水利工程土石方施工技术

水利工程土石方施工技术

童建华

安徽省寿州水电建筑安装工程有限公司232200

摘要：土石方施工技术在水利工程的施工过程中具有重要的地位，没有这一施工技术的发展，水利工程中的众多施工项目都无法顺利的完成，我国在建设与发展工程技术的过程中已经意识到这一问题，加大投入力度促进土石方施工技术的进步，并且与现代的科学技术相融合，创造出更加先进的工程技术，并且应用在水利工程的施工中，取得了显著的效果，希望在今后的发展过程中，这一技术能够得到更为广泛的推广，促进我国水利工程的进一步发展。

关键词：水利工程；土石方施工；施工技术

水利工程的建造，就是为了人类能够更好地控制和掌握自然界中的水资源，减少受到洪水等自然活动的伤害，并且能够确保将这些自然界中水资源的活动转化为可用资源。因此，为了能够最大限度地控制和调配自然水资源，就应该在水利工程中不断的完善各项施工技术，土石方施工技术就是水利工程技术中最为重要的组成部分。虽然我国在水利工程土石方技术中，存在一定的缺陷，但是业已形成一个较为成熟的体系，其中包括爆破技术、明挖技术、土石坝施工技术以及地下工程技术等。诸多先进的技术组成了水利工程土石方施工技术，为水利工程奠定了较为稳定的工程基础。

1水利水电工程土石方施工准备工作

为了保障水利水电工程的顺利施工，应做好施工准备工作，在土石方施工现场准备土石方爆破设备，选择复式交叉连接爆破技术，满足该水利水电工程项目现场具体需求。同时，在水利水电工程土石方施工现场，将柔性垫层设置在孔底，采用小梯段爆破法进行土石方开挖施工，并且基于现场的具体情况进行科学地规划和计算，合理调配施工现场的土石方，配备合适的机械化施工设备。

2水利水电土石方施工技术分析

2.1土石方施工工程的爆破技术

水利工程土石方施工的爆破作为一种科学技术，应用很广。对于土石方工程的爆破，它要求极高的机械化水准。爆破虽然有诸多的好处，但是也存在破碎块度不均匀，再进行第二次的破碎一定会影响机械的使用效率，因传统的手风钻的钻孔爆破方法，劳动生产率非常的低，远远满足不了挖装机械的作业和生产需要。所以，必须合理控制岩石破碎的块度大小问题，爆堆的形状问题，从而充分发挥机械的使用效能。例如，修建长江三峡大坝的时候，就需要从一座山中开挖出一条便于航行的水道，被称之为船闸。修建的这个船闸就有2公里长，需要的工程量较多，而且船闸中间还需要建一个60米宽、50米深的隔船墩，如果用一般爆破方法不可能完成，但是经过新式的爆破技术，提高了精度，爆破就很容易了。

2.2土石方明挖技术

（1）施工机械设备应用

我国早期建设的水利水电项目，主要采用半机械化施工技术，而土石方明挖施工工序，相关设备技术发展起步较晚，机械化程度有限。上世纪60年代，我国土石方机械化施工技术水平较低，土石方明挖施工过程中主要采用自卸汽车、斗容挖掘机等施工设备，然而对于大规模的土石方工程，这些机械设备的施工效率较低，无法满足土石方施工要求。而随着现代化设备技术的快速发展，我国土石方机械化水平明显提高，水利水电工程土石方施工过程中逐渐应用辅助机械和运输机械设备，系统配套的挖掘设备在土石方明挖施工中应用效率较高。

（2）土石坝施工平衡技术

在土石坝进行施工时最难控制的就是施工机械的平衡能力，水利水电工程的质量安全与施工机械的平稳工作是息息相关的。通常情况下，水利水电作业的地区地形十分复杂，有的是陡坡，有的可能是大坑，施工现场对施工机械产生了比较大的影响。机械在施工中地面应保持较高的平整度，一旦地面不平整就会使机械发生故障或安全隐患，迫切需要对机械平衡技术进行研究。经过多年的努力平衡技术得到了发展，在土石坝施工中发挥了至关重要的作用，现阶段，有些大型的水利水电项目需要建设的建筑较多，有些土石坝的整体高度已经大于了30m，这一类型的土石坝施工对施工机械提出了更高的要求，只有使用平衡技术才能保证土石坝的安全性和稳定性。计算机技术出现以前，土石坝平衡部分的设计采用的是物理原理，并由设计人员进行计算得出，这增加了误差和风险水平，现在人们使用计算机和虚拟技术实现对建筑的施工模拟，从而是实现了土石坝结构的合理性，避免了人为误差的出现。

（3）高陡边坡开挖技术

（1）混凝土抗滑结构。水利工程建设中常会出现滑坡危险，抗滑桩正好能很好解决这个问题，尤其是那些滑动面角度比较小的滑坡，使用抗滑桩效果更好。沉井，能够在滑坡工程担当起抗滑桩的作用，还能像挡土墙一样挡住滑坡。混凝土结构的挡墙，能够影响滑坡体的局部受力情况，以这种方式防止滑坡发生变形。混凝土抗滑结构因其质地和性能有一定优势，所以在防滑坡工程中经常用到。它在保护滑坡体的同时，使滑坡变成一个整体。而且由于它质硬，所以能够有效防止地表水渗进滑坡体中，同时避免坡体被风化。利用混凝土结构对坡体进行保护，能够节省材料，也为施工带来便利。所以这一技术在其他工程中同样适用。当然了，在坡体上种植生命力顽强的植被，也能起到加固边坡的效果，而且这一方法的更加环保。（2）锚固技术。预应力锚索在土石方施工中经常用到。在施工中使用它，能够灵活且快速的完成操作。而且它的受力和承载力都没有问题。最重要的是，它不会对岩体结构造成破坏。

2.3地下工程施工技术

我国很多地区的水电站和蓄能水电站项目发展非常快，这些项目的地下洞室数量较多，自身规模也不断扩大。我国水利水电工程地下挖掘项目，传统施工中主要采用手风钻爆破技术，这种施工技术存在较大的安全隐患，机械化水平较低，无法满足实际的土石方施工要求。随着土石方施工技术不断发展，锚杆支护技术在地下项目施工中的应用越来越广泛，在实际的水利水电工程土石方洞室施工过程中，积极应用施工机械化，在不同断面形式洞室内布置合适的机械化设备。由于我国西南地区的降雨量较大，水资源丰富，很多地区的岩溶发育不好，为了保障水利水电工程土石方施工安全，应加大对施工技术的分析和研究，积极应用各种高科技技术，提升不良地段施工水平。

2.4土石坝施工技术探究

在刚进入改革开放之初，我国的土石坝施工技术有了一定的发展，利用复合土工膜修补加固了百余座病险坝。随着土石坝施工技术的不断探究和完善，在90年代，我国利用土工膜修补和新建了数十座土石坝。虽然在近几年间，土石坝施工技术也在不断发展，但是相对于外国那些技术发达国家来说，我国对于一些新型的土石坝研究时间较短，技术也还处于发展阶段，在土石坝的施工中存在有很多的不足和缺陷。因此，就需要不断的改进土石坝的施工技术的同时，向发达国家借鉴其成熟的技术，以此来完善我国土石坝的施工技术。

综上所述，我国在土方施工中的探索已经具有了较长的时间，并且取得了相应的进展，在这一发展过程中，我们不断完善与创新新的施工技术，应用在土方工程的施工中，随着时代的发展以及科学技术的进步，相信一定能够加快我国土方工程的发展规模，促进水利工程整体质量的进一步发展，当前我们的重点任务就是解决其中存在的问题，推动水利工程事业的进步。

参考文献

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