水利水電工程中土石壩施工技術(shù)
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一、土石壩的施工要點
1.1料場規(guī)劃
料場的規(guī)劃和使用不僅關(guān)系到土石壩的建造工期和質(zhì)量，而且可能對周圍的農(nóng)林產(chǎn)業(yè)造成影響，因此是土石壩施工中需要格外注意的技術(shù)要點之一。必須通過充分的實地勘察對各種料場都有了很好的總體規(guī)劃之后，做出開采計劃。使各種用料都能夠有規(guī)劃地得到開采和利用，使壩體施工得到充足供應(yīng)。另外，所選用料的質(zhì)量必須要滿足壩體的使用要求，應(yīng)該充分考慮用料的含水量等因素，比如含水量高的材料旱季用，而含水率低的材料則在雨季使用。盡可能選擇儲量集中而且豐富的、距離施工地點近的地方進行開采，這樣就避免了開采所用機械的轉(zhuǎn)移，降低了建筑用料開采和運輸?shù)某杀?。此外，還應(yīng)該考慮環(huán)保的因素，渣料應(yīng)該盡量做到無污染，取料時應(yīng)該盡量避免占用農(nóng)田和山林?？偠灾×蠒r應(yīng)該綜合考慮多種因素，不斷優(yōu)化取料規(guī)劃，若在施工過程中發(fā)生不合適則要實時進行合理調(diào)整，取得最優(yōu)的經(jīng)濟和安全效果。
1.2土料的挖掘運輸
土石壩的施工過程中，從料場的開挖到壩體的平料和壓實等各項工序都可以通過相互配合的機械完成，構(gòu)成綜合機械化施工。在大型的土石壩建造中，實現(xiàn)全機械化建造，對提高施工質(zhì)量水平和加快施工速度、縮短工期有著十分重要的意義。土石料的運輸，是保證土石壩強度的重要環(huán)節(jié)。經(jīng)過對壩體結(jié)構(gòu)、壩體強度要求、土石料的性質(zhì)、運輸距離、已有的機械種類等因素的綜合考慮，最后確定相關(guān)的挖掘、運輸和上壩方式，比如采砂船挖掘、膠帶機運輸、自卸汽車上壩等方式。
1.3土料的壓實
土石料的壓實是確保土石壩施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)之一。土石壩壓實的程度越大，密度越大，土石壩內(nèi)部的粘結(jié)力和摩擦力越大，其防滲透性和放沖擊性越強。但是，土石料的過分壓實就會使壓實費用提高，而且會由于剪切應(yīng)力的作用發(fā)生開裂，在經(jīng)濟和安全上都打不到應(yīng)有的效果。因此，土石壩的壓實要有一定的度，不宜過度壓實。土石料的壓實特性與土料自身的性質(zhì)有很大的關(guān)系，比如粘性的土料，顆粒間的粘結(jié)性較大，摩擦力較小，擁有較大的壓縮性，但是其透水性小，排水比較困難，因此壓縮過程所用的時間較長，而不具有粘性的土料則恰恰相反。再比如土料的顆粒越細(xì)，孔隙比就越大，所含的水分和礦物就越多，因此越不容易壓實。因此，土料的壓實過程也要對各種因素進行綜合考慮，適時、適量的對土料進行壓實，對確保土石壩的施工質(zhì)量有著很重要的意義。
1.4壩體的填筑
對于土石壩的填筑工作必須進行嚴(yán)密的組織和規(guī)劃，保證各個工序的合理銜接。土石壩的填筑工作往往采用分段流水作業(yè)的方式進行，所謂分段流水作業(yè)就是指將段面進行分段，并且對各段的工序進行合理安排，組織各工段的專業(yè)施工團隊進行施工。這樣的流水分段施工方式有助于人力和物力的充分利用，避免人機的閑置，有助于縮短工期，降低施工成本。具體的卸料和平料通常由自卸汽車和推土機協(xié)作完成，其中防滲透的土料應(yīng)該平行于壩軸線進行填放。壩體的碾壓應(yīng)該按照規(guī)定的次序進行，徹底避免漏壓和過壓的現(xiàn)象發(fā)生。碾壓的方向應(yīng)該平行于壩的軸線進行，如果橫向碾壓則會由于碾壓不均勻產(chǎn)生一段滲流帶，造成壩的透水。此外，還應(yīng)該考慮壩體填筑時的氣候條件，如濕度和溫度，溫度太低則使土料強度過高，不易壓實；在雨季施工則會對土料的運輸造成阻礙。此時，應(yīng)當(dāng)采取一定的措施，避免不利的氣候條件對壩體的質(zhì)量產(chǎn)生影響。
二、結(jié)語
總而言之，土石壩建造施工能否順利完成并且在投入使用后不出現(xiàn)質(zhì)量問題在很大程度上都決定于施工過程中的技術(shù)水平和原料的質(zhì)量。由于土石壩有它自身的優(yōu)點，在廣泛應(yīng)用的同時更應(yīng)該關(guān)注高度重視土石壩施工技術(shù)的改善，不斷加強對施工技術(shù)的研究，確保施工的安全和土石壩的質(zhì)量安全，并且使我國的土石壩建造水平上升到一個新的高度，讓土石壩為我國的水利水電事業(yè)做出更大的貢獻。
作者：劉笑宇 毛俊東 單位：中國水電建設(shè)集團遼寧工程局有限公司
