定西兴德生态工程规划设计院 743000
摘要：随着社会经济的不断发展，水利水电工程建设项目日益增多。在水利水电工程建设中，土石方是最为常见的一种施工技术，也是水利水电工程建设的核心内容。因此文章重点就水利水电工程中土石方施工技术展开探究。
关键词：水利水电工程；土石方；施工技术
土石方施工是工程项目当中不可或缺的组成部分，在水利水电工程当中，土石方的施工技术应用一直备受关注。土石方施工阶段，开挖量十分巨大，且工程的施工周期也较长。若不对土石方的施工技术进行良好的管理，一旦出现技术应用失误，势必会对水电工程的整体项目质量造成影响。
1 土石方工程施工技术的特点
1.1 工程对环境的影响较大
一般情况下，水利水电工程建设施工作业的环境都是比较复杂的，尤其是针对土石方施工作业更是如此。因施工作业环境影响在进行土石方施工作业时，往往会对周边环境及自然环境产生影响。如周边植被、区域土壤等都将会受到影响。与此同时，在进行土石方施工作业时，还会排出大量的施工作业污水，如附近有自然水资源，也将会导致水源受到施工作业的影响而被污染。从上面了解到，在进行水利水电工程建设时必须加强对土石方施工作业的技术创新与控制，尽可能降低对生态环境的影响，如此才能持久的推动水利水电工程的建设发展。
1.2 工程体量巨大且施工条件艰难
现阶段而言，水利水电工程建设项目是一项比较复杂的大型作业。一定意义上来讲，所涉及的施工作业内容也是比较大的，因大部分施工作业环境都是在环境比较恶劣的天气下进行，如地势复杂、天气变化不定、竣工多样等都将会给水利水电工程施工作业带来一定难度。从相关数据了解到，在进行水利水电工程建设施工作业时因自然环境因素所导致的安全事故是比较常见的一种，不仅会影响工期的顺利开展，更加会对施工作业人员构成生命财产的威胁。
1.3 工程系统性和综合性强
通常情况下，水利水电工程建设施工作业都不是一项单一的施工作业，所涉及领域及内容都是较为复杂的，换言之其工程建设过程中系统性和综合性要求都比较高。对水利水电工程建设中的土石方施工作业来讲，每个施工作业环节都是紧密联系的，既相互影响又相互独立。土方工程建设在实际施工作业中所涉及到的工作量是巨大的，作为施工管理人员必须对其进行合理化操作，依据不同施工作业需求进行人员的合理分配，因不仅关系到施工作业质量，更加关系到人们的生命财产安全。
2水利水电工程土石方施工技术的应用
2.1土方开挖
土石方明挖技术即采用阶梯状的挖掘方式，方便水利水电开展露天地下工作，一般明挖技术实施要经历场地清理、危岩处理、测量放线、钻孔爆破、出碴、坡面处理与加固、边坡支护、循环作业等过程，这些过程的结束，才能方便水利水电工程的顺利进行，如此，土石方明挖技术的应用，直接影响到水利水电工程的开展和施工的安全和稳定程度，很多时候，工地为了尽快完工，水利水电工程与明挖技术同时进行，但这违背了明挖技术的场地清理原则，人员过多的情况下，不利于明挖技术的开展，因此在两项工作技术同时开展时，要明确土石方先行，水利水电工程跟随的工作流程，避免作业之间相互干扰的事件发生。
2.2 爆破技术
随着工程技术的不断发展，炸药爆破技术也取的非常大的发展，同时施工自动化技术的不断发展，为爆破技术的发展，提供了非常有利的条件。在过去，在爆破施工过程中，需要采用手工风钻来进行人工打孔，且经历了由低风压向中高风压的发展，这为大直径钻井和高速钻孔，打下了一个非常好的基础。为了进一步提高钻孔的速度，现在又出现了一种液压打孔技术，其进一步提高了钻孔的效率和精度。多臂钻井和反井钻机的使用，更进一步提高了钻孔的效率和质量，让地下工程爆破事业发展进入到了一个新的发展阶段。随着工程技术的不断革新，最近几年又出现了炸药混装车，其可以实现连续的给药，自动完成炸药的生产和装药，提高了炸药的制作效率和质量，提高了炸药制作的安全性。此外，当前爆炸技术也突飞猛进，产生了深孔梯段爆破、洞室爆破等高效的爆破技术，在满足坝料级配的要求的同时，也提高了坝料开挖的速度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着凿岩机具和爆破器材的不断创新，这极大促进了梯段爆破以及控制爆破技术的发展，传统的微差爆破、预裂爆破、光面爆破技术也越来越成熟和完善。例如在三峡永久船闸开挖工程中，爆破技术起到了至关重要的作用，在需要保护三峡建筑的前提下，做好爆破技术，与此同时，工程地质条件的复杂性，决定了爆破工作的难度，在爆破作业过程中，土石方根据保留层的厚度设计爆破方案，根据精准的计算在保护层内边缘设置预裂孔和缓冲孔，最后采用手风钻光面爆破技术进行挖掘，保证了三峡永久船闸挖掘工程的顺利完成。
2.3土石方高边坡加固技术
（1）混凝土抗滑结构
抗滑桩，通过该桩的应用，以有效防止滑坡现象的出现，尤其是当滑动面的倾角较缓时，效果更好。沉井在滑坡工程的应用过程中，可以充当挡土墙的作用。混凝土挡土墙的应用可以有效改变滑坡局部的受力状态，方式滑坡发生变形的情况。混凝土框架的应用可以起到对滑坡体表的保护作用，增强滑坡的整体性，有效防止地下水渗入到坡体当中。此外框架护坡的结构也比较轻，整个施工非常方便，可以有效和其它措施结合起来进行使用。此外，通过在边坡上耕植草本之本，还可以起到有效的治理边坡的作用。
（2）锚固技术
为了有效增强边坡的稳固性，预应力锚固在边坡工程中的应用越来越多，其对岩体的破坏作用下，施工也非常方便，施工的效率更高，能够更加主动增加边坡的承载能力。如果使用大吨位的锚固，可以将锚固吨位提升到 6167KN，还可以通过张拉设备提高到 6000KN，锚索的长度也可以达到 61.6 米，可以有效对坝体、坝基、岩体边坡、地下洞室围岩进行加固，施工技术已经达到了世界领先的水平。边坡、填筑土方时接茬搭接处理。边坡施工填筑展宽为2米，每铺筑4米的高度，反铲勾回展宽的土蜂，有效保证边坡的密实度。在实际施工的过程中，铺筑土层的搭接每层需要错开3到5米，可以有效避免搭接在同一个坐标线上，在施工的过程中，一定要做好标段的协调工作，保证同步进行施工，冲击碾压处应该至少冲击5遍以上。
2.4土方填方
土方回填在铺土前，应对基础表面洒水，使其含水量控制在要求范围内。铺土方向应沿坝轴线方向延伸，应尽量平起平筑。铺土厚度机械碾压一般每次不超过25cm，人工夯实每次不超过15cm；铺土厚度要均匀，宽度一次要铺够，尽量避免接缝。否则，应开挖成梳状齿槽，横向接缝结合坡度不应陡于1：3，高差应小于2cm，在每次铺土前应将已压实的土面适当洒水刨毛，以利上下层结合。
应根据土料性质、含水量和压实机具现场试验，来确定在铺土厚度一致的情况下，达到设计干容重所需要的压实次数。在坝体与岸坡结合处，应结合人工进行夯打填实。土料压实的质量检查主要有两个方面：一是检查铺土厚度，有无土块、含水量、洒水情况、层面结合、碾压遍数，结合部的处理等是否符合设计及施工规范。二是测定干容重及含水量，干容重取样点按200m2取样一个，但每层不少于5个样点，对结合部位、边角及隐蔽部位加密测点，做好测量记录，每次检查实测干容重与设计干容重（1.55 t/m3）的差值不得大于0.05t/m3。若实测干容重不符合样品数超过全部样品数的10%时，应全面进行返工。
在溢洪道平段、陡坡断浇筑完成后，布设永久性排渗系统，回填土方时力求做到以下要求：①时间选择；溢洪道在混凝土浇筑完成，强度达到拆模时间要求后，方可拆模，进行土方回填。②力求做到溢洪道两侧均衡回填，防止产生侧向压力，挤压溢洪道使其变形；③溢洪道两侧采用人工分层回填夯实，直至填筑高度高于溢洪道1m以上时方可进行机械碾施工，并保证干容重达到1.55t/m3；④必须保证坝体回填土料含水量必须达到12～16%，特别注意干土不能进入坝体回填施工现场；⑤坝体填筑土料要求均匀，不含杂质，土方中不得含有草根、树根、腐殖质土等有机物。⑥在施工过程中，要及时取样，计算上坝土料含水量，并记录登记。
总之，在水利水电工程建设中所涉及的施工作业技术都一定程度上离不开土石方施工技术的支持。尤其是在明挖和暗挖中进行的施工作业，为了有效提高水利水电工程建设的安全作业系统，则必须加强对土石方施工技术的研究分析，推动我国水利水电工程建设的发展。
参考文献
[1]曹卓辉.水利工程中土、石方填筑施工技术及质量控制研究[J].珠江水运，2019（07）
[2]薛恩铭.浅议水利水电工程中土石方施工技术的发展提高[J].建材与装饰，2018（51）
[3]芦恩才.水利水电工程土石方施工技术分析[J].科技创新与应用，2018（04）
论文作者:张宏奎,王妮
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年17期
论文发表时间:2019/11/25
标签：作业论文; 土石方论文; 技术论文; 水利水电工程论文; 土方论文; 容重论文; 施工技术论文; 《建筑学研究前沿》2019年17期论文;