優(yōu)勢，且在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷完善的今天，大型機械的聯(lián)合應(yīng)用使得該技術(shù)得到了完善，能夠滿足我國水利工程建設(shè)在規(guī)模及質(zhì)量等方面的需求，對減少人工成本并縮短工期具有重要意義，為此有必要結(jié)合發(fā)展現(xiàn)狀進行深入分析。

關(guān)鍵詞：水利施工;土石壩施工技術(shù);拋毛處理;防滲系數(shù)

我國水利工程的數(shù)量明顯增加，且規(guī)模大小不一，其中的土石壩類型也相對較多，現(xiàn)階段可以根據(jù)其高度分為低壩、中壩以及高壩這三種，其中30cm及70cm為分界點，而依據(jù)其所用原材料且將其分為均質(zhì)壩、非土料防滲體壩以及土質(zhì)防滲體分區(qū)壩，所選材料則分別為均一土料、滲透性較高的土料與較低的黏土以及混凝土等人工材料，這些土石壩大多經(jīng)碾壓填筑而成，一些經(jīng)定向爆破而成，還有一些經(jīng)沖擊填筑而形成。不同種類的土石壩其施工原理也不盡相同，但這些土石壩均顯示出成本較低的優(yōu)點，以就地取材為基礎(chǔ)，所需鋼筋及水泥等材料的量相對較少，且土石壩的結(jié)構(gòu)相對簡單，所需工序相對較少且便于后續(xù)的改造，在靈活應(yīng)用大型機械的背景下其施工效率得到有效提升，且土石壩的適應(yīng)性相對更強，由于其壩身本身由土石散粒構(gòu)成，為此也適用于不同類型的地基。

一、筑壩材料的選擇要點

土體是土石壩的主要建筑材料，就土體的選擇而言，必須基于該水利工程的建筑要求，為此對于壩身本身的抗?jié)B性能也提出了更高的要求，大部分土石壩與水直接接觸，若抗?jié)B性能不能滿足建筑要求就很有可能導(dǎo)致因壩身斷裂而導(dǎo)致危險的發(fā)生，施工人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制土體的防滲系數(shù)，確保<1×10^-5cm/s，且土體本身的含水量應(yīng)當(dāng)?shù)玫接行Э刂?，這是因為在建筑過程中土體會吸收一定的水分，為此一定要確保土體本身含水量較低才能保證其密實性良好，只有更為密實的土體才能提高壩身的強度，對于提高其抗水壓及抗浮力的性能也具有重要意義^[1]。就礫石的選擇而言，施工人員應(yīng)當(dāng)綜合考慮現(xiàn)場環(huán)境因素，進而選擇大小適中的礫石，有效避免因礫石過大而導(dǎo)致與其他礫石之間形成較大的空隙，同時也變因礫石較小而導(dǎo)致整體強度不符合質(zhì)量驗收的標(biāo)準(zhǔn)，且對于一些不符合標(biāo)準(zhǔn)的礫石而言，可以經(jīng)后期的技術(shù)加工并使之成為可用的材料。

二、原材料的保存與加工

原材料的選擇固然重要，但后期的保存、管理及加工也會影響原材料的性能以及壩身的建筑質(zhì)量，就土石料的堆放而言，施工人員必須遵循分開堆放的原則以及適度性的原則，前者是指要將土石料分開堆放并加以管理，即土料為一堆而石料而另一堆，有效避免了因材料混放而導(dǎo)致其性能發(fā)生變化。且原材料的堆放一定要按照施工的順序，每一堆的堆放量都應(yīng)當(dāng)遵循適中原理，避免堆放量過多而導(dǎo)致性能改變，同時還需要避免因堆放量過少而耽誤施工進度。就原材料的加工而言，不僅可以采用翻曬的方法，同時還可以摻入合料或進行壓實，進而針對材料的抗?jié)B性能較低、含水率較高以及密實性較差等問題進行改善，土石壩施工中所用到的礫石一般都取自周圍的山體，經(jīng)錘鑿或爆破方法得到的礫石其體積普遍較大，為此必須對其進行加工處理才能確保其體積大小與施工要求相適應(yīng)。

三、原材料的開挖與運輸

土石料的開挖應(yīng)當(dāng)充分利用現(xiàn)代化的機械設(shè)備，這對于減少人工成本及危險因素具有重要意義，在開挖時可以選用正向鏟并以汽車或膠帶機進行運輸，除此之外還可以使用斗輪式挖掘機并以膠帶機進行運輸，最后經(jīng)自卸式汽車運輸上壩^[2]。不同的輸運方式都有其各自的優(yōu)點及不足，除水利工程的原定工期之外還需要考慮到經(jīng)濟成本以及施工地地形等因素，機械設(shè)備的有效應(yīng)用在一定程度上提高了施工效率并保障了完成效率，從而確保開挖及運輸方案的可行性及實用性。

四、壩基以及壩面的處理

施工人員在處理壩基之時應(yīng)當(dāng)以清潔為重點，針對草皮、樹枝及淤泥等不利于壩基穩(wěn)定的雜質(zhì)都應(yīng)當(dāng)及時清理，以自然密度1.48kg/cm3為篩選條件，盡可能除去低于這一標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)沙等其他材料，關(guān)注地基的暗坡及連接部位，確保清潔工作一直進行到不透水層，且排水系統(tǒng)的挖掘深度應(yīng)當(dāng)?shù)玫骄芸刂?，在澆筑截水墻之前?yīng)當(dāng)將巖石表面的碎石清理干凈，盡可能排除一切不利于壩基穩(wěn)定性的因素。就壩面的處理而言應(yīng)當(dāng)以鋪土壓實為側(cè)重點，通?？梢苑譃橄韧梁笊耙约跋壬昂笸吝@兩種方法，具體方法的選擇應(yīng)當(dāng)綜合考慮土料的實際情況以及反濾料的填筑順序^[3]。前者應(yīng)當(dāng)以填壓三層土料為基礎(chǔ)，隨后鋪上一層反濾料及土料并沿邊緣進行平齊壓實，而后者應(yīng)當(dāng)以反濾料的處理為前提，明確控制邊線并堆筑起一個小堤，隨后一層一層添上土料并進行人工搗實。無論是哪一種壓實方法，都應(yīng)當(dāng)確保其碾壓方向與壩體的軸線呈平行狀態(tài)，在進行相鄰兩次碾壓時則需要控制其壓寬，必要時配合拋毛處理以確保不同層之間的銜接狀態(tài)良好。

結(jié)束語：

水利工程中的土石壩需要經(jīng)混合土料、石料及混合料的碾壓等操作筑起，其壩體所用的材料在一定程度上決定了其建筑質(zhì)量，近幾年在科學(xué)技術(shù)的支持下，土石壩技術(shù)得到了迅速發(fā)展，在水利施工中的應(yīng)用效果更為顯著，其中最為主要的材料一為土粒二為砂石，二者的混合經(jīng)灌注及拋填等工序得以形成最佳的擋水性狀，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)基于傳統(tǒng)技術(shù)的自身優(yōu)點并加大創(chuàng)新力度，從而提高水利施工中土石壩的建筑質(zhì)量。

參考文獻：

[1]王延兵.水利施工中土石壩施工技術(shù)的應(yīng)用研究[J].建材發(fā)展導(dǎo)向，2019，17（7）：1.

[2]王玉婷，高亞威.水利施工中土石壩施工技術(shù)的應(yīng)用探討[J].南方農(nóng)機，2019，50（3）：1.

[3]李濤.水利施工中的土石壩施工技術(shù)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2021（13）：119-121.