云南建投第一水利水电建设有限公司 云南昆明 650217
摘要：水利工程是一项关乎民生的基础性工程，而土石坝又是水利工程的重要形式，对于项目工程的整体施工质量有着重要影响。在施工过程中优化土石坝技术，严格管理施工工艺，能有效提升水利工程运行的安全性与稳定性。为此，本文主要就水利工程建设中土石坝技术的运用及质量管控做一番分析。
关键词：水利工程；土石坝；施工技术；质量控制
水利工程的主要功能作用是进行地下水与地表水的调配，满足人们的生产与生活需求，同时实现水资源的合理利用。近年来我国我国水利工程的建设日渐完善，各类新工艺、新技术被广泛应用其中，取得了良好的施工效果，尤其是土石坝技术的应用，更是通过就地取材、优化工艺，降低了工程成本，提升了工程质量。下文就从土石坝技术的应用以及质量管理两个方面谈谈水利工程的建设问题。
1土石坝技术整体性分析
按照不同的标准可以将土石坝划分为不同的种类。根据施工方法，土石坝技术被分为充填式土石坝、碾压式土石坝以及定向爆破土石坝等；按照坝体高度，土石坝被分为低坝、中坝与高坝【1】。其中，碾压式土石坝在水利工程的建设施工中应用的最为广泛。
土石坝技术在水利工程的实际施工中具有许多应用优势，诸如施工简单、施工成本低等，可以说是一项十分理想的施工技术。就土石坝的施工成本而言，土石坝施工过程中所用的材料大多为砾石、土体等，这些材料就地取材就能得到，不需要额外的购买与运输，因而省去了一大把材料费用；也因为施工主体材料为土体、砾石，因而对水泥、钢筋等材料的需求量较少，因此施工成本低廉。就施工工艺、工序而言，土石坝的施工工序要比其他类的坝体更少，并且对技术的要求也较低，因此施工简单【2】。除此之外，受环境、技术等因素的影响，水利工程在使用过程中难免会出现质量问题，需要进行后期的维修，土石坝在这方面同样具有优势，该种坝体后期维修改造方便，当前期的基本建设完成后，后期的维修改造只需要进行材料的简单填充，因而维修过程较为简便。
土石坝作为水利工程的重要形式，在实际施工与应用过程中有优势也有缺点，尤其是土石坝的沉陷变形问题一直是影响水利工程施工质量与使用安全性的一大因素，而土石坝在使用过程中之所以容易出现沉陷变形，是因为土石坝的主体材料为土体，对于该种材料，施工过程中的压实处理是十分重要的，如果压实质量不过关，就会在后期的施工或使用中出现变形与沉降问题。再者，水利工程是大型民生工程，占地面积较大，为不影响人们的正常生产生活，水利工程的选址往往是在人口密度低的山区、空旷的场地等，因此受地形、周边环境等客观因素影响较大，如果周边环境较为潮湿，也会造成土石坝的变形【3】。最后，较之其他坝体，土石坝只能储水，不能泄洪，不具备泄洪功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2土石坝技术在水利工程中的应用
2.1材料选择
材料的规划与选择是土石坝施工中的一项基础内容，也是非常重要的一个环节，对土石坝以及整个水利工程的施工质量都有重要的影响；除此之外，材料的选择是否科学合理，还关系到坝体施工的周期以及成本，并在一定程度上影响周边农业生产构成【4】。为此，在进行坝体施工前，需要结合具体的工程施工方案、施工的组织设计以及施工环境等各项因素，合理规划、科学选择施工材料。而在才来开采环节，应当根据料场规划做到有次序开采，避免在开采过程中出现问题，影响坝体的正常施工。对于材料的应用，也应当根据工程的实际施工条件，如气候、降水、温度等，科学规划应用时间，例如料场含水量较高时，应当规划为夏季施工；当料场含水量较时，应当规划为雨季施工，确保材料各项性能符合坝体施工要求。最后，还应当科学控制料场的高程，这是为确保重车下坡的安全性。
2.2材料加工
通常情况下，在土石坝的施工中，施工材料多是就地取材，从河滩或是台地取得材料，因而新开采的材料含水量较高，不符合坝体施工要求，需要经过一定的加工环节对其进行加工，使其满足水利工程坝体填筑对土料含水率的要求（填筑压实施工对土料含水率的要求为最优含水量的2%）【5】。具体加工工序如下：当前，对于土料的加工有自然蒸发、翻晒以及掺料这几种常见的加工方式，在具体的加工过程中，还应当根据工程的实际施工需求以及施工环境相应选择加工方式，进而取得最优的加工效果，确保土料的含水量符合坝体施工要求。除却材料的含水量要控制在一定程度之外，在施工过程中还需要将土料中所含有的的超直径石剔除出去，这样才能确保土石坝的施工质量。在进行土料中超径石的作业时，建议选择应用装耙推土机来完成此项作业。
2.3土石坝填筑施工
土石坝填筑施工是水利工程施工中的一项重要内容，水利工程的整体施工质量在一定程度上取决于土石坝的填筑质量，因此对于此环节的施工应当给予十足的重视。在利用填筑技术进行土石坝的填筑施工时，需要注意以下几方面的内容：一是在土石坝的坝面作业中，要考虑工作面宽度的问题，同时实际施工往往是多个机械设备与多道工序同时组织施工，因而需要做好组织规划工作，避免出现施工秩序混乱、施工进度缓慢的情况。二是在平起填筑施工中，结合具体的施工工序多选择应用平起填筑技术，利用此技术做好土石坝的接缝接坡处理。三是对于分层强夯技术的应用，在应用此技术时，严格控制每层土石填筑厚度（厚度控制为10~20m为宜），同时利用专门的机械进行夯击处理，以此提升土石料密度，避免在后期的施工或使用过程中出现变形问题。
3水利工程建设中土石坝施工质量管控措施
3.1控制坝体地基处理质量
地基施工是土石坝施工中的重要一环，为确保土石坝的整体施工质量，就要做好地基的夯实处理。首先，地基作为土石坝的基础部分，需要有足够的承载力与稳定性，这就需要在施工中根据具体的工程概况合理选择帷幕灌浆、固结灌浆、防渗墙等技术改善地基结构，增强地基密度，提升地基发的稳定性与安全性。
3.2做好工程施工方案设计
施工方案在水利工程的施工中具有指导性的作用，科学、合理、全面的施工组织方案是提升土石坝施工质量的前提，为此，施工单位必须要从以下几个方面严格控制施工方案的设计质量，进而确保各项施工作业的顺利实施。首先，在设计施工方案前，组织专业的技术人员深入施工场地，全面勘查施工区域水文地质、地形地势、气候、工农业生产等各项因素，为方案设计提供真实、全面的参考信息。其次，为确保方案中各项数据的合理性，在设计过程中需借助先进的计算机软件等进行计算分许，避免人工作业造成的误差。最后，方案设计完成后，必须要落实层层审批、签字制度，确保方案的科学性。
3.3做好施工现场的管理
对于施工现场的质量管理，一方面是对人员的管理，通过适当的管理措施督促、约束施工人员规范施工，确保工程质量；二是对机械设备的管理，正确操作设备、规范管理、保养设备，确保施工的安全性；三是对材料的管理，做好材料的加工、应用与现场存放，避免造成材料的污染与损坏。
4 结语
综上所述，土石坝技术在水利工施工中的应用具有十分重要的作用，不仅能降低工程成本，还能有效提升工程施工质量，为此，因在水利工程的施工建设中积极推广应用该技术。而对于土石坝技术的质量管理，则需要从现场施工、地基施工、方案设计等多个方面着手进行。
参考文献:
[1]韩晓玮. 水利工程建设中土石坝技术的运用及质量管控研究[J]. 河南水利与南水北调,2016(03):52-53.
[2]朱志强. 水利工程建设中土石坝技术的应用探究[J]. 科技创新与应用,2017(19):155+157.
[3]陈明栋. 关于水利工程土石坝施工的技术及趋势探讨[J]. 广东科技,2012,21(21):125-126.
[4]王明明. 基于BIM技术的土石坝施工进度管理研究[D].西南科技大学,2017.
[5]陆恩施,高希章. 四川省水利工程土石坝建设与筑坝材料研究综述[J]. 四川水力发电,2006(04):6-8.
论文作者:叶学平
论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/15
标签：土石论文; 水利工程论文; 技术论文; 材料论文; 地基论文; 过程中论文; 含水量论文; 《防护工程》2018年第31期论文;