水利工程土石坝的工程施工

２０１４年第２期　（第４２卷）　黑龙江水利科技　Ｎｏ．２．２０１４　Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　Ｗａｔｅｒ　Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ　（Ｔｏｔａｌ　Ｎｏ．４２）　文章编号：１００７—７５９６（２０１４）０２—０１５９—０２　水利工程土石坝的工程施工　陈　锐　（毕节地区水利电力安装队，贵州毕节５５１７００）　摘要：随着我国经济的发展和社会的进步，水利工程也得到了长足的发展，水利工程中的土　石坝施工逐渐引入了先进的机械进行施工，施工速度和施工质量得到了进一步保证的同时，施　工费用也明显的在降低。土石坝是水利水电工程建设项目的一种，是指以石料、土方为主要原　料辅以其他混合料经初级的碾压、抛填等工艺堆砌而成的水坝。目前，土石坝在水利工程的应　用越来越广泛，它的发展前景也越来越广阔。文章介绍了土石坝的优点和缺点，分析了土石坝　施工技术。　关键词：水利工程；土石坝；工程建设；施工技术　中图分类号：ＴＶ６４１　文献标识码：Ｂ　１　土石坝的优缺点　１．１　优点　２・２　时问规划　强度、部位，季节，蓄水，近淹没料先用，含水量　高料旱季用，施工高强度时用短运距料。　①建设土石坝一般都可以就地取材，对“三材”　２．３质量规划　的依赖程度低，无需长途运输，节省成本，缩短施工　力学、产状、埋深、储量和地质成因，储量＞设计　时间，提高施工效率。②施工技术难度低。土石坝　量５０％～１００％。规划料场的实际可开采的总量时，　对地基的要求低，整体结构适应能力强，可以在复杂　应考虑料场调查精度，料场天然容重与坝面压实容　的地质条件下施工建设。土石坝的整体结构较为简　重的差值，以及开挖与运输，雨后坝面清理、坝面返　单，可以根据需要随时对其进行维护、修缮和扩建。　工及削坡等损失。　在施工时，无需采用大型机械，节省成本¨Ｊ。　１．２缺点　３土石坝的施工技术　土石坝的施工，一般分为料场规划、材料的加工　由于地基体的工艺较为简单，所以受气候变化　　的影响较大，易出现坝体沉陷。而且受设计和结构　和材料的填筑３个阶段。　料场规划　的限制，土石坝没有配套的泄洪道，对灾害性洪水的　３．１抵御能力较差。　对料场进行科学而合理的规划布置主要包括：　２土石料场规划　２．１　空间规划　有效利用场地空间、对建筑材料进行合理的分类储　存和对施工机械设备、人员进行合理的调配等。在　有效利用场地空间方面，主要是对料场的位置和选　位置、高程，最短运距，合理坡度，左右岸分别　择和对料场高程的布置。通过对料场的规划，可以　用，高料高用，低料低用。主要包括：开采工作面、运　对施工所有的各项条件进行合理的配置，其中包括　输线路、坝料加工场地、坝料储备场地、弃料场地、防　硬性指标，如对施工地的地质情况进行全面而综合　洪排水设施以及供电、供水、供风和通讯线路、生产　的勘察，以确定土石坝的建筑规模和相应的人力、设　和生活用房等的布置　Ｊ。　备、资金投入等。　［收稿日期］２０１３—０９—２４　［作者简介］陈锐（１９６８一），男，云南镇雄人，工程师，从事水利工程施工管理方面的工作。　一１５９—　２０１４年第２期　黑龙江水利科技　Ｎｏ．２．２０ｌ４　（第４２卷）　Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　Ｗａｔｅｒ　Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ　（Ｔｏｔａｌ　Ｎｏ．４２）　３．２施工材料的加工　主，对两种材料的加工要分别进行，以保证后期填筑　坝料的转运次数；减少辅助设施。　在坝体的填筑和压实施工过程中需要特别注意　土石坝的施工材料无外乎土方和石料两种为　３．６坝体填筑与压实　施工的开展。土料的加工及处理，建设土石坝所需　土石料的拌合和维护等工作，一定要按照相关的规　的土料一般都采集比较颗粒均匀，表面亲水性强的　定并且结合施工现场实际情况，在设计图纸的指导　土料。一般情况下，要对土料进行精密的检测，以确　下完成这项工序。　定土料的最优含水率（一般为±２％）。根据土质和　３．６．１　土石坝坝面作业施工组织规划　土料中含砂量的不同，分别采用先筛除、过滤而后再　由于水利工程中坝体的作业面条件比较特殊，　进行加工的技术进行分类的加水处理。　３．３土石坝筑坝材料　在选坝阶段应从空间与时间、质与量等方面进　行全面规划。黏性土料采用钻探或坑探取样。防渗　料的勘探要仔细按深度查明天然含水量。防渗料具　有防渗性和施工性两大特点。砂砾石的特点是抗剪　强度高，但易冲蚀。风化料往往存在湿陷问题。反　滤料一般要满足坚固度要求　。　３．４土石料的开采与加工　土料开采一般有立采和平采两种。立面开采方法　适用于土层较厚，各层土质差异较大的土料；平面开采　方法适用于土层较薄，规划中应将料场划分成数区。土　料加工需调整土料含水量，进行掺合、超径料处理。　３．５　土石料开挖运输方案　设备选型的基本原则：①所选机械的技术性能　能适应工作的要求，能充分发挥机械效率；②所选施　工机械应技术先进、生产效率高，操作灵活、机动性　好，安全可靠，结构简单；③类型比较单一，通用性　好；④工艺流程中各供需所用机械应成龙配套；⑤对　于关键的、数量少且不能替代的设备，应使用新购置　的。土石坝施工中开挖运输方案主要有以下几种：　①正向铲开挖，自卸汽车可运各种坝料，设备通用，　机动灵活，爬坡能力较强，设备易于获得。在施工布　置上，汽车运输道路可布置成循环路线，装料时停在　挖掘机一侧的同一平面上；②胶带机的爬坡能力大，　运输费用较低，运输能力也较高。胶带机合理运距　＜１０　ｋｍ，也可与自卸汽车配合，与有轨机车配合，用　胶带机转运上坝作短距离运输；③斗轮式挖掘机开　挖，胶带机运输，若料场储量大而集中，可采用斗轮　式挖掘机开挖。斗轮式挖掘机将料转入移动式胶带　机，这种布置方案，简化了施工工艺；④采砂船开挖，　当料场集中，运距较远（＞１０　ｋｍ）时，可用有轨机车　进行水平运输。有轨机车不能直接上坝，坝料的开　挖运输方案很多，应结合工程施工的具体条件，减少　一１６０～　因此，在对坝体进行填筑和压实之前需要工作人员　事先做好规划和组织工作，以保证施工作业的质量。　为了保证施工进度，建议坝体的填筑和压实工作采　用流水作业的施工方式，这样也是考虑到了施工作　业面比较狭窄的实际情况进行的决定，同时也保证　了各个不同的专业施工队伍有事可做，轮流不停的　工作，减少了施工时间。　３．６．２流水作业施工的优点　对于坝体的填筑和压实工作，采用流水作业是　做好的施工方式，这样不仅保证了施工的专业度，也　同时有利于减少施工时间，保证施工进度，而且各负　其责，也能使施工质量得到更好的保证。施工人员　各自负责自己的部分，也可以提高自己的专业熟练　程度，总结经验，为更好的完成下次作业提供练习机　会，不仅提高了施工作业效率，同时也对施工人员自　身的提升有很大帮助。流水作业不同的施工部分使　用各自固定的施工机械，避免了互相干扰等问题的　出现，保证了施工质量的同时也提高了施工效率。　４　结语　由于土石坝施工简单、方便，而且施工效果较　好，因此是水利工程中比较实用而且性价比比较高　的坝型。在世界范围内都得到了广泛的应用，土石　坝在水利坝施工中占有绝大比重，在中国更是这样，　几乎占到大坝中的９０％之多。鉴于土石坝施工对于　世界及我国水利工程的重要性，因此，本文研究这个　课题具有非常重要的现实意义。　参考文献：　［１］欧阳东，陈其武．土石坝常见病害成因及其处理对策　［Ｊ］．科技资讯，２０１０（０３）：６１．　［２］孔德丽，石自堂．土石坝非饱和渗流参数分析［Ｊ］．中国　水运：下半月，２０１０，１０（０２）：９１—９３．　［３］马波减．浅析土石坝水库的病险危害性与加固处理［Ｊ］．　中国水运：下半月，２０１０，１０（０２）：７２—７３．