水利施工中土石坝施工技术的运用

陈俊辉

摘 要：在水利工程的建设工作之中，施工者需要根据预设的工程建设方案构建出完善的水坝，借助水坝辅助水利系统应用，在选择水坝构建方法时，需要以水坝的实际建设情况为准，对水坝的外在形式进行选择，同时还要选出合适的水坝建设材料。在现代水坝修建工作之中，土石坝是比较传统化的水坝，施工者可以直接对施工场地附近的石料进行采集，再添加混凝土土方，通过回埋的方式对坝体进行填充，再利用碾压技术对坝体加以夯实，本文具体研究土石坝施工技术。

关键词：水利工程；土石坝施工技术；施工方法

水利工程中的基础坝体施工工作是重要的建设工作，如果坝体的结构不合理或者坝体缺少稳定性，水利体系难以保持良好的整体协调性，工程缺陷也会在水利作业之中被展现出来。为了达到对水坝进行加固的工作目的，使用者可以对土石坝施工技术加以应用，通过多次碾压以及回填施工行为，来提升水利坝体的强度，使水坝能够对更多的冲击问题有效抵御。在土石坝的建设工作中，对应力变形数值加以判定是最核心的施工行为，本文对该种施工技术简要分析。

1 土石坝施工技术概述

土石坝与现代常见坝体之间最主要的差别体现在构建方法上，与一次填充夯实施工手段不同，施工人员需要对土石坝进行反复碾压与夯实，借此来时其拥有超出一般坝体基本强度的强度值，在对土石坝进行质量检测时，需要确保其强度指标达到相应标准，减少应力变形误差。现对土石坝施工技术特点进行研究，分别介绍其缺点以及优点。

先对土石坝技术现存的技术缺陷展开分析，在构建土石坝的主要坝体时，需要注意水流处理活动的重要性，即使在常规的水坝系统之中，水流处理的工作已经极为困难了，而土石坝的结构特殊，处理水流的工作难度则更高，施工人员难以正常进行导流，土石坝就会出现轻微的沉降问题，当洪涝灾害出现之后，土石坝的顶端会出现溢洪的情况。土石坝受到外部因素的影响也是极大的，包括湿度以及组成材料的粘度等因素。如果土石坝防护系统没有较为全面地开展，土石坝的渗漏问题也会形成，不仅仅会使水利工程形成浪费水资源的情况，还会使整个坝体结构溃散。

土石坝拥有的技术优势是水利建设者选择它的主要原因，其挡水效果优于一般的水坝，施工人员可以在水利工程附近直接回去土石坝体系的工程原材料，就地选择石料以及土料，减少了木料以及钢料的使用之后，水坝修建成本被降低，材料运输费用也被充分节省，在水坝维护工作中消耗的工作精力也比较少，应用该种施工技术时的关键要点在与反复开展碾压处理工作，因此施工方法单一，对于技术方面的要求比较少，施工方式简单。

2 土石坝施工技术实际应用情况分析

2.1 合理运用施工材料

由于土石坝的主要构成材料均是在施工现场临时收集的，因此该项工程具有节省施工成本的重要优势，在采集土石料的时候，不能以随意的工作态度来处理施工现场的原材料，而是要在限定的采集时间之内，优选出符合施工标准的土石料，在采集土料以及石料时，需要在明确采集量以及采集要求的前提下开设采集活动，对于不符合施工标准的材料，要及时将其排除在采集范围之内，按照合理的采集顺序来完成施工原料采集活动，在应用土料以及石料建设水利工程之前，需要先开展材料应用试验，以保证应用的施工原料的质量。

2.2 加工施工材料

基建中有大量的土石方挖掘，那么土石方的加工就显得尤为重要。由于土石方材料中土颗粒小，亲水性较强，表面积大的特性，所以，其在工程施工中就要严格求含水量。土石方材料中的土颗粒很小，表面在其加工中要格外的注意与掌握控制材料的含水量。烘烤技术，翻晒技术，自然蒸发发也是土石方挖掘过程中使含水量减小的的常见技术。当要使含水量增大时，也可使用在挖掘装料时加水的方法。运用多种方法使水利施工正常进行，保证施工质量，加快施工进度，科学合理并尽早完成工程。

2.3 做好储存材料的工作

对土石坝的位置堆放一定要做好合理的空间规划，堆放的设计也一定要科学合理，使其具有一定的适应能力。根据具体的产状形态，储量的大小等因素布置好堆放材料的现场；再者，就还需考虑施工强度与在填充部位可能发生的变化，与材料的相互影响；最后，也是最重要的，就是一定要按需储存，不能过多，也不能过少，争取发挥土石坝堆放的最大功能。也需要根据矿堆有效容积的计算分析，建立数学模型与公式，推导一系列合理布置的方式。

2.4 压实土石料

土石坝主要是由坝基和岸坡组成。千里之堤，毁于蚁穴，可见土石坝坝基的重要性。土石坝坝基上的杂物，草皮，树根，淤泥等一定要清理干净。泉眼，地道，洞穴这些非常容易堵塞的地方必须要经常检查，及时发现及时处理。

是否压实土石方是判断水利施工中土石坝施工质量是否过关的重要指标。压实后，土方的粘结立，摩擦力等性能都可以维持自身的稳定。土料颗粒的粗细也对是否压实有影响，颗粒越细，矿物质分散度越大，空隙比也大的土料最难压实，需要格外注意。所以，在土石坝工程施工中，盡量选用非粘性的大颗粒土料。使得施工过程中排水比较容易，压缩可更快，能科学合理的达到压实土料。还可以进行颗粒实验，来判断是否已经压实。

2.5 填筑施工技术分析

土石坝因为其良好的优点在水利施工中被广泛应用，但需要注意很多方面。例如，在填铸施工中，要合理稳定有序。避免由于工种多设备多工序多的复杂情况而造成施工规划紊乱。可以在施工过程中采用流水作业，一条龙操作，避免由于平台空间狭窄而造成相互影响与打扰，科学合理的保障施工的进度。或者采用先砂石后土料的施工顺序，这样的顺序可以有效地平衡过渡料的填筑关系。再者，因为对土石坝的一些力学性质还不是了解的太透彻，还需考虑坝体填筑过程中的变形与应力，可以运用数值模拟方法对土石坝施工中的可能出现的变形与应力进行预测与模拟。

3 结束语

本文针对土石坝施工技术这一项在水利工程中应用次数极多的施工技术进行了研究，尽管这种水坝建设技术会被经常使用，但是如果没有把握核心施工要点，这种土石坝仍旧会出现一系列工程质量问题，因此本文除了从施工特点的角度研究土石坝施工技术之外，还以具体施工阶段为主，介绍了多个施工技术要点。施工者需要将碾压与填充两个重要环节的施工任务完成，在一定的空间之内更好地将土石坝施工技术水平提升至更高的技术层面，辅助水利工程，使水利经济活动更加活跃。

参考文献：

[1]刘翱翔， 袁峰， 宁奥龙， 胡多源.水利施工中土石坝施工技术的应用研究. 低碳世界2017（16）， 49-50.

[2]段晓平. 关于水利水电工程中土石坝施工技术探讨. 工程技术：全文版2017（3）， 00191-00191.

[3]叶林华.水利水电工程中土石坝施工技术探讨. 城市建设理论研究（电子版）2017（10）.