论文部分内容阅读
1江西赣禹工程建设有限公司；2江西省水利水电建设有限公司
【摘 要】筑坝工程质量是影响水利水电工程质量的一项重要因素。土石坝施工技术的应用加快了水利水电筑坝工程的施工进度，提升了筑坝工程的施工质量和使用寿命。因此，水利施工企业要十分重视土石坝筑坝工程施工质量管理。
【关键词】水利；筑坝；施工；质量
引言
就目前水利水电施工工程中的筑坝工程技术情况来说，筑坝工程的关键技术就是指土石坝技术，因而，提高土石坝技术在水利水电施工工程中的应用，实际就是提高筑坝工程关键技术在水利水电工程中的应用，掌握了土石坝技术就是掌握了筑坝工程的关键技术，下面对土石坝技术的应用做简要分析。
1水利工程土石坝的特点
土石坝是水利工程中应用时间较长的一种坝型，是世界大坝工程中发展速度最快、应用最广泛的一种坝型。土石坝的优点主要有：有效应用土石坝施工技术可以合理缩短工期，大幅度减少复修现象的发生；施工规范，减少不必要支出，节约了成本；应用仿真技术极大地提升了施工效率和可操作性；结构简单便于维修、加高和扩建；坝身是土石散粒体结构，对地基要求低，适应变形强；减少了施工中材料的使用量，并且能够就地取材，减少了建坝过程中的远途运输，提高了经济效益。
但是，土石坝筑坝过程受到季节气候影响较大，特别是南方地区，在雨季时节雨水因素会对土石坝的整体质量和强度带来不利影响。土石坝功能有限，无法溢洪，因此如果要应用土石坝，就需要再设计一个溢洪道，因此相比而言，并便于施工导流。由于土石属于粘性比较强的土料，填筑过程中极易受到外界环境的影响，比如雨天就需要停止施工，另外，坝身需要每隔一段时间之后就需要维护，使得后期运营管理负担增加，尤其是当发生沉陷时，更需要花费比较多的费用。另外，土石坝容易渗透，因此施工期间要及时的预防。
2水利筑坝工程施工质量要点
2.1开挖与运输土石料土
石坝工程施工的前期，要进行土石料的开挖与运输，这是确保上坝强度的关键因素之一，应该结合坝体结构特点、填筑强度、料场特性及距离远近等因素，制定切实可行的土石料开挖运输方案。首先，应该限定土料开挖的范围，及时处理开挖范围内的杂物；其次，要构筑排水沟，确保土料的含水量符合工程施工需要，当含水量接近施工规划中的下限要求时，需采取全面的开挖技术来对土料进行开挖。在冬季施工时，要采用立面开挖技术，确保土石坝坝体稳定。再次，是分层将其进行回填压实，碾压整个土质坝基填筑，达到足够的夯实程度。
2.2加工与压实土石料
由于粘土颗粒小，表面积大，亲水性强，在施工前要对坝体所需的土石料含水率进行检测，并合理控制其含水量。当含水量较高时，应采用自然蒸发、翻晒、掺料等处理方法，使土料含水量符合施工标准。土石坝施工质量的关键是土石料的压实。土料压实得越好，物理力学性能指标就越高，坝体填筑质量就越有保证。土料压实特性与土石料本身的性质、颗粒级配、组成情况、含水量大小以及压实功能等有关。
2.3合理选择模板
在土石坝施工时选择和应用不同的模板，会出现不同的效果和质量，必须慎重选择坝体模型。我国水利水电工程施工中较常用的是全悬臂模板，其优点在于施工时能分离坝体的上层板与下层板，加快施工的速度。优化土石坝施工技术的效果是提升工程质量的关键，因此要仔细勘察施工中使用的石料与土料，保证所贮存的石料和土料量大于当天所需用量的两倍左右，保证施工中天然水和土质成分含量符合要求。
2.4土石料填筑施工
土石料准备好后，就要及时进行土石料的填筑工作，填筑施工工程对于筑坝工程施工来说是最关键的一步，其施工技术较复杂，要点也较多。一是，要做好坝面施工管理。对坝面进行土石料填筑施工时，其施工空间比较狭窄，再加上不同工种、工序及施工设备较多，因此在施工开始前就要对整个工序进行合理安排，以提高施工效率，也提高施工质量。坝面施工过程中最好采用流水线作业，进行分段施工。施工过程，主要采用平起填筑的方式进行，这样能有效减少接缝数量，而且要确保夯实设备到位，在施工后及时夯实。为了保证夯实质量，多采用分層方式填筑，每层的厚度不宜过高，这样一层一层完成的坝体夯实，对于工程质量的提升有重要作用。二是，加强结合部位的填筑施工管理。在土石坝坝体施工中，为了防止坝体渗漏，往往需要在地基和暗坡的结合处进行填筑和夯实，否则将会影响坝体的状况，因此，在结合部位填筑施工时，必须对接缝和接坡进行及时的处理，并尽可能的降低接缝和接坡的数量，才能更好的确保坝体的施工质量。三是，土石坝分层强夯填筑时，应控制每层土石填筑厚度，在10m～20m 之间；采用大能量的夯击动力预压，以提高土石料的密度，消除土石料的变形；分层铺筑分层夯实，在夯击后的土石层中填筑新的土石层，再进行新的夯击，直至达到坝体需要的高度。控制每层土石填筑厚度与采用夯击动力的能量，使坝体密度、坝料的强度和模量显著提高，施工工程量和工程造价大大降低，使土石料的密度达到最大，填筑完成后坝体的沉降明显减少。
3水利筑坝工程施工注意事项
一是，土石坝在整个水利工程当中是重点，而土石坝建筑过程中的重点又是坝体与地基的结合部位，如果坝体和地基的接缝的数量非常多的话一定会使得整个坝体的填筑强度减弱从而导致整个机械化施工的质量和效果无法达到预期。所以，必须对施工过程进行质量监控以保证坝体的设计能够符合行业的相关的建筑要求。
二是，要注意水文对土石坝施工产生的影响。在施工之前要根据当地的气候季节等特征来进行工期的计划。因为土石坝受到施工材料的影响使得水文对其影响非常大，所以这一点必须引起重视以保证施工的质量。降水较多和温度比较低的季节以及河床汛期对于土石坝的填筑工作影响颇大。因此要将最佳施工时间定为节流之后和头个汛期开始之前，而且必须严格按照度汛要求达到拦河高程以确保拦河坝充分发挥其应有的作用。
三是，要注意施工过程中要尽可能合理的划分大坝的分区，以保证填筑工作能够如期保质保量的完成。在这方面首先要注意以给坝面分流作业提供便捷为前提来分割坝面的区域，重视铺料、摊铺、洒水、压实和质检等工作，并保证填筑的顺序与施工的理论顺序完全一致以保证河坝施工的质量。然后要对防渗涂料的质量进行检测保证防渗功能不受影响同时要关注施工机械的作业状况以保证所有的机械作业没有事物同时尽量减小误差。最后，要注意坚决杜绝盲目以断面填筑量最小为最优目标，从而导致的机械作业不按照作业标准进行而影响填筑工程的质量。
结束语
综上所述，筑坝工程施工关键技术的提高对于水利水电工程质量的提高有重要意义，作为水利水电施工企业技术人员，要充分认识到筑坝工程施工的重要性，加强施工质量管理。目前我国大部分水利工程都采用土石坝，在施工过程中，要及时做好各项准备工作，严格按照土石坝施工技术要点操作，对于提高水利水电工程质量和提高企业效益都有重要的推动作用。土石坝建设水平更高，目前已经有很多高坝建设成功，发挥了突出的作用，未来水利工程土石坝将会向着快速施工、渗透材料更加先进的方向发展。
参考文献：
[1]王宏清.碾压式土石坝施工技术要点探讨[J].科技与创新，2014（03）.
[2]王明，叶孝民.水利工程土石坝枢纽设计中的要点分析[J].江西建材，2015（07）.
[3]吴建江.土石坝水利工程中的施工技术分析[J].中国新技术新产品，2014（21）.
[4]张艳君，刘继峰.水利水电施工中筑坝工程的关键工艺分析[J].科技创新与应用，2013，36（11）.
[5]高原，高胜杰.水电工程项目中筑坝项目关键施工技术分析[J].创新科技与应用，2013，36（17）.
【摘 要】筑坝工程质量是影响水利水电工程质量的一项重要因素。土石坝施工技术的应用加快了水利水电筑坝工程的施工进度，提升了筑坝工程的施工质量和使用寿命。因此，水利施工企业要十分重视土石坝筑坝工程施工质量管理。
【关键词】水利；筑坝；施工；质量
引言
就目前水利水电施工工程中的筑坝工程技术情况来说，筑坝工程的关键技术就是指土石坝技术，因而，提高土石坝技术在水利水电施工工程中的应用，实际就是提高筑坝工程关键技术在水利水电工程中的应用，掌握了土石坝技术就是掌握了筑坝工程的关键技术，下面对土石坝技术的应用做简要分析。
1水利工程土石坝的特点
土石坝是水利工程中应用时间较长的一种坝型，是世界大坝工程中发展速度最快、应用最广泛的一种坝型。土石坝的优点主要有：有效应用土石坝施工技术可以合理缩短工期，大幅度减少复修现象的发生；施工规范，减少不必要支出，节约了成本；应用仿真技术极大地提升了施工效率和可操作性；结构简单便于维修、加高和扩建；坝身是土石散粒体结构，对地基要求低，适应变形强；减少了施工中材料的使用量，并且能够就地取材，减少了建坝过程中的远途运输，提高了经济效益。
但是，土石坝筑坝过程受到季节气候影响较大，特别是南方地区，在雨季时节雨水因素会对土石坝的整体质量和强度带来不利影响。土石坝功能有限，无法溢洪，因此如果要应用土石坝，就需要再设计一个溢洪道，因此相比而言，并便于施工导流。由于土石属于粘性比较强的土料，填筑过程中极易受到外界环境的影响，比如雨天就需要停止施工，另外，坝身需要每隔一段时间之后就需要维护，使得后期运营管理负担增加，尤其是当发生沉陷时，更需要花费比较多的费用。另外，土石坝容易渗透，因此施工期间要及时的预防。
2水利筑坝工程施工质量要点
2.1开挖与运输土石料土
石坝工程施工的前期，要进行土石料的开挖与运输，这是确保上坝强度的关键因素之一，应该结合坝体结构特点、填筑强度、料场特性及距离远近等因素，制定切实可行的土石料开挖运输方案。首先，应该限定土料开挖的范围，及时处理开挖范围内的杂物；其次，要构筑排水沟，确保土料的含水量符合工程施工需要，当含水量接近施工规划中的下限要求时，需采取全面的开挖技术来对土料进行开挖。在冬季施工时，要采用立面开挖技术，确保土石坝坝体稳定。再次，是分层将其进行回填压实，碾压整个土质坝基填筑，达到足够的夯实程度。
2.2加工与压实土石料
由于粘土颗粒小，表面积大，亲水性强，在施工前要对坝体所需的土石料含水率进行检测，并合理控制其含水量。当含水量较高时，应采用自然蒸发、翻晒、掺料等处理方法，使土料含水量符合施工标准。土石坝施工质量的关键是土石料的压实。土料压实得越好，物理力学性能指标就越高，坝体填筑质量就越有保证。土料压实特性与土石料本身的性质、颗粒级配、组成情况、含水量大小以及压实功能等有关。
2.3合理选择模板
在土石坝施工时选择和应用不同的模板，会出现不同的效果和质量，必须慎重选择坝体模型。我国水利水电工程施工中较常用的是全悬臂模板，其优点在于施工时能分离坝体的上层板与下层板，加快施工的速度。优化土石坝施工技术的效果是提升工程质量的关键，因此要仔细勘察施工中使用的石料与土料，保证所贮存的石料和土料量大于当天所需用量的两倍左右，保证施工中天然水和土质成分含量符合要求。
2.4土石料填筑施工
土石料准备好后，就要及时进行土石料的填筑工作，填筑施工工程对于筑坝工程施工来说是最关键的一步，其施工技术较复杂，要点也较多。一是，要做好坝面施工管理。对坝面进行土石料填筑施工时，其施工空间比较狭窄，再加上不同工种、工序及施工设备较多，因此在施工开始前就要对整个工序进行合理安排，以提高施工效率，也提高施工质量。坝面施工过程中最好采用流水线作业，进行分段施工。施工过程，主要采用平起填筑的方式进行，这样能有效减少接缝数量，而且要确保夯实设备到位，在施工后及时夯实。为了保证夯实质量，多采用分層方式填筑，每层的厚度不宜过高，这样一层一层完成的坝体夯实，对于工程质量的提升有重要作用。二是，加强结合部位的填筑施工管理。在土石坝坝体施工中，为了防止坝体渗漏，往往需要在地基和暗坡的结合处进行填筑和夯实，否则将会影响坝体的状况，因此，在结合部位填筑施工时，必须对接缝和接坡进行及时的处理，并尽可能的降低接缝和接坡的数量，才能更好的确保坝体的施工质量。三是，土石坝分层强夯填筑时，应控制每层土石填筑厚度，在10m～20m 之间；采用大能量的夯击动力预压，以提高土石料的密度，消除土石料的变形；分层铺筑分层夯实，在夯击后的土石层中填筑新的土石层，再进行新的夯击，直至达到坝体需要的高度。控制每层土石填筑厚度与采用夯击动力的能量，使坝体密度、坝料的强度和模量显著提高，施工工程量和工程造价大大降低，使土石料的密度达到最大，填筑完成后坝体的沉降明显减少。
3水利筑坝工程施工注意事项
一是，土石坝在整个水利工程当中是重点，而土石坝建筑过程中的重点又是坝体与地基的结合部位，如果坝体和地基的接缝的数量非常多的话一定会使得整个坝体的填筑强度减弱从而导致整个机械化施工的质量和效果无法达到预期。所以，必须对施工过程进行质量监控以保证坝体的设计能够符合行业的相关的建筑要求。
二是，要注意水文对土石坝施工产生的影响。在施工之前要根据当地的气候季节等特征来进行工期的计划。因为土石坝受到施工材料的影响使得水文对其影响非常大，所以这一点必须引起重视以保证施工的质量。降水较多和温度比较低的季节以及河床汛期对于土石坝的填筑工作影响颇大。因此要将最佳施工时间定为节流之后和头个汛期开始之前，而且必须严格按照度汛要求达到拦河高程以确保拦河坝充分发挥其应有的作用。
三是，要注意施工过程中要尽可能合理的划分大坝的分区，以保证填筑工作能够如期保质保量的完成。在这方面首先要注意以给坝面分流作业提供便捷为前提来分割坝面的区域，重视铺料、摊铺、洒水、压实和质检等工作，并保证填筑的顺序与施工的理论顺序完全一致以保证河坝施工的质量。然后要对防渗涂料的质量进行检测保证防渗功能不受影响同时要关注施工机械的作业状况以保证所有的机械作业没有事物同时尽量减小误差。最后，要注意坚决杜绝盲目以断面填筑量最小为最优目标，从而导致的机械作业不按照作业标准进行而影响填筑工程的质量。
结束语
综上所述，筑坝工程施工关键技术的提高对于水利水电工程质量的提高有重要意义，作为水利水电施工企业技术人员，要充分认识到筑坝工程施工的重要性，加强施工质量管理。目前我国大部分水利工程都采用土石坝，在施工过程中，要及时做好各项准备工作，严格按照土石坝施工技术要点操作，对于提高水利水电工程质量和提高企业效益都有重要的推动作用。土石坝建设水平更高，目前已经有很多高坝建设成功，发挥了突出的作用，未来水利工程土石坝将会向着快速施工、渗透材料更加先进的方向发展。
参考文献：
[1]王宏清.碾压式土石坝施工技术要点探讨[J].科技与创新，2014（03）.
[2]王明，叶孝民.水利工程土石坝枢纽设计中的要点分析[J].江西建材，2015（07）.
[3]吴建江.土石坝水利工程中的施工技术分析[J].中国新技术新产品，2014（21）.
[4]张艳君，刘继峰.水利水电施工中筑坝工程的关键工艺分析[J].科技创新与应用，2013，36（11）.
[5]高原，高胜杰.水电工程项目中筑坝项目关键施工技术分析[J].创新科技与应用，2013，36（17）.