水利水电工程土石方施工技术探究

李显山

重庆乾和建筑工程有限公司

水利水电工程土石方施工技术探究

李显山

重庆乾和建筑工程有限公司

作为国民经济发展的基础项目工程，水利水电工程的质量关系到人们的生命和财产安全，为此相关部门应该给予高度重视。土石方施工是一项技术性和危险性都较高的方法，其施工的质量优劣奖直接影响到整个工程的质量安全和可靠性能，而土石方施工技术作为水利水电工程建设施工中的重要组成部分，所以有必要对该技术方法进行详细研究，基于此，本文将着重分析探讨水利水电工程土石方施工技术要点，以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。

水利水电；土石方；技术

1 水利水电工程土石方施工技术内涵及特点

1.1 土石方工程技术的内涵

土石方技术对水利工程建设有重要意义。实施这项技术之前，要对整个工程项目进行详细计划。实施过程中尽量减少占用可耕地，还要避免整个施工过程被雨季雨水影响。这样详细的事前安排能够使整个工程项目在实施过程中有顺序进行。这样才能使水利工程发挥它应有的功能，有效调节水资源。

1.2 土石方工程技术的特点

水利工程建设包含很多内容，实施工程的过程中需要注意很多问题。而且整个工程需要大力资金、资源的投入。根据不同规模，水利工程的工期也有不同。尤其土石方技术的应用，使得整个工程涉及到的内容更广，工程难度增加。

2 水利水电工程土石方施工技术要点

2.1 土石方爆破施工技术

利用炸药爆破时产生的巨大冲击力，对某一位物体进行破坏的技术就是土石方爆破技术。运用这一技术时，要根据工程的具体情况布置炸药包的位置以及确定引燃炸药的方法。以往基层保护层开挖工程中使用的方法是分层开挖。随着技术的发展，目前较多采用水平预裂和光面预裂的方法进行爆破。先进技术的运用往往能够在原有基础上大大提高工程质量、加快施工进程。为防止爆破时发生爆破失误，要对爆破过程进行控制，即控制爆破。控制爆破遵循一定原理，在爆破时只对目标爆破点产生破坏，不会影响到其他岩体。土石方爆破技术涉及到的学科种类比较多，有数学、物理学、力学等等。土石方技术中，土石方爆破技术是运用最广泛的一个。液压钻的使用，使得施工过程和技术的精确度有了保证，大大提高了施工效率。爆破技术从之前的风钻到现在的孔钻、低风压转向高风压，整个技术的质量提高。土石方爆破技术在水利工程建设中的使用，使得工程施工中地下水爆破等环节的完成度大大提高。

2.2 土石方明挖技术

1) 施工机械设备应用。我国早期建设的水利水电项目，主要采用半机械化施工技术，而土石方明挖施工工序，相关设备技术发展起步较晚，机械化程度有限。上世纪60 年代，我国土石方机械化施工技术水平较低，土石方明挖施工过程中主要采用自卸汽车、斗容挖掘机等施工设备，然而对于大规模的土石方工程，这些机械设备的施工效率较低，无法满足土石方施工要求。而随着现代化设备技术的快速发展，我国土石方机械化水平明显提高，水利水电工程土石方施工过程中逐渐应用辅助机械和运输机械设备，系统配套的挖掘设备在土石方明挖施工中应用效率较高。2) 高陡边坡开挖。水利水电工程施工时，往往会遇到高陡边坡情况，有些边坡高度可达450m，高陡边坡开挖施工过程中，可以采用中间保留岩石方式，一方面提高高陡边坡开挖施工稳定性，另一方面保障挖掘精度。3) 爆破控制技术。水利水电工程施工过程中，在挖掘基岩保护层时，传统分层挖掘方法施工质量和效率较低，通过应用水平预裂和光面预裂爆破技术，将柔性垫层铺设在孔底，对于土石方部分施工项目，这种爆破方式比较安全。通过应用爆破控制技术，可有效提高土石方施工进度和技术质量。对于该水利水电工程基岩层部分区域进行爆破，加强灌浆施工和混凝土施工处理，有效控制爆破情况，基于等能原理，在水利水电工程土石方爆破过程中，形成一定裂缝或者原地破碎松动，也使剩余能量降低，减少土石方爆破施工危害。4)土石方平衡。由于该水利水电工程项目施工规模较大，通过应用合适方法加强开挖施工控制，为了保障水利水电工程土石方施工安全，土方挖掘过程中必须确保土石方挖填的安全性和平衡性。水利水电工程土石方平衡，最好采用断面法和方格网法。当前，土石类大坝施工占整个水利水电工程施工的70%以上，并且随着水利水电工程建设规模不断扩大，高土石坝数量也越来越多，随着自主研发能力的提高，水利水电工程土石方施工过程中积极应用各种先进机械设备，推动高土石坝的施工发展。

2.3 土石坝施工技术

土石坝施工就是指利用一定的碾压技术对需要用到的土和石料进行混合，保证能够将土和石料集合起来共同筑造成坝体。建设土石坝的时候是非常节省材料的，同时，由于这种土石坝的结构十分简单，所以在开展水利工程施工活动的时候，能够很好地进行相应的工程。由于我国没有对土石坝施工建设没有明确的规定和要求，所以在宽泛的环境下土石坝已经被各个地方广泛使用。根据不同的材料可以将土石坝筑坝材料分为石渣、爆破石料和卵石的堆石坝，同时，我国的土石坝项目还是非常普遍的。之所以土石坝应用范围极广，正是由于土石坝存在很多的优点，在现代化技术发展迅猛的今天，能够很好地保证我国的水利工程施工效率，因此，建设土石坝是一般水利工程建设中最常见的。首先，土石坝不需要进行远距离输送材料，这样一来就能够很好地节省运输的费用。第二点就是土石坝对于一般的变形有很好的适应性，这是由于土石坝是由砂砾组成的，因此能够适应各种各样的地基形态。第三点，土石坝的建设结构十分简单，所以在进行维修工作的时候，能够很好地掌控土石坝的状况。第四点，建设土石坝的时候所需要的工艺不多，同时工序又非常简单，所以说，建设土石坝是很普遍的。

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