【摘 要】随着社会和国家经济的发展,水利工程的建设已在我国全面开展,土石坝的施工作为水工建设的一个十分重要的组成部分,土石坝施工质量好坏将直接影响着水工建设的质量。为了能进一步提高水工建设的质量,提高土石坝施工的技术至关重要。本文首先分析了土石坝施工的技术,然后针对水工建设中土石坝的施工技术做了细致的分析,最后就水工建设中土石坝施工技术的提高发表了一些自己的看法,希望本文能够对水工建设有一定的帮助。
【关键词】水工建设;土石坝;施工技术
前言
在我国的“十二五”和“十三五”规划中,水利工程建设一直是我国重点的发展和建设的项目。在当前,土石坝的施工技术作为我国的水利施工当中运用最广的技术,得到了广泛的关注。随着水工建设的不断壮大,土石坝的施工技术在水工建设中的运用十分广泛。提高土石坝的施工技术不仅能够加固水利工程的整体结构,而且还让水工建设项目的质量上升一个台阶,有利于减少水灾发生的概率。因此,本文对水工建设中的土石坝施工技术的研究具有十分重要的现实意义。
1.土石坝施工技术的简介
土石坝施工技术通常是指利用施工所在地的石料或其它混合物材料,用碾压和抛填等方式筑成挡水坝,从而使水利工程的防渗技术有所提高。近年来,随着土石坝成为水利工程的主要坝型之一,土石坝技术在水利工程施工中的影响也越来越大,然而我国现在的土石坝施工技术与西方发达国家相比还比较落后。
土石坝技术有很多优点:就地取材,方便快捷,减少了大批材料运输环节的成本;施工技术简单,便于掌握;在后续的扩建、维修中主要使用土石来做地基,投入少、成本低。然而,土石坝技术的缺点也不容忽视,其中最明显的就是坚固性不够,因为土石间的粘结力往往较小,土石坝对水利、洪涝灾害没有很强的抵挡性;此外,土石坝的施工对自然条件的要求很高,条件不好时容易延误工期;土石坝的导流效果也不是很好,遇到雨水侵袭容易造成大量淤泥的淤积。
2.土石坝施工技术分析
2.1施工原则
在水利工程的建设中,围堰是重要项目,为了保障工程质量,其施工就必须严格遵守相关原则。
2.1.1稳定性
保证水工构筑的稳定性可以增强大坝坝体的牢固度,使大坝的挡水功能大大加强。为了保障水利工程的顺利进行,在施工中一定要注意避免沉降塌方或是渗漏锈蚀的发生。
2.1.2科学性
因为围堰在施工中仅起到维护作用,一旦完工便会被拆除,所以对施工设计的要求不高,但是要保障施工安全,就必须采用科学的手段进行。
2.1.3经济性和质量性
因为围堰的工程要消耗很大的资金,所以在选择建筑材料和施工设备时一定要对质量严格把关,避免后期出现故障,通过降低维修频率降低工程成本,从而在保障质量的基础上提高工程的经济性。
2.2技术分析
2.2.1对材料的规划
土石方材料是水利工程的物质基础,材料的布置情况直接影响水利工程的施工进度、成本消耗和工程质量。因此,在对料场的大小和位置进行规划时一定要结合工程的实际规模来确定,并根据工程的进度,材料的消耗程度等对料场要不断做出调整。同时,还要时刻注意材料的储存量,保证其满足施工需求,从而保证工程如期完成。
2.2.2土石料中的含水量控制
材料的质量直接影响工程的质量,所以一定要重视施工材料的各方面性能。由于土石料颗粒小而勃性差的特点,对水有很大的依赖性,要保障土石料的合格性能,就要确保土石料的含水量与最佳值的偏差不大于2%。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当土石料的含水量较低高时,可以通过自然蒸发或者翻晒的形式降低含水量;而当其含水量较低时,可以通过加水等方法进行添加,以使其满足需求量。
2.2.3岸坡与坝基的清理
“千里之堤,溃于蚁穴”,岸坡与坝基是土石坝的主要组成部分,所以一定要重视岸坡与坝基的清理工作。岸坡和坝基上的杂草乱石等杂物要彻底清理,对于易造成堵塞的地方,如泉眼、洞穴等更要勤于检查,对问题做到及时发现并及时解决。对深槽和洼地要先清理干净,然后压实,使其夯实程度达到最大化。
2.2.4土料压实
土石料的压实程度对土石坝工程的施工质量有很大的影响,要想土石坝具有良好的稳定性,就必须提高土石料的密实度。土料的颗粒越小,空隙就会越大,相应的矿物质在其中的分散度也会越大,由于土料的粘结力是和其压缩性成正比的,这种土料压实起来最困难,所以在选择土石坝工程的施工材料时,要尽量选用那些颗粒较大的土料,这样在施工中排水就会相对比较容易,压缩速度也可更快。
2.2.5土石坝的填筑施工
填筑是土石坝工程中的一个重要环节,其施工效果对土石坝工程的整体质量起到决定性影响。在进行土石坝的施工时,要合理的规划施工工序,借助流水作业的施工方式,确保土石坝的工程如期进行;选择合适的施工方法可以减少接缝与削坡等程序,从而加大填筑面的面积,为大型机械的使用提供便利;在对土石坝进行分层强夯填筑的时候,要确保每层的土石厚度符合要求,并尽量采用大能量的夯机,最大程度的增加土石料的密度。
3.土石坝施工的技术改进
3.1完善施工系统
水利工程的主要目的是获得一定的经济利益与社会效益,而一套完善的施工系统可以帮助水利工程得到最大的经济、社会效益。因此,不断采用新技术、新的管理方法完善施工系统很重要。在施工过程中,要对料场进行科学合理的规划,对工程中的各个环节进行密切关注,确保其相互之间的结合与沟通,从而增强对施工质量的掌控力,并促进水利工程的顺利进行。其中,在规划料场时要加强对坝体填筑部位的关注,一旦发生变化,要及时采取相应的措施进行处理。此外,在储存材料时要结合施工现场的地形情况进行,确保材料的储存量足以供应工程的施工,避免因材料的中断影响工程质量。
3.2改进石料的开采技术
为了工程流水作业的顺利进行,在施工中要优化布置石料的开采环节。目前我国的石料大多是用爆破的方式进行开采,在此过程中,要注意处理超径石料。在进行石料的开挖运输时,要时刻更新机械设备,用高科技提升工程的效率,并对当前的施工工艺进行优化,这对大型的水利工程施工中尤其重要,可以很大程度的加快土石坝工程的建设速度。
3.3对施工组织进行优化
施工组织的优化对于提高施工质量,确保施工顺利进行有着重要作用,可以涵盖施工过程的各个环节,这里具体探讨下施工方式和填筑关系。在土石坝的坝面作业中流水线模式是当前最常用的模式,这种模式可以对施工时间和工程施工过程中的不利因素进行有效控制。流水线模式对施工的要求很严格,其进行时必须严格依照工序,而与之相对的平起模式则方便大型机械的应用。对于填筑关系,做法有两种:先土后砂和先砂后土,目前我国的施工大多采用后者,因为先砂后土可以更好的控制边界,同时有助于施工进度的加快。
4.结语
综上所述,土石坝施工技术水平的高低将直接影响着水利工程完工后的质量,随着国家对水利工程建设质量重视程度的不断加深,土石坝施工技术的水平已经成为各界关注的重点,如何提高土石坝施工技术,是从事水工建设的人员亟待解决的问题。希望本文能够你们提供一些参考。
参考文献:
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[3]刘珊珊. 堆石坝施工实时动态仿真系统研究与开发[D].武汉大学,2005.
论文作者:郭光美
论文发表刊物:《低碳地产》2016年10月第20期
论文发表时间:2016/11/24
标签:土石论文; 水工论文; 施工技术论文; 水利工程论文; 工程论文; 质量论文; 材料论文; 《低碳地产》2016年10月第20期论文;