论文部分内容阅读
【摘 要】 水利工程中的土石坝施工逐渐引入了先进的机械进行施工，施工速度和施工质量得到了进一步保证的同时，施工费用也明显的在降低。土石坝具有成本低、施工工艺简单、对地质条件要求低和取材便利等优势，所以在我国水利工程施工中普遍受到欢迎。本文主要就是针对水利工程土石坝的工程施工来进行分析。
【关键词】 水利工程;土石坝;施工
由于土石坝施工简单、方便，而且施工效果较好，因此是水利工程中比较实用而且性价比比较高的坝型。在世界范围内都得到了广泛的应用，土石坝在水利坝施工中占有绝大比重，在中国更是这样，几乎占到大坝中的90%之多。鉴于土石坝施工对于世界及我国水利工程的重要性，因此，本文研究这个课题具有非常重要的现实意义。
1、概述
所谓土石坝，就是指用泥土、石块为原材料，经过碾压、堆砌等方式形成具有拦截水流能力的坝体。这种坝体具有取材方便、施工方便、造价低等诸多优点，并且对坝基的地质条件没有过高的要求，适用于大多数的坝基条件，因而在坝工建设中土石坝的应用最为广泛。尤其是近年来工程施工机械化的发展以及坝体防渗材料的不断研发更新，都为土石坝的发展提供了有利的条件。但是需要注意的是，土石坝也具有一定的缺点，如施工导流不便、易沉陷等等，因此在施工设计中，必须要充分考虑到各方面因素，尽量避免这些缺陷，以提高土石坝的整体性能。以下笔者就以碾压式土坝和面板堆石坝为例，来简单介绍土石坝的施工方法。
2、利工程土石坝施工技术
2.1布置料场。土石坝材料的集中场地就是料场，是土石坝后勤保障的重地，所以要高度的重视起料场的布置和管理工作。土石坝施工中料场布置和管理的好坏会对施工进度和施工质量产生直接的影响，所以无论在时间规划上还是在空间规划上都要做好土石坝料场的管理。科学合理的布置料场，首先需要做的就是选择土石坝料场高程和位置，并做好空间的布置和规划，其次科学掌握土石坝施工材料的地质、产状、储量和力学指标等，做好土石坝料场的合理布置和规划，同时还要认真的考虑到料场与坝体填筑部位和施工强度之间所产生的影响。总之，要对水利工程土石坝料场的布置工作引起足够的重视，并做好此项工作，确保土石坝料场的总储量是可以满足坝体总方量的需求，同时还需要满足施工中每个阶段坝强度的要求，发挥出土石坝的功能作用。
2.2加工和开挖运输土石料。在土石坝施工中，其加工土石料的粘土颗粒较小、亲水性较强、表面积大、水对土料的工程性能也影响很大。所以，在土石坝施工中要合理的控制和掌握土石料的含水率，确保填筑压实时合格料的含水率是标准范围内的。为将土石料的含水量有效降低，可以在土石料的挖装运卸中采用自然蒸发、烘烤、翻晒等方法，通过在土石料场和料堆中加水，在土石坝开挖。装料和运输中将土石料的含水量提高。土石坝石料从料场的开挖运输，到坝面的压实平料等施工工序都需要运用工程机械完成。在中型和大型的水利工程土坝施工中，特别是高土石坝施工中，运用现代化的土石坝施工技术和先进的机械设备，实现高水平、高技术施工，确保工程施工的整体质量。
2.3处理坝基与岸坡。在土石坝施工中，在处理坝基和岸坡的清理工作时，要将坝基和岸坡铺盖在上面的乱石、树木、树根、草皮和建筑垃圾等全部的清理干净，并处理好洞穴、地道、泉眼和水井等部位，对于局部和坡面上所存在的松散浮渣可以由人工将其清理干净，在粘上心墙范围内部运用低标号的混凝土回填，针对其的低洼部位应使用新鲜石渣进行分层回填。针对深槽、洼地和水塘等部位应运用人工清理和机械清理相配合的清理方法，清理干净后再分层进行回填压实，直至满足夯实程度为止。
2.4压实土料。影响土石坝施工质量的重要因素，就是土石料的压实。维持土石坝本身稳定的内部摩擦力和粘结力以及防渗性能等，这些因素都会随着土料密实度增加而逐渐提高的。土料本身性质、压实功能、含水情况、颗粒组成等对土料压实特性会产生直接的影响。土料颗粒的粗细会对压实的效果产生一定的影响，颗粒细孔隙就相对较大，含水矿物的分散度也会随之增大，这样压实的难度也会增大。影响压实效果的重要原因之一就是土料的含水量。
2.5填筑施工。土石坝坝面作业具有机械设备多、工作面窄、工序多和工种多等特點，所以在稳定的开展填筑施工作业，就需要制定科学有效的施工组织规划，在土石坝坝面作业中通常使用的施工方式是流水线施工，运用这种方式可以有效避免由于坝面作业特点而打扰坝面施工的情况发生，从而保证工程施工的整体进度。为加快施工进度，在反滤过渡料和防渗土料的关系上，通常采用的施工顺序是先砂后土，在土石坝施工中在进行堆石体填筑工序时，可以采用进占法和自卸汽车后退法卸料，运用推土机将堆石体摊平，后退法的优势就是汽车可以直接在坝面上面形式，从而将轮胎产生的磨损降至最低，而其存在的缺点就是在推土机摊平的过程中，其工作量是非常大的，会对施工进度产生一定的影响。后退法可以有效的将料物分离减轻，运用在摊铺垫层料，如果压实厚度加大，可以采用混合法卸料施工，从而减轻料物分离。
3、水利工程土石的发展趋势
近年来，随着我国建筑行业的迅速发展，其土石坝技术也随之得到了不断的发展，在土石坝技术中拱坝和混凝土重力坝施工技术也逐渐的趋于发展成熟，同时新型的坝型例如橡胶坝等施工技术在施工中也得到了很好的运用，对于传统的土石坝造成了一种有力的冲击，在传统土石坝施工中由于其填筑量相对较大同，并且建筑时间也相对较长，显然可以看出在新型土石坝施工技术的映衬下，传统土石坝处于比较尴尬的境地。但是土石坝也还是存在一些自身的优点的，例如对地基要求低、材料利用率高、施工简单等，因此目前土石坝的发展趋势就是提高其施工效率，快速施工。
在土石坝施工过程中，当坝体填筑量一定的情况下，应适当的缩短填筑的时间，这样填筑的强度必然会增大，但是填筑强度是否可以达到预期的效果，设备投入是非常重要的一个因素，因此，投入大型施工设备也将会成为土石坝发展的必然趋势之一。随着大型施工设备的应用，施工所需的人数会逐渐的减少，同时施工成本也会随之降低。另外，从土石坝施工材料的角度来看，在未来的发展中旧的材料必然会被新型的防渗材料所替代，其使用的性能也会得到优化改进。
4、结束语
随着我国科学技术的快速发展，在水利工程建设中土石坝施工技术将被广泛的应用，土石坝施工对水利工程的质量和效益都会产生直接的影响，对我国水利工程的应用发展具有重要意义，所以在施工中应不断的引进国外的先进技术，不断的完善和创新土石坝施工技术，使我国土石坝工程得到快速的发展，从而为我国水利工程建设做出更大的贡献。
参考文献：
[1]孟伟玲，苗新霞.浅谈水利工程土石坝的施工技术[J].科技致富向导，2013，06：293+272.
[2]郭强.水利工程中土石坝的施工技术探讨[J].黑龙江水利科技，2013，08：162-163.
[3]刘春来.试析水利工程土石坝施工现代技术的应用[J].企业技术开发，2013，12：151-152.
【关键词】 水利工程;土石坝;施工
由于土石坝施工简单、方便，而且施工效果较好，因此是水利工程中比较实用而且性价比比较高的坝型。在世界范围内都得到了广泛的应用，土石坝在水利坝施工中占有绝大比重，在中国更是这样，几乎占到大坝中的90%之多。鉴于土石坝施工对于世界及我国水利工程的重要性，因此，本文研究这个课题具有非常重要的现实意义。
1、概述
所谓土石坝，就是指用泥土、石块为原材料，经过碾压、堆砌等方式形成具有拦截水流能力的坝体。这种坝体具有取材方便、施工方便、造价低等诸多优点，并且对坝基的地质条件没有过高的要求，适用于大多数的坝基条件，因而在坝工建设中土石坝的应用最为广泛。尤其是近年来工程施工机械化的发展以及坝体防渗材料的不断研发更新，都为土石坝的发展提供了有利的条件。但是需要注意的是，土石坝也具有一定的缺点，如施工导流不便、易沉陷等等，因此在施工设计中，必须要充分考虑到各方面因素，尽量避免这些缺陷，以提高土石坝的整体性能。以下笔者就以碾压式土坝和面板堆石坝为例，来简单介绍土石坝的施工方法。
2、利工程土石坝施工技术
2.1布置料场。土石坝材料的集中场地就是料场，是土石坝后勤保障的重地，所以要高度的重视起料场的布置和管理工作。土石坝施工中料场布置和管理的好坏会对施工进度和施工质量产生直接的影响，所以无论在时间规划上还是在空间规划上都要做好土石坝料场的管理。科学合理的布置料场，首先需要做的就是选择土石坝料场高程和位置，并做好空间的布置和规划，其次科学掌握土石坝施工材料的地质、产状、储量和力学指标等，做好土石坝料场的合理布置和规划，同时还要认真的考虑到料场与坝体填筑部位和施工强度之间所产生的影响。总之，要对水利工程土石坝料场的布置工作引起足够的重视，并做好此项工作，确保土石坝料场的总储量是可以满足坝体总方量的需求，同时还需要满足施工中每个阶段坝强度的要求，发挥出土石坝的功能作用。
2.2加工和开挖运输土石料。在土石坝施工中，其加工土石料的粘土颗粒较小、亲水性较强、表面积大、水对土料的工程性能也影响很大。所以，在土石坝施工中要合理的控制和掌握土石料的含水率，确保填筑压实时合格料的含水率是标准范围内的。为将土石料的含水量有效降低，可以在土石料的挖装运卸中采用自然蒸发、烘烤、翻晒等方法，通过在土石料场和料堆中加水，在土石坝开挖。装料和运输中将土石料的含水量提高。土石坝石料从料场的开挖运输，到坝面的压实平料等施工工序都需要运用工程机械完成。在中型和大型的水利工程土坝施工中，特别是高土石坝施工中，运用现代化的土石坝施工技术和先进的机械设备，实现高水平、高技术施工，确保工程施工的整体质量。
2.3处理坝基与岸坡。在土石坝施工中，在处理坝基和岸坡的清理工作时，要将坝基和岸坡铺盖在上面的乱石、树木、树根、草皮和建筑垃圾等全部的清理干净，并处理好洞穴、地道、泉眼和水井等部位，对于局部和坡面上所存在的松散浮渣可以由人工将其清理干净，在粘上心墙范围内部运用低标号的混凝土回填，针对其的低洼部位应使用新鲜石渣进行分层回填。针对深槽、洼地和水塘等部位应运用人工清理和机械清理相配合的清理方法，清理干净后再分层进行回填压实，直至满足夯实程度为止。
2.4压实土料。影响土石坝施工质量的重要因素，就是土石料的压实。维持土石坝本身稳定的内部摩擦力和粘结力以及防渗性能等，这些因素都会随着土料密实度增加而逐渐提高的。土料本身性质、压实功能、含水情况、颗粒组成等对土料压实特性会产生直接的影响。土料颗粒的粗细会对压实的效果产生一定的影响，颗粒细孔隙就相对较大，含水矿物的分散度也会随之增大，这样压实的难度也会增大。影响压实效果的重要原因之一就是土料的含水量。
2.5填筑施工。土石坝坝面作业具有机械设备多、工作面窄、工序多和工种多等特點，所以在稳定的开展填筑施工作业，就需要制定科学有效的施工组织规划，在土石坝坝面作业中通常使用的施工方式是流水线施工，运用这种方式可以有效避免由于坝面作业特点而打扰坝面施工的情况发生，从而保证工程施工的整体进度。为加快施工进度，在反滤过渡料和防渗土料的关系上，通常采用的施工顺序是先砂后土，在土石坝施工中在进行堆石体填筑工序时，可以采用进占法和自卸汽车后退法卸料，运用推土机将堆石体摊平，后退法的优势就是汽车可以直接在坝面上面形式，从而将轮胎产生的磨损降至最低，而其存在的缺点就是在推土机摊平的过程中，其工作量是非常大的，会对施工进度产生一定的影响。后退法可以有效的将料物分离减轻，运用在摊铺垫层料，如果压实厚度加大，可以采用混合法卸料施工，从而减轻料物分离。
3、水利工程土石的发展趋势
近年来，随着我国建筑行业的迅速发展，其土石坝技术也随之得到了不断的发展，在土石坝技术中拱坝和混凝土重力坝施工技术也逐渐的趋于发展成熟，同时新型的坝型例如橡胶坝等施工技术在施工中也得到了很好的运用，对于传统的土石坝造成了一种有力的冲击，在传统土石坝施工中由于其填筑量相对较大同，并且建筑时间也相对较长，显然可以看出在新型土石坝施工技术的映衬下，传统土石坝处于比较尴尬的境地。但是土石坝也还是存在一些自身的优点的，例如对地基要求低、材料利用率高、施工简单等，因此目前土石坝的发展趋势就是提高其施工效率，快速施工。
在土石坝施工过程中，当坝体填筑量一定的情况下，应适当的缩短填筑的时间，这样填筑的强度必然会增大，但是填筑强度是否可以达到预期的效果，设备投入是非常重要的一个因素，因此，投入大型施工设备也将会成为土石坝发展的必然趋势之一。随着大型施工设备的应用，施工所需的人数会逐渐的减少，同时施工成本也会随之降低。另外，从土石坝施工材料的角度来看，在未来的发展中旧的材料必然会被新型的防渗材料所替代，其使用的性能也会得到优化改进。
4、结束语
随着我国科学技术的快速发展，在水利工程建设中土石坝施工技术将被广泛的应用，土石坝施工对水利工程的质量和效益都会产生直接的影响，对我国水利工程的应用发展具有重要意义，所以在施工中应不断的引进国外的先进技术，不断的完善和创新土石坝施工技术，使我国土石坝工程得到快速的发展，从而为我国水利工程建设做出更大的贡献。
参考文献：
[1]孟伟玲，苗新霞.浅谈水利工程土石坝的施工技术[J].科技致富向导，2013，06：293+272.
[2]郭强.水利工程中土石坝的施工技术探讨[J].黑龙江水利科技，2013，08：162-163.
[3]刘春来.试析水利工程土石坝施工现代技术的应用[J].企业技术开发，2013，12：151-152.