引言 施工技术的不断进步促进了机械设备和建设材料的完善,土石坝在我国的水利工程建设中有着越来越广泛的应用,在坝工建设中,土石坝是发展较快、应用最为广泛的一种坝型,在高坝的建设中使用的次数也越来越多,与其他坝型相比较,土石坝施工技术无论从经济方面还是从施工方面,都具有维护方便、耗材少、对施工技术要求低等绝对优势。 1 土石坝施工技术概述 施工技术的不断进步促进了机械设备和建设材料的完善,土石坝最主要的建筑原料就是土料、石料以及混合料,三种施工材料堆筑建成的挡水坝就是土石坝。土石坝需要的建筑原材料较少,在建筑应用中结构简单、适用性广,是我国目前水利水电工程建设中最为广泛的加护形式。根据土石坝筑坝材料的不同,土石坝的种类也有所差异,常见的土石坝有堆石坝、土坝以及土石混合坝等形式;根据土石坝施工工艺的不同,土石坝可分为水中填土坝、充填式土石坝、定向爆破堆石坝等形式;依据土石坝的坝高不同,坝高高于30 m 的称为低坝,在30~70 m 之间的视为中坝,高于70 m的即为高坝1。 2 土石坝施工技术的优点和缺点分析 2.1 土石坝施工技术的优点 土石坝的建设材料能够从当地的材料厂购进,建筑过程需要的泥土、沙石多数都是就地取材,无需从其他地方远距离运输钢筋、水泥等建筑材料,所以也大大减少了运输过程中的一些费用。在建筑中,土石坝呈现出散粒体结构,有较强的抗变形能力,整体结构不是很复杂,这种结构对低坝的要求比较低,能广泛适用于各种地基环境,如果需要重新将其扩建并不需要大范围改造。尤其是在建筑时,由于土石坝结构简单,并不需要过多比较复杂的施工工艺,施工的流程很少,在施工中实际操作比较方便,如果堤坝需要维修,维修工序也并不复杂,能明显提升机械的施工效率。 2.2 土石坝施工技术的缺点 由于土石坝的整体结构特点,使得土石坝在建筑中也存在不足,比如坝顶不能对洪水起到非常好的拦截作用,无法起到泄洪的作用,因此在土石坝修筑使用时,必须要单独修建溢洪道。其次就是,土石坝所选用的黏性材料很容易受到天气的影响,应用在建筑中会不利于土石坝的建筑稳定性。最后,在施工过程中倒流操作的便捷程度不如混凝土或者是堆砌石,表面的平整性也不是很理想。 3 水利水电工程中土石坝的施工技术要点 3.1 土石坝筑坝材料的选择与应用 土石坝所选用的材料质量必须满足坝体的使用要求,在开始建筑之前做好土石坝选址工作以后,综合土石坝堤坝质量的总体要求、环境特点、空间特点,筑坝所用的砂石材料保证土料高于标准储量,确保其在标准储量的2 倍左右。尽可能选择储量集中而且丰富、距离施工地点近的地方进行开采,既能满足土石坝施工所用原材料,也能有效避免了开采所用机械的转移,降低了开采和运输成本。为了确保低坝的强度,施工技术人员应该做好土料的含水量、亚视材料的质量、过滤料以及反滤料的强度检验,确保材料符合工程使用规范。此外,还应该考虑环保的因素,在施工之前,工作人员需要深入施工现场进行实地考察,取料时应该尽量避免占用农田和山林,按照施工制定的相关开采方案和选料方案进行取材。总之,取料时应该综合考虑多种因素,确保筑坝材料的选择最优,材料应用施工效果和质量最为上乘,从而在施工材料选择上取得最优的经济和安全效果2。 3.2 土石料的开采与运输 土石坝的质量与土石料的开采、加工和运输有重要联系。在土石料开采之前,为了便于土石料的开采,首先要做好土石料场的排水设施。在土石料开采过程中,从料场的开挖到坝体的平料和压实等各项工序都可以通过相互配合的机械完成,让机械化开采和加工促进土石料质量规范,对实现土石坝高效率、高水平建设具有重要意义,也能有效缩短土石坝的建设工期。最后,为了保证土石坝的质量安全,土石料的运输工作是保证土石坝强度的重要环节,由于土石料在开采时,经常会出现部分石料体积过大,难以运输的情况,这就需要采用一定的机械方法将其击碎,然后进行运输,确保土石坝的施工进度按计划进行。 3.3 施工设备的选择及操作 土石坝建筑施工的施工设备必须要满足工程施工要求,施工单位在购置机械设备时,要保证其性能良好,机械质量合格,易于操作。在设备施工操作时,现场的施工人员必须要严格按照设备使用说明进行相关操作,当有些设备需要配合使用时,也要保证两个设备或者两个以上设备型号相互匹配。同时,也要考虑到工程造价问题,在施工情况允许的情况下,施工单位可选用质量最佳、效率最高的施工设备。 3.4 土料的压实 要想保证堤坝的安全和稳定,一定要做好土料的压实工作。通常情况下,土石坝压实的程度越大,密度越大,土石坝内部的黏结力和摩擦力越大,那么建筑的土石坝的渗透性和防冲击性越强。在进行土料的压实时,主要选用碾压机,碾压机施工作业过程中,必须要把整碾压机前进方向与堤坝轴线平行,然后按照碾压机的操作标准,进行分段碾压。另外,施工人员也要考虑到土石料的压实特性与土料自身的性质之间的关系,对影响土料压实的各种因素进行综合考虑,不仅要保证土石坝推土效果好,还要在一定程度上控制土石坝的低坝坡度,确保土料压实达到工程质量标准。 4 结语 水利水电工程中土石坝施工技术的应用要点除上述要点之外,施工人员还要考虑气候因素对施工带来的质量影响,避免因不利气候条件影响整体建筑施工质量。并在土石坝建筑施工过程中,严格按照施工设计的各项操作规范,并在具体施工现场做好监督管理工作,确保施工质量和土石坝的建筑质量,为我国水利水电事业做出努力。 |