土方开挖施工技术浅析

王哲

【摘  要】水利工程生态效益、社会效益、经济效益十分显著，对民生的改善具有重要作用。建设水利工程最基础的工作就是土石方施工，其重点在于应用土方开挖技术。工程建设过程中，施工企业应基于水利工程的实际状况，提升土方开挖施工技术的运用效果，对土方开挖施工中的指导作用进行充分发挥。因此，本文对土方开挖施工技术在水利工程的运用进行研究，并简单介绍常见的土方开挖施工技术，在一定程度上指导工程实践。

【关键词】施工技术;土方开挖;水利工程

前言：

水利工程项目意义重大，关系到民生的发展和改善，水利工程的使用可合理利用和调配水资源，并具备蓄水、防洪等功能。水利工程项目较大，因此在工程施工过程中，科学运用土方开挖施工技术，可显著提升水利工程土方开挖施工的整体效果，并提升水利工程的效益和质量。所以，在实施任何一项水利工程期间，需要根据现场的施工要求、施工目标、环境条件，科学选择土方开挖施工技术，并且严格规范土方开挖施工技术规范，确保工程的整体效果得到显著提升。目前国内外基本为中小型城市水利项目及生态修复工程，在城市中修建大型平原水库的项目较少，在城市中进行大面积土方施工，降低道路维护及运输成本，提高施工效率的研究相对不足[1]。

一、土石方施工技术的特点

1.1综合性和系统性

在水利工程项目中，土方开挖施工环节在其中占据重要作用。土方开挖施工技术的系统性和综合性以以下方面为主要体现：实际进行土方开挖施工时，其和其他施工环节之间联系紧密，互相配合工作。并且，水利工程具有广泛的应用范围，若不能够科学运用土方开挖施工技术，就会降低水利工程项目质量，造成工程出现安全问题。所以，由于土方开挖施工技术的系统性和综合性，在制定施工计划期间，应对工程现场实际情况进行综合考虑。

1.2对环境影响性

土方开挖施工技术运用于水路工程项目中，通常会在水源地四周进行爆破作业和挖掘工作，开展爆破和挖掘则会在一定程度上影响周边的生态环境。举例如下：土方开挖施工作业过程中，会产生大量废水，废水的出现会严重污染水利工程区域内的水源，对周边居民日常使用水资源造成影响。所以，土方开挖施工过程中，企业需要在建设施工时对施工技术科学选用，尽量降低施工原因而对周边环境造成的影响。

1.3劳动繁重，工程量大，施工条件复杂

通常在大型基坑和场地平整开挖中，土石方工程量在几百万立方米或者几十万立方米以上，所以，为了降低工程成本，缩短施工时间，需要组织机械化施工，并对土方机械进行合理选择。土石方工程通常在露天条件下进行施工，石、土成分比较复杂，种类繁多，是一种天然物质，施工过程中直接受到地质条件、水文条件、气候条件、地区的影响，在具有众多建筑的城市中实施土石方工程，其施工环境也会影响土石方工程的进行。所以，工程实施之前，应对工作相关内容进行调研，保证施工方案的合理性。

二、土石方工程的含义及在工程建设中的意义

作为水利工程项目中不可缺少的工作环节，土方开挖施工可以确保水利工程施工建设的要求和目标，确保水利工程其他施工环节也能够正常工作运行。通常在水利工程项目中，会存在众多土方开挖施工环节，如土壁支撑、排水、弃土、压实、填筑、运送、土体开挖等。对比水利工程项目中其他的施工环节，土方开挖施工技术较为复杂，工序繁多，想要最大化提升施工效果，施工企业应在施工期间基于工程的实际情况，对施工组织计划进行完善和制定，确保土方开挖施工作业在较为安全的情况下进行。土方开挖作业自身具有特殊性，施工过程中不确定因素众多，并且存在一定的危险程度，想要对土方开挖施工安全性进行提升，施工企业应禁止在恶劣天气中进行工作，并且根据现场的实际状况，对土方开挖施工方案进行制定，对相关的施工要求和标准严格遵守，确保能够有效控制土方开挖施工成本和施工质量[2]。

三、水利水电工程中常见的几种土石方施工技术

3.1明挖技术

将高坡边坡开挖方式在部分水利工程项目中进行运用，可对土石方施工精确度进行提升，并且可以确保有序实施土石方开挖作业。在水利工程中运用土石方开挖技术较为常见，并且在水坝地基建设和水闸开挖方面运用均有非常明显的效果。基于传统技术条件，土方开挖主要为分层开挖方式，目前由于运用了光面预裂爆破法和小梯段爆破法，众多施工中的技术难题得到有效解决。

3.2土石坝施工技术

土石坝在水利工程项目中发挥出显著作用，目前，基于我国不断扩大的水利工程建设规模，人们在土石坝建设中的要求也更加严格，不断增加的土石坝提升了土石坝技术的重要性。为了对工程建设质量进行提升，需要基于施工建设要求，对土石坝技术进行科学合理的运用。可选择沥青混凝土面板堆土石坝、心墙土石坝等技术。实际应用中，土石坝相关技术不会过多占用资金，具有较高的经济性，基于此，土石坝相关技术广泛运用于各个工程施工中，未来发展潜力巨大。

3.3地下施工技术

随着我国经济水平的提升和科技的不断进步，水利行业也得到迅速发展。我国对水利工程的投入和建设水平不断上升，实际实施水利工程项目期间，重点应放在地下洞室施工。基于传统的技术条件，通常情况下，地下洞室建设主要为手风钻爆破，手风钻爆破施工方式施工时间较长，施工效率不高。随着技术的不断提升，将新技术用于地下洞室建设，通过使用先进设备，可对机械化施工要求进行满足，整体施工效率得到提升，并且施工质量得到有效保障，因此地下洞室技术得到发展和应用。

四、水利工程中大面积土方开挖施工技术

城市周边修建大型平原式水库，主要就是大面积土方开挖施工的工作内容，总的土方开挖量可达上千万方，因此土方平衡显得尤为重要。平原式水库大多都采用土坝，边挖边填边外运的施工作业方法，更能确保工程高效、有序进行。在开挖的同时利用开挖可利用料进行坝体填筑，减少重复倒运;合理规划远料远用、近料近用，减少运距降低运输费用;分区调配与全场相协调，做到挖填平衡。

大量土方开挖运输，场内道路的合理规划是保证其高效的前提，场区道路道路布置主要利用原市政、乡村道路进行规划，优化布置，减少新修道路，降低成本，提高效率。填筑坝体土料可利用开挖的合格土料直接进行填筑，含水率较高的需运输至弃渣场翻晒处理后再运回填筑区填筑，其余土料均运输至弃渣场堆弃;弃渣场边坡坡比不能陡于1：3，坡脚设排水沟;渣面平整后撒播草籽进行绿化。弃渣场雨水通过排水沟排入临近河渠，排水沟需要穿越堤防时布设混凝土排水管，在土方作业的同时，弃土场的水土保持工作也不能忽视。

五、结语

综上所述，随着我国不斷扩大的水利工程规模和水利工程数量，人们对土石方施工的要求越来越多，越来越严格，水利工程建设质量想要得到整体的提升，需要根据工程的实际状况，对土石方施工技术的优化和研究进行加强，对土石方先进施工技术的运用进行增强，提升土石方开挖环节工作效率。当前我国正在全面推进城市化进程，在城市中进行大面积土方施工，涉及内容有前期道路普查、施工道路规划、分区开挖、道路维护、施工降尘等内容。为此，项目开展城市大面积土方开挖施工技术研究是十分现实和迫切的，这将为后续类似工程施工提供参考与借鉴。

参考文献：

[1]张君. 浅谈地铁工程的洞门破除及土方开挖施工技术[J]. 太原城市职业技术学院学报，2020，（001）：194-196.

[2]杨先顺. 土木工程中深基坑土方开挖的施工技术分析[J]. 幸福生活指南，2019（8）：0201-0201.