基于水利水电工程土石方施工技术探析论文_李德政

基于水利水电工程土石方施工技术探析论文_李德政

中国水利水电第十工程局有限公司

摘要:水利水电工程在国家发展中起到至关重要的作用。伴随时代的进步,社会涌现了各种新兴建材、施工技术及工艺,促进了我国水利水电领域的迅速发展。土石方施工作为水利水电项目施工的前提,要求技术人员必须加强施工质量的控制,以保障后续工程的施工顺利进行。本文阐述了土石方工程施工技术的主要特征,分析了水利水电项目中常见的土石方施工技术。

关键词:水利水电项目;土石方工程;施工技术

水利水电工程的建设水平与我国社会经济发展与人民生活水平的提高直接相关,是造福民生的一项工程,尤其在近年来人们生活质量得到大幅度提高,社会的用电需求也日益增加,国家也加快了水利水电项目的建设步伐,在水利水电工程施工期间,土石方施工非常重要,以下就相关问题进行论述。

一、土石方工程施工技术的主要特征

(一)破坏自然环境

对于水利水电项目,土石方通常来源于一些自然水域附近,可是,在开挖土石方期间,势必会给生态环境造成不同程度的破坏。特别影响了河流水源的开发,还会给绿色植被、土壤造成较大的破坏。例如:土石方开挖时排放的废水会污染河道,填埋施工中产生的废渣,会给四周的土地、森林等造成影响。所以,从我国水利水电项目的可持续发展的角度分析,最大化地减小施工作业对自然环境的影响非常关键。

(二)工程体量大,施工难

一般情况下,政府部门兴修的水利工程具有较大的规模,导致土石方的开挖量大,多达数万吨,无形中增加了工作量,延长了施工期限,在相当长的时间里,很多施工环境都处在露天状态下,受到外界气候变化、复杂地势、险峻地形等因素的影响,增加了施工难度。据调查,多数水电工程经常受到多雨、潮湿条件的制约,易发生各种地质灾害,危险系数高,被迫停工的现象时有发生,既影响了施工进度,又为企业增加了施工成本。

(三)系统性、综合性

水利水电项目的土方石工程,一般属于独立的土方场工程,包括某一流域、区内所有土方石施工内容,各个工程构成了一个工程有机整体,彼此是相辅相成的关系。水利工程,每项土方石工程均有着极强的综合性,且各个工程之间联系密切、相互影响。在工程施工过程中,土方石施工的工作量大、施工面广、整体石量多,导致工程对地区内的经济产生非常大的影响。所以,在水利水电工程正式施工前,一定要做好科学的规划,确保对经济的影响在可控范围内,竣工收益可大于施工影响,经过对施工区域进行系统、周密地考察与规划,提高施工方的的可行性。

二、水利水电工程中土石方施工技术

(一)土石方平衡控制技术

对于大型水利水电工程而言,在施工中会给四周的自然环境带来极大的影响,为了确保施工质量及效率,并让施工过程更加安全、可靠,工作人员通常会采用方格网、断面方法有效地开挖土方,以确保土方开挖中更加平衡,在此期间,还需密切关注监控开挖区域土层、土壤变化情况,准确地设计土层空隙比,合理分析数据的变化,精准地计算岩石松散、地基沉降的变化,以及回填区压实度等参数,增强土石方开挖的平衡性。

(二)土石方施工爆破技术

1.保护层爆破的控制

在水电水利开挖作业中,在开挖岩石过程中,预留保护层是重要的施工前提,确保施工期间建筑的安全性、稳定性,在岩石上预设相应的裂孔,对爆破钻孔的程度进行控制,对保护层起到保护作用,同时,还需展开施工现场的试验,设定岩体保护层的实际厚度,从而提高爆破的可控制性。采用以上措施,提升施工效率,并提升施工质量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般情况下,岩石基础开挖涉及以下几种技术,同向孔台阶爆破、水平向预裂爆破、水平光面爆破+通向孔台阶爆破、水平预裂爆破+上端竖直浅孔台阶爆破等施工技术,均需在同一个控制面上布设欲裂孔,以导爆索网对起爆的时间进行精确地控制,且要有效地调节、控制一次爆破的总装药量等,确定起爆排数量。

2.爆破施工技术

随着科学技术的发展,土方石工程的炸药技术逐渐成熟,起爆的器材的性能比以往更加优越,施工的机械化程度日益加深,与以往潜孔钻爆破技术相比,具有更大的适用性。在科技的推动下,我国的爆破技术日趋完善,既可加大钻孔的直径,又能减少爆破时间。在水利工程施工过程中,合理地运用各种新兴的设备器材,例如:液压钻机、反井钻机等,均会提高钻孔的精度及有效性。现阶段,在水利水电工程建设中,采用新式二氧化碳爆破仪器,经过加热,瞬间释放出来的高压可使土方石发生松动、断裂,更好地弥补了以往爆破技术对环境影响大、危险性大、污染等缺陷,为土方石工程施工提供技术保障。

(三)高、陡边坡的施工

水利水电工程的施工现场往往处于山势陡峭、险峻的地理条件下,在高、陡边坡的施工中,地质水文较为复杂,且存在诸多变化,所以,在施工过程中,一定要确保施工作业的安全性、稳定性,特别对于大坝坝址的上下游部位的高、陡边坡施工,经常选用综合性施工技术,保证边坡工程的稳定性,具体的施工措施如下:①“挖”是指挖除不稳定的堆积体,剪除裂隙发育岩体,卸去荷岩层等。一般在开挖施工前,在地势平缓地带,选用马道高程设计方法,对公路进行设置,以公路作为边线,将其看成项目的拦渣墙,用于集渣。②“排”指的是有效地排出山体中的潜藏水体。由于地下水是滑坡形成,并促进其发育的有利条件,而滑坡处容易蓄积大量积水,很难排泄,且在地下水波动的影响下,从某种意义上破坏了原有山体的应力状态,易引发山体偏移现象。所以,可选用斜孔排水技术,即在坡面处施工,或者在山体中挖排水洞,将山体中的水排出,减轻地下水的压力,在滑坡工程中可取得显著的效果。③“锚、挡”主要指的是通过相应的施工方法,阻断、截断边坡形变、山体滑移面,规避边坡变形的问题。可采取锚杆、锚索、网格梁、防护网、挡墙、锚拉板等措施,在开挖的边坡上对变形进行阻断、支护,增强开挖作业的安全性。

(四)土石坝施工

在水利水电工程施工过程中,经常涉及到极为宽广的土石坝,随着时代的发展,各种新兴的施工设备、技术被应用于工程施工中,促进了土石坝施工技术的发展。而且,混凝土面板、心墙土石坝、沥青混凝土面板的堆石坝等具有施工造价低、工期短的特点,得到施工企业的密切关注。由于土石坝施工会受到多种因素制约,最为常见的是岸坡、坝基处理。所以,相关工作人员必须合理地选用施工技术,有效地排除一切干扰因素,根据有关的施工要求,对岸坡岩的开挖面、坝基的防渗部位进行精准地设计。同时,在开挖期间,还需确保土石坝的平整度,采取防渗措施,并防止岸坡、坝基发生倾斜。一般选择预裂爆破技术,对岩面线的四周,要采用人工方法施工。另外,施工企业还应加强填筑材料的精度控制,经过有效地分析,设定坝基、坝体及岸坡刚性建筑的契合结合度,以免存在坝体填筑水平差、裂缝现象等安全隐患。加强土石坝施工质量控制,从而提高坝体的填筑效果。

结束语

总之,土石方施工是水利水电工程施工的重要构成,施工企业应充分地结合施工环境的特点,对土石方工程各环节的施工质量予以有效地控制,合理地选用施工技术,确保土石方施工安全性、稳定性,提升水利水电工的整体施工水平。

参考文献:

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[2]胡昌兰,贾振国.水利水电工程土石方施工技术探究[J].科学技术创新,2018(32):113-114.

[3]周晓霞.水利水电工程土石方施工技术分析[J].江西建材,2018(11):47+49.

[4]吴志文.水利水电工程中土石方施工技术分析[J].四川水泥,2018(07):107.

论文作者:李德政

论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期

论文发表时间:2019/8/7

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