摘要：质量控制和检查是土石坝施工中极重要的一环，它应贯穿于各施工环节及施工全过程。在水利工程的大坝施工中为保证施工质量，结合施工技术要求和土石坝的体形特点，从各个环节进行严格控制，充分利用目前施工的各项先进技术，保证工程质量。据此，本文主要对水利工程土石坝施工质量管理及技术进行了详细分析。
关键词：水利工程；土石坝施工；质量管理；技术
一、土石坝施工的优势与不足
土石坝是在现场通过使用泥料，不同粒径的石子以及混合料等原料，经过抛填及碾压等工艺构筑成的挡水坝，根据其使用原料的种类和比例，分为石坝和土坝。较石坝的主要原料多含卵石，渣石等各种石料，土石坝料质更加松软，多为泥土，碎石和混合料。
（一）土石坝工程的优势
作为水利工程建设中历史底蕴丰厚的坝型，可以就地取材，对坝基础工程适应性强，用料节俭成本低，施工简单周期短，并且环保无污染是土石坝工程最为突出的优点。近年来，随着大型高效机械使用在土石坝工程施工和坝体建筑材料领域的发展和进步，土石坝工程在坝体的应用被推向了高潮。
（二）土石坝工程的缺陷
虽然如此，土石坝也有着不容忽视的缺陷，在土石坝的顶部，没有建造用于泄洪的工程，因此需要再另外建造泄洪道。同时，由于土坝工程使用的土料属于粘性，对温度、湿度、气候等特质的敏感性较高，很容易发生不均匀沉降甚至是塌陷等情况，导致渗漏发生，阻碍施工甚至损害建筑物。因此，如何对渗漏问题防微杜渐，随之成为了土石坝建设工程研究的重要问题。
二、水利工程土石坝施工技术分析
（一）料场规划布置
料场是土石坝聚集材料的场所，必须重视料场的合理规划和使用。在土石坝施工中，料场的规划与使用也影响着施工的进度、质量和成本，因此必须对料场的空间进行科学合理的规划。科学合理的规划料场，首先是选择料场位置和大小，并进行空间规划和布置；其次是把握土石坝施工材料的需求量、埋深、产状以及各种物理力学指标，做好土石坝施工材料场的合理规划布置。总之，要做好土石坝料场的规划，土石坝施工料场的材料储存量要满足坝体修建的需要，而且应满足施工过程中材料质量的最大要求，做到发挥土石料的最大功能作用。
（二）土石料加工
由于土石料的粘土颗粒小，亲水性较强，水对施工的影响比较大。因此，要合理控制对施工所需的土石料含水率，保证合格料的含水率处在最佳的含水率±2%左右。在控制土石料的含水率时可以使用翻晒、掺料、自然蒸发和烘烤等多种方式，如果石料中水量不足时，可以通过开挖、运输中在土石料场加水提高土石料的含水量。土石坝石料从开挖、装卸到运输的整个过程都是用机械来完成，尤其是在高土石坝的施工过程中，运用现代化的大型工程车辆，加快了土石坝修建的速度，提高了修建的技术含量，保证水利工程土石坝施工质量。
（三）坝基与岸坡处理
对坝基、地基和岸坡进行清理时，应将坝基、地基和岸坡上面的乱石、余土和草木等杂物全部清除干净，并认真做好地道、洞穴和泉眼的处理。清理坡面及局部松散浮渣，在粘上心墙范围内回填低标号混凝土，坝体的低洼部位填新鲜石渣，将洼地、水塘、深槽等部位清理干净，并回填压实，碾压整个土质坝基填筑，达到足够的夯实程度。
（四）压实土料
土石坝施工质量的好坏在于土石料是否压实。土料的摩擦力、粘结力和防渗性能都影响着土石坝的稳定性，都是随土料密实度的增加而提高。土料压实特性与土料颗粒情况、含水量大小以及压实功能等有着密切关系，土料的含水量影响着压实效果，土料颗粒愈细，空隙比就愈大，含水量矿物分散度越大，压实难度就越大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆非粘性土的摩擦力大，粘结力小，压缩性较小，透水性大，很容易排水，压缩过程快，能很快达到压实。
（五）填筑施工
土石坝坝面作业的特点是工种多，工作面狭窄，工序多，机械设备多等，要合理、稳定的进行填筑施工需要具备、制定完善的施工组织详细规划。土石坝的坝面作业一般采用流水线的施工方式进行施工，可以有效避免因坝面作业特点对坝面施工过程的打扰，以切实保障工程的施工进度。为加快施工进度及控制边界，在防渗土料与反滤过渡料的填筑关系上，一般均采用先砂后土的施工顺序。土石坝在施工过程中的堆石体填筑可以应用自卸汽车后退法或进占法卸料，利用推土机将其摊平。后退法的优点是汽车可在压平的坝面上行驶，减轻轮胎磨损；缺点是推土机摊平工作量大，且影响施工进度。后退法可以在一定程度上减轻料物的分离，多用于垫层料的摊铺。可以在压实厚度大时采用混合法进行卸料施工，先用后退法卸料呈分散堆状，再用进占法卸料铺平，进而减轻料物的分离。
三、水利工程土石坝施工质量管理策略
（一）强化土石坝施工现场管理
在进行土石坝施工过程中，需要合理分工并安排管理人员深入现场进行管控，确保施工组织方案合理性与科学性，强化施工工序控制，做好机械设备管理与维护工作，依据土石坝施工方案合理调配人力资源与物力资源。
（二）做好坝体地基处理工作
土石坝施工需要切实做好坝体地基夯实工作，确保地基能够满足坝体建设的需要，并要求坝体地基防渗性能与承载能力满足设计标准。地基处理是坝体填筑作业的首要环节，虽然土石坝施工对地基处理要求较为简单，但仍需要确保其地基能够具备足够承载力。如水利工程选择在覆盖层较深位置，则工程地基处理量相对较大，为确保地基处理效果，则可以选择固结灌浆、帷幕灌浆、防渗墙等进行综合处理以满足土石坝地基处理要求，为水利工程顺利实现提供基础。
（三）将坝面科学分区，确保填筑作业效率与质量
考虑到土石坝整体体型十分大，但坝面相对较窄，为坝面流水作业带来了一定困难。但可以通过合理分区科学调配，同步推进坝面施工工序。按照填筑需要做好防渗土料填筑与施工，依据坝面实际施工状况合理优化机械设备配置。依托机械化施工与流水作业，切实保障坝体施工整体质量。
（四）关注水文条件对水利工程建设的影响，合理安排施工工期
在水利工程建设过程中，需要充分认识到水文条件对土石坝施工存在着重要影响，科学分析当地的水文气象状况，依据季节及气候特征合理安排土石坝施工工期。在多雨季节，土石坝土料含水率相对较高，对土石坝填筑作业带来制约性影响，施工进度会相对较慢；如在气温较低的环境下，土料出现冻结现象，需要采取积极措施进行土料处理方可用于坝体填筑作业。此外，土石坝施工高峰期应争取在截留后第一个汛期到来之前完成，确保施工安全性。从工程实践状况与运行质量上来看，水利工程应用土石坝施工技术，通过合理控制与工艺优化，在工期内顺利完工，施工过程管控良好，坝体性能指标满足了设计标准，保障了坝体质量。
结语
综上所述，土石坝施工技术在运用中存在着较多优势，即取材方便，施工便捷，坝体结构简单，所需要消耗的钢筋材料与混凝土材料较少，且土石坝坝体具备良好的抗渗性能，能够满足水利工程的现实需要。为实现土石坝施工质量，保障水利工程整体性能，还应采取切实有力的管控措施，如应强化土石坝施工现场管理、做好坝体地基处理工作，科学分区坝面并采取流水作业方式，关注水文条件对水利工程建设的影响，合理安排施工工期等。通过有效管控与科学组织，以实现土石坝施工技术的整体效益。
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论文作者:刘晓宁
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/12
标签：土石论文; 水利工程论文; 料场论文; 地基论文; 卸料论文; 作业论文; 坝基论文; 《防护工程》2017年第35期论文;