在水利水电工程中对土石方施工技术进行了广泛

作者:澳门新葡亰553311b

摘要:水利水电工程对人们的生活和社会经济的发展都非常重要,但是在水利水电工程的建设中还有一定的问题存在,在水利水电工程建设中对土石方施工技术进行运用,能够使问题得到有效的解决。本文主要从土石方施工技术的特点和水利水电工程土石方施工技术进行了分析和探讨,以促进我国的水利水电行业更好的发展。

摘要:文章就水利工程中土石坝工程施工的材料以及开挖运输方法和填筑压实进行了详细的阐述,以供读者参考。

水利水电工程是为人们的生活谋福利的工程,但是在水利水电工程的建设中还有一定的问题存在,使人们的生活水平和健康情况受到影响,因此,在水利水电工程中对土石方施工技术进行了广泛应用,人为的调节并控制自然无序的水源,使施工中存在的许多问题得到了解决。由此可见,加强水利水电工程中土石方的施工技术,可以使工程的质量得到提升,推动我国的水利水电行业更好的发展。

关键词:土石坝;材料;开挖;运输;填筑;压实

1、石方施工技术的特点

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

1.1工程量大而且施工条件艰难。水利水电工程的土石开挖量非常大,可以达到上百万方,这就增加了工程周期的工作量。而大多数的土石方工程的施工条件非常艰难,施工的环境多是露天的,项目的地质比较复杂,施工的地形比较险峻,这都使施工的难度增加。此外,水电工程的施工场所经常发生一些地质灾害,降雨也比较多,使施工的进度受到影响。而水利水电工程对施工的质量有较高的要求,因此,施工的艰难条件不仅使工程的周期延长,也存在着很多无法预测的情况。

土石坝又称当地材料坝,根据填筑施工方法,一般可分为碾压式土石坝、定向爆破堆石坝、抛填式堆石坝、定向爆破堆石坝、水力充填坝、水中填土坝及砌石坝,目前在农村小型水库建设中广泛应用的是碾压式土石坝。

1.2具有系统性和综合性。水利水电工程中不可缺少土石方工程,土石方工程由同一地域内的土石方施工内容组成,在施工时和很多其他工程都有关联,系统性和综合性比较强。而且,水利水电工程涉及到很大的范围,如果其进行土石方施工时没有采取恰当的实施方法,可能造成施工地区分经济损失。因此,在对水利水电工程土石方施工的计划进行制定时,要对施工地区的地质地貌和水文特征进行充分考虑,进行现场勘测,和其综合性、系统性的特征结合起来,合理的分析并制定计划。

土石坝是历史最为悠久的的一种坝型。优点:

1.3工程对自然环境有较大的影响。通常在自然水域周边进行土石方施工,开挖时难免会使自然环境受到影响,特别是开发流域的水域,会受到最大的影响,同时,还会使周边植被的生长遭到严重的破坏,进行土石方施工时,排放出来的污水会使河流和土壤受到污染,施工过程中产生的废弃物也会对周边的森林造成破坏。此外,土石方的工程量过大,也会造成化工污染,使周边居民的健康受到影响。因此,要科学稳定的开发水利水电工程,最大限度的降低对生态环境的影响。

1.就地取材,能节省钢材、水泥、木材等重要建筑材料,可减少建坝过程中的远途运输;

2、水利水电工程土石方施工技术

2.结构简单,便于维修、加高和扩建;

2.1土石方爆破技术。土石方工程的一个核心就是土石方爆破技术,进行土石方工程之前,施工人员要对地质进行勘测,在爆破工程学中找出爆破的规律、经验,进行爆破时和工程的实际情况相结合。土石方爆破技术不同于传统的施工工艺,其应用的是潜风钻技术,这种技术和手风钻相比更加高效合理,能够使施工位置更准确,使土石方爆破工程的质量得到保证。其次,土石方施工技术具有复杂性,其施工的环境很复杂,要想一次就能够爆破成功,工作人员就要进行大量实地考察,细致的推敲制定的爆破计划,保证方案最佳。

3.土石散粒体结构,有适应变形的良好性能,对地基的要求低;

2.2土石坝施工技术。在水利水电工程中土石坝这种坝型的应用比较广泛,随着土石坝坝型数量的增加,近年来也出现了许多新型的施工设备,促进了我国土石坝施工技术的发展;同时,心墙土石坝、混凝土面板和沥青混凝土面板堆石坝相对工期比较短,造价也比较低,因此越来越被重视。影响土石坝质量的因素非常多,土石坝坝基和岸坡的处理对土石坝的安全有直接的影响,如果发生了事故,就很难进行补救,因此,要按要求处理坝基和岸坡表层的粉土细砂、淤泥、腐殖土、残积物、滑坡体等。开挖防渗体部位的坝基以及岸坡岩面时,要保证开挖面平顺,高坝防渗体坝基和岸坡的岩面不要向着下游的方向过度倾斜,进行开挖时,要对预裂爆破发优先进行选用,和设计的岩面线接近时,要尽量避免发生爆破,爆破时采取机具和人工挖除相配合的方式,或者采用小浅孔小炮进行爆破。坝体产生裂缝以及坝体的填筑质量不好等因素,也会使土石坝的质量受到影响,造成安全隐患,在填筑坝体的过程中,要对以下几个方面进行重点控制,一是填筑坝料的质量,二是铺土的厚度,三是碾压参数,四是防渗压实土体每层铺土前表面刨毛和洒水湿润情况,五是坝体和坝基岸坡与刚性建筑物的结合,六是纵横向接缝的处理、结合。要掌握全面所有可能对坝体填筑质量造成影响的因素,将相应的质量控制和检验做好,这是土石坝施工质量管理的重要内容,有利于坝体填筑质量的提高。

4.施工技术简单,工序少,便于组织机械快速施工。坝身一般不能溢流,施工导流不如混凝土坝方便,粘性土料的填筑受气候影响条件较大等。

2.3明挖施工。爆破开挖可以使我国水利水电工程的挖掘工作提高精准性,使施工工作的正常开展得到保证,对该项技术进行应用,可以对整道施工工序进行有效控制,使我国的水利水电工程在施工工序的掌控方面保证有更佳的方式。另外,对高坡开挖的措施进行采用,可以对爆破工作进行比较好的控制,因此这种措施的应用非常广泛。在社会的不断发展下,为了使整个挖掘工程的效率得到提高,质量得到保证,开始对光面预裂的措施普遍进行运用。而且,分析项目平衡时,要对整个工程进展的情况进行全面掌握,并采取科学合理的方法,使我国的土石利用率得到有效提高。

土石坝设计最大的病害即是渗流,如何控制和预防渗流是土石坝工程建设中最主要的工作之一。渗流就是指由于填筑土石坝的土料和坝基的砂砾是散粒体结构,颗粒间存在大量孔隙,因此具有一定透水性。当水库蓄水后,在水压力的作用下,水流必然会沿着坝身土料、坝基土体和坝端两岸地基中的孔隙渗向下游,造成坝身、坝基和绕坝渗流。 根据我国早期的土石坝工程的资料统计,由渗流而引起的破坏事故率约占31.7%。其中大型水库占11座,而对于中小型水库而言,漫坝冲垮者最多,占51.5%,其次就是渗漏导致垮坝,占29.1%,由此可见渗漏造成的溃坝问题是相当严重的。因此确保对坝体和坝基的渗流控制是保证土石坝安全的一项重要措施。 渗流控制的控制理论是在工程实践中的发展和运用起来的,是实践反馈的结果,其中渗流的基本原理、渗流场的分析方法、土体渗透稳定性三大部分,是渗流控制理论的基础。而渗流控制技术是渗流基础理论的实施措施,它主要包括灌浆技术、反滤坝技术、土石坝坝坡滑动破坏加固技术、土石坝坝体灌注粘土浆加固技术、坝体和坝基的密度加固技术、土工合成材料加固技术以及防渗墙及其坝体坝基加固技术等。 总结起来产生异常渗流的原因有以下几个方面:

2.4土石方平衡施工。开挖料的利用在大型水利水电工程的施工中非常重要,其在挖填平衡的保持方面的作用非常重要。开挖料主要用来作截流用料、坝体填筑料以及混凝土砂石骨料的加工制作等。比如,长江三峡工程在人工骨料、大江截流以及围堰填筑等方面都对开挖料进行了利用。

1、坝体填土与排水体之间的反滤层设计不正确,层间系数过大,或施工时有错断混层现象,或填土不够密实,过大的渗流使填土向排水体流失,都会造成反滤层破坏失效。反滤层在整个防渗体系中是尤为关键的环节,即使前面的防渗体裂缝或出现渗漏通道,只要反滤层工作正常,排水降压,渗漏破坏就不会扩大。

2.5水下开挖。编制土石方施工水下开挖的施工方案,要对设计和工程质量的要求都满足,使施工的安全得到保证,并且能够和工期的要求相符,以技术经济为依据,对方案进行比较,选择最优的方案。编制施工方案时要对以下几点进行考虑,一是施工的方法和开挖的方式是否能够满足开挖的进度和防洪的要求;二是对施工条件进行考虑,以季节变化和水文特征为依据,对施工的顺序进行科学合理的安排,做到快速进行施工;三是以开挖工程的规模、施工的方法和土石的特性为依据,对施工的机械设备进行选取,保证设备恰当;四是要因地制宜,将交通运输路线提前制定好;五是将土石方的平衡调配把握好,对挖和采的结合进行密切关注,避免反复倒运;六是将施工废水的排放做好,使工程的施工环境保证良好;七是以施工技术规范和设计的要求为依据,对施工的质量进行保证,对施工中可能会出现的问题进行全面考虑,做好预防工作。

2、防渗体没有直达基岩或底部连续可靠的粘土层,在开挖截水槽时,因施工困难,半途而废,从而留下隐患。

3、结束语

3、土石坝两岸岸坡产生台阶状。应该开抢成较平顺的坡度,为减少开挖可以变坡,在上下两坡度转折处,两坡角之差不应大于15°~20°,若有平台,则平台处填土高度与平台的两端的填土高度,高差悬殊沉陷量突变,容易产生裂缝,导致渗透破坏。

综上所述,水利水电工程的建设不仅影响到社会经济的发展,还对人们的日常生活有重要的影响。我国水利水电工程建设随着社会经济的不断发展,对质量的要求也更高。因此,要了解当前水利水电工程土石方施工中的特点,重视土石方施工技术,促进我国的水利水电工程和社会经济的发展。

如何组织科学有序的施工,提高工程质量,控制渗流是整个过程成败的关键。我认为土石坝过程在施工中应从以下几个方面进行控制:

1、做好基础处理,必须万无一失。很多大型土石坝,必须要满足坝基承载力及基础防渗的情况下,完成基础处理的稳固后,方可进行填筑施工,特别是在深覆盖层上修建工程,基础处理工程量大、不可预见因素多,需要经常采用防渗墙、振冲、帷幕灌浆、固结灌浆等对地基进行综合处理。

2、掌握当地地质、水文气象资料,控制好施工工期的季节性 土石坝对水文气象的因素极为敏感,在雨季,土料的含水量影响极大,直接制约着大坝填筑,施工强度将受到影响;冬季,土料上冻,如不采取积极措施,也无法进行填筑,且冬雨季填筑施工,存在着高投入、低产出的窘境。对于度汛期的施工,应编制具有针对性的施工方案。土石坝工程,一般不允许漫顶过流,故土石坝工程“施工高峰期”应控制在工程实施截流后第一个汛前达到拦洪度汛断面挡水这一阶段,截流后均需加快施工进度,以确保在汛前将坝体全断面或度汛小断面填筑至拦洪度汛高程。因此给坝体填筑的施工工期有限,在北方地区采用冬季施工时,当月平均气温在0℃以下,有些地区河流结冰、土层冻结,对开挖工程、混凝土工程、灌浆工程以及填筑工程均有不利的影响,因此必须要提高月填筑强度,方能按安全渡汛的要求按期达到拦河高程。

3、确保工程所用料场开采土、石料的材料质量 料场对土石坝的重要性不言而喻,却也是最容易影响大坝顺利填筑的软肋。根据工程实践,一般而言,料场的地质勘探工作深度远不如坝址,特别是填筑量最大的堆石料,往往仅靠几个探洞或地形勘查进行地质描述,进场后,与招标文件发生变化的可能性很大,无法形成大规模开采条件,直接影响大坝填筑级配是否得到保证。在防渗土料方面,含水量的高低也成为大坝能否快速填筑的关键,因此,完善而慎重地进行料场复查及复勘工作显得尤为重要,搞好料场复查和储量计算,做到心中有数。

此外材料的碾压试验也是非常重要的一项工作。对土石坝而言,碾压试验是填筑前最为重要的技术参数论证工作,也是确定大坝能否顺利填筑及确保大坝安全的重要环节。碾压试验工作的好坏,直接影响坝体的填筑。

碾压试验中还需对防渗土料的含水量进行确定及调节,同时还应确定好对堆石料洒水量。此外,为确保土石坝填筑质量,土石坝工程的施工必须要求进行试坑取样,只有在填筑面碾压合格并能过验收后方可进行上一层填筑。

4、确定合理的坝面分区,是填筑工作施工的关键 由于土石坝体型较大,为坝面分区流水作业提供了必要的场面,土石坝工程一般在填筑工序上分为铺料、摊铺、洒水、压实、质检等工作。在坝面分区流水作业中,防渗土料的施工应根据填筑的需要,应根据实际情况合理划分填筑区域和进行流水作业,以及采用的机械设备及填筑情况进行调整。对采用平起填筑与临时断面填筑的土石坝工程,不可为一味减少临时断面填筑量而影响大型机械的正常施工,必须要确保填筑质量。

5、根据工程实际情况确定并采用坝体坝基加固技术,主要指采用的土石坝坝体灌注粘土浆加固技术,包括灌浆设计、灌浆工艺采用等。

本文由澳门新葡亰553311b发布,转载请注明来源

关键词: