湖北长江工程设计有限公司 湖北武汉 430014
摘要:随着我国经济的不断发展,地区用电需求量不断上升推动了我国水利水电工程的建设和发展。水利水电工程的建设,对于提供生产生活用水、灌溉用水以及抗洪减灾都有深刻的意义,近年来我各地区建设水利工程取得了较好的成效,水利水电工程中土石方技术的应用极大地提高了工程的质量,促进了水利水电建设的发展,因此,对水利水电工程中土石方施工技术进行探讨,能够有效的促进土石方施工技术的发展和应用。
关键词:水利水电工程;土石方;施工技术
1导言
近年来我国水利水电建设过程中,土石方施工的机械设备得到了更广泛的应用,这也使得土石方施工技术有了进一步的发展,有了新的机遇,同时也带来了新的挑战,便是技术革新。虽然我国无论是在施工强度还是机械化水平上都能够与国际领域相持平,但在土石方施工技术上依然需要进一步进行革新,以确保施工质量。为此后续将针对分析,提供参考。
2土石方施工技术的特点
首先,土石方工程具有较强的系统性与综合性。水利水电工程中的土石方工程是由同一地域内的土石方施工内容所组成的。对于单项的土石方工程来说,其自身具有较强的综合性。然而,多项工程之间是既存在着紧密的联系,又存在相互约束的。由于水利水电工程涉及范围广,并且其土石方工程体量会影响到一个地区的经济发展,因此,对水利水电工程进行设计与规划时,必须把对地方经济造成的影响考虑进去。全面分析其综合性与系统性特征,只有通过这种方式,才可以制定出协调各方面因素的可行性方案。
其次,土石方工程体量较大并且施工条件艰难。水利水电工程的土石方开挖量能够达到上百万方,庞大的土石方促使工程周期的工作量得到了增加。大多数的土石方工程都是在露天环境下进行的,无论是项目地质的复杂性还是施工地形的险峻程度都加大了施工难度。另外,水电工程的施工场所常常多雨并且地质灾害频发,从而较易影响到施工进度。除此之外,水利水电工程在施工方面和质量方面所提出的要求也比较高。基于此,不仅延长了工程周期,而且也带来了无法预测的复杂情况。
最后,土石方工程对环境的影响较大。通常情况下,水利水电工程中的土石方工程都在自然水域附近进行开挖,开挖的过程中一定会影响到周围环境。其中,影响最严重的就是开发流域的水源。另外,还可能会对环境的植被与施工现场的土壤造成破坏。比如,对土石方进行开挖的过程中,废水的排放可能污染河道的水质,填埋的废渣极易破坏工程附近区域的森林等。此外,土石方工程还会影响到附近居民生活的健康,较易出现化学污染事件。由此可见,只有采取科学合理的方法来开发水利水电工程才有利于保证不对生态环境产生破坏,从而进一步促进工程建设获得可持续发展。
3水利水电工程土石方施工技术分析
3.1土石坝施工技术
土石坝在水利水电工程中较为常见,也是应用较广的坝型,随着土石坝坝型数量的增加,加上近年来我国各类新型施工设备的出现,使得我国土石坝施工技术得到了较快的发展;同时心墙土石坝、混凝土面板堆石坝的工期和造价相对较低,逐渐得到重视。
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在影响土石坝质量的众多因素中,土石坝坝基与岸坡处理直接影响土石坝的安全,一旦发生事故较难补救,因此,对于坝基和岸坡表层的粉土细砂、淤泥、腐植土、泥炭、风化岩石、坡积物、残积物、滑坡体等必须按要求处理。防渗体部位的坝基、岸坡岩面开挖应使开挖面基本上平顺,高坝防渗体坝基和岸坡的岩面不应向河流下游方向倾斜过陡,开挖时优先选用预裂爆破法,在接近设计岩面线尽量避免爆破,使用机具配合人工挖除或采用小浅孔小炮爆破。坝体填筑质量不良、坝体产生裂缝等也是影响土石坝质量和造成安全隐患的重要因素,坝体填筑过程中重点控制填筑坝料的质量、铺土厚度和碾压参数、防渗压实土体每层铺土前表面刨毛与洒水湿润情况、坝体与坝基岸坡及刚性建筑物的结合,纵横向接缝的处理与结合,对可能影响坝体填筑质量的因素做好相应的质量控制与检验是土石坝施工质量管理的重要内容,也是提高坝体填筑质量的必要措施。
3.2土石方的明挖技术
近年来,为满足工程施工需求,许多施工技术及设备都在更新,包括凿岩施工的相关设备以及土石方明挖技术等都得到了一定的改进,为确保土方开挖的准确性,在水利工程建设施工过程中使用土石方明挖技术是最为适宜的们也是十分必要的。这样的开挖技术,不同于耗时耗力的传统分层开挖方式,能够使土方开挖的安全性及安全性得到更大幅度的提升,配合新型的小梯段爆破施工技术,能够更加有效的提升工作效率以及实际施工质量,并同时达到削减整体施工成本的目标,同时也不会影响施工的进程。可以说在水利工程的施工过程当中,土石方明挖技术的利用,大大提升了土石方的实际利用率。但由于我国土石方明挖技术的机械化研究起步时间相对较晚,开始阶段是以半机械化的施工为主,后续虽然开始逐渐向着全面机械化施工局面迈进,但开始更多是引用进口设备进行施工,可以选择的使用的设备少之又少,而后由于机械化发展趋势日渐明显,才有了更完善的配套开挖设备。所以当前在土石方开挖施工过程当中,最需要注意的依然是设备的开发,除此以外还有开挖料的利用,因为如果开挖料质量不过关,便自然没有办法维持挖填的平衡,这也会使施工进度、质量及安全性受到严重的、无法挽回的影响。
3.3爆破技术
爆破是水利水电工程施工的一个重要环节,同时也是最重要的一个步骤,爆破能否成功,直接关系到后面的程序能否顺利展开。爆破的步骤较为复杂,需要专业人员进行勘探,确定爆破地点的地质情况,并按照实施爆破的一般步骤,对爆破程序进行规划和设计,结合爆破场地的实际情况,合理选择爆破地点。爆破的全过程都要经过仔细的考量,确定爆破场所的岩体情况适合进行爆破,并选取最佳地点进行爆破,将爆破产生的负面影响降低到最小。当爆破地点不适合进行爆破时,可以对爆破技术进行改良,保证爆破的成功率。影响爆破是否成功的因素是多方面的,爆破人员要对这些因素进行综合考量,充分考虑各个方面的影响作用,对爆破场所的周遭环境进行认真的勘探,确定最终的爆破方案。
在爆破之前,需要先了解相关的爆破技术和爆破机械,针对爆破的特点,实施相应的技术。水利水电工程的爆破技术与其他工程的爆破技术有很大的不同,从所使用的机械方面来看,爆破药物和爆破器材都与其他工程大不相同,从手风钻改变为潜风钻,这种潜风钻比传统方式更为有效,使用起来更加方便,可以提高对钻孔的对准。水利水电中的爆破药物也与以往的药物有很大的不同,施工人员对爆破药物进行了改良,在装药方面有了很大的改善,爆破的成功率大大提升,且具有很强的适用性。
3.4地下洞室施工技术
地下洞室施工属于水利水电工程中地下部分的施工内容。地下洞室施工技术是随着水利水电工程的发展而不断进行改革和创新的,尤其是目前的洞室开挖技术具有较大的发展空间。如果能在施工的过程中能够不断的总结施工经验,地下洞室施工一定会获得进一步发展,并收到较好的施工效果。从而有利于从整体上提高水利水电工程的质量。
4结论
综上所述,将土石方施工技术应用到水利水电工程的施工过程中,既可以提高施工质量,同时也能够确保施工进度。现阶段,随着水利水电工程建设规模的逐渐扩大,土石方开挖填筑量也变得越来越大。基于此,在应用土石方施工技术时,需要同工程的工期要求及质量要求相结合,并且对施工方案进行合理选择,从而有利于确保施工质量。
参考文献:
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[2]兰宁.水利水电工程中土石方施工技术的分析[J].绿色环保建材,2016,(09):132.
[3]余江胜.水利水电工程土石方施工技术的分析[J].江西建材,2017,(11):109+112.
论文作者:郑,典,张,超
论文发表刊物:《防护工程》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/23
标签:土石方论文; 土石论文; 水利水电工程论文; 施工技术论文; 工程论文; 质量论文; 技术论文; 《防护工程》2017年第26期论文;