水利水电论文：土石方工程施工技术的特点及施工技术研究

摘要：土石方施工在水利水电工程中占有很大比例, 作为重点施工项目, 分析了水利水电工程土石方施工技术, 为进一步提高认识, 相关工作的开展应该结合具体实际, 积极探索更加有效的技术措施, 从而才能确保水利工程建设实现突破性发展, 以提高人们生活质量。

　　关键词：水利工程; 施工技术; 土石方施工; 探究;

　　现如今, 在水利水电工程建设过程, 应该重视有效的施工技术管理, 本文基于有效工作实践, 通过对土石方施工技术的研究, 总结了土石方施工技术特点, 并阐述了其技术的具体运用, 希望分析能够提高认识, 从而确保水利工程建设能够进一步发展。

　　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

　　在水利水电工程中土石方一般取自自然水域周边, 但在土石方开挖过程中会对周边环境容易产生巨大影响。而这些影响中对流域的水源开发影响最深, 并使周边环境环境植被严重被破坏、区域土壤被损毁。如, 开挖土石方过程中的排放废水往往会影响河道水质对水源造成污染, 将施工废渣埋添会严重影响周边的森林土地等。由此可见, 水利水电工程的科学发展稳定开发环保研究迫在眉睫, 尽最大限度的降低工程对生态环境的影响, 才能保证工程建设可持续花、稳定化的发展。

　　1.2 工程体量巨大且施工条件艰难

　　常见的水利兴修工程均为大型项目, 因此其土石方开挖量巨大, 可达到成百上万吨, 这样一来就会在工期时间内有大量的工作量。在此过程中, 大部分施工环境均处于露天环境中, 复杂的地势、多变的天气、险峻多样的地质地形都使得施工存在巨大难度。并且据不完全统计, 大部分水电工程常会受到潮湿、多雨等气候的影响, 并在地质灾害多发的情况下, 极易发生危险事故, 进而导致施工被迫停止, 不仅耽误施工进度, 还会增加经济成本。

　　1.3 工程系统性和综合性强

　　通常水利工程中的土方石工程是指单独的一项土方场工程, 其主要是指某个流域货区域内有关的土方石施工内容, 不同工程间共同组成了水利工程, 并成为相辅相成的、相互联系的统一整体。水利工程中的每项土方石工程都具有极强的综合性质, 而诸多工程的关系又是紧密相连互相制约。水利工程施工中, 其土方工程项目工作量巨大、整体石量居多、施工范围广泛, 使得其对区域内的经济来说, 都有巨大影响, 可关系到所有居民。由此可见, 进行水利水工程施工前必须要进行合理科学的规划和设计保证其对经济的冲击在可控的范围内, 其完工收益超过施工影响, 通过合理系统的对施工区域进行全面周全的分析考察, 保证施工方案的可行性, 稳定性。

　　2 水利工程施工中几种常见的土石方施工技术

　　2.1 土石方平衡的控制

　　通常规模较大的水利水电工程对周边环境的影响巨大, 因此为了保证施工的质量提升施工的效率, 增强施工过程的安全性, 要利用断面法、方格网法合理开挖土方, 进而保证开挖土方过程中的平衡性, 此过程中还要注意时刻监控开挖区土壤土层的变化, 精确考虑土层空隙比、合理计算数据变化, 精确计算回填区的压实度、地基沉降情况、岩石松散变化等, 保证土方开挖可保持平衡。

　　2.2 土石方施工爆破技术

　　2.2.1 对保护层爆破的控制

　　在水电水利开挖过程中, 岩石开挖的基础应将预留保护层作为基础, 保证施工中建筑物的稳定安全性, 在建筑物岩石上预设裂孔, 控制爆破钻孔程度, 防治保护层被破坏, 并经过现场试验确定岩体的保护层厚度, 以此提升爆破的可控率。通过上述内容确保施工效率, 使其在施工周期内可建设高质量的工程。常见的岩石基础开挖包括水平向的预裂爆破与同向孔台阶爆破法、水平预裂爆破结合上部竖直浅孔台阶爆破法、水平光面爆破结合通向孔台阶爆破法、孔底加垫层的台阶爆破法等, 这些方法中度需要实现将欲裂孔布置在同一控制面上, 利用导爆索网精确控制起爆时间, 并格局工程需要合理调控单段爆、一次爆破总装药量, 把握起爆排总数量。

　　2.2.2 土石方施工爆破技术

　　近些年土方石工程中, 炸药技术越来越娴熟, 起爆器材越来越先进, 机械化施工水平不断提升, 相比于传统爆破技术潜孔钻爆破技术应用范围越来越广。并在科学技术的发展影响下, 爆破技术得以发展和完善, 不仅有效的提升了爆破速度, 更最大限度的加大钻孔直径。在水利水电工程施工中, 不断的应用各式新型设备器材如反井钻机、液压钻机等, 都使钻孔精确度得以提升, 并提升了钻孔的高效性。

　　当前, 我国水利水电工程施工, 利用新型二氧化碳爆破设备通过加热二氧化碳时瞬间释放的高压对土方石进行断裂松动, 弥补了传统爆破方式存在的环境破坏显着、操作危险性大、灰尘污染严重等不足, 为开挖土方石提供技术支撑。

　　2.3 高、陡边坡施工

　　在水利水电施工中, 最常见工程施工开展在陡峭、险峻的地势处, 而高、陡边坡施工时其地质水文条件复杂且多变, 因此在进行施工时必须要注意把控工程的稳定安全性, 尤其是在大坝坝址上下游处重视高、陡边坡施工, 多采用综合性施工措施确保边坡开挖平稳安全, 如, 利用“挖、排、锚、挡”等措施提高施工质量。

　　“挖”主要是指对不稳定堆积体的挖除、对裂隙发育岩体进行剪切去除、将荷岩层卸去等。通常在开挖前, 在平缓地势处, 以马道高程的设计为依据设置公路, 以公路为边线将其视为工程中的拦渣墙用来集渣。

　　“排”主要是指将山体内的潜水进行排出。地下水是形成滑坡形并促使其发育的重要因素, 因此滑坡处易储蓄丰富积水难以排泄, 并且由于受到地下水的限制及动态变化影响, 致使原有山体的应力状态遭到破坏进而引发其发生机械受损, 进一步促使山体发生偏移。由此可见, 利用斜孔排水法在坡面进行施工或设置排水洞在山体内用来排出山体内部水, 降低地下水受压, 是实际中效果显着的治理滑坡技术方法。

　　“锚、挡”主要是指利用技术施工对边坡局部或边坡发生变形、山体滑移面等进行截断、阻断, 防止边坡出现变形变化。通过设置锚索、锚杆、防护网、网格梁、锚拉板、抗滑桩、挡墙等在开挖边坡上实现对变形的阻断, 并且及时进行支护操作保证开挖安全进行。

　　2.4 土石坝施工技术

　　在水利水电施工中常见的较广坝型为土石坝, 近年来此类工程数量增加, 在新型施工设备不断发展的背景下, 土石坝施工技术发展迅并得以重视。不仅如此, 心墙土石坝、混凝土面板、沥青混凝土面板堆石坝的工期和造价相对较低, 逐渐得到重视。

　　土石坝施工的安全性受到诸多因素的影响其中最关键直接的便是对土石坝坝基与岸坡的处理。因此, 要选择科学合理的施工技术妥善处理坝基和岸坡表层的各类物质, 按照标准要求设计坝基防渗部位、岸坡岩开挖面。开挖过程要重视土石坝的平整性, 并且应该重视坝体防渗, 也要避免坝基和岸坡过于倾斜。通常会运用预裂爆破方法, 对于岩面线的周围, 应该用人工使用工具的方法, 继续对其进行施工。此外, 从土石坝施工技术的运用上看, 应该重视填筑材料以及精准度的控制, 通过合理分析并确定坝体与坝基、岸坡处刚性建筑物的契合结合度, 密实纵横向接缝等防止坝体填筑质量不佳、出现裂缝等导致成安全隐患存在。通过对土石坝施工质量的监控与检测管理提升坝体填筑质量。

　　结束语

　　总之, 为了提高水利水电工程土石方施工质量, 应该积极探索有效的施工技术, 并制定科学的运用方法, 以保证水利工程建设能够迎合时代发展, 从而促使水利水电工程能够确保国家经济发展与社会稳定。

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