水利工程土石坝施工技术要点及质量控制措施

水利工程土石坝施工技术要点及质量控制措施

张娜娜

济宁市任城区水务局  山东省济宁市  272000

摘要：土石坝具有原材料就地取材、施工技术相对简单等优点，被广泛地应用到了水利工程中。其施工质量会直接影响到水利工程的整体质量，导致水利工程在后期使用中出现安全隐患问题，对人们的生命财产安全造成影响。因此，施工单位要对土石坝施工技术进行深入的研究和分析，并运用有效的手段对土石坝施工质量进行控制和管理，进而为水利工程的整体质量提供保障。

关键词：水利工程；土石坝施工技术；要点；控制措施；

引言

土石坝是指大坝填筑就近选择土石料,经由开挖、填筑、碾压等方法,堆筑成的具有挡水功能的堤坝。如果坝体材料以土和砂砾为主,则被称为土坝；如果以石渣、卵石、爆破石料作为主料,则被称之为堆石坝。坝体材料中,上述两种材料的比例基本一致时,便被称之为土石混合坝。总体而言,土石坝填筑施工技术在不同规模的水利水电工程中均有较为广泛的应用。

1土石坝施工技术要点

1.1堤防物料存放区的安排

为了确保工程的整体质量，需要保证材料在运输和存储过程中的质量控制，这也是前期准备工作的重要因素，是一个非常关键的工作环节，应得到有关部门和建筑公司的高度重视。岩坝建材储藏区的设计与实施会不断影响现场施工的进展，所以应该因地制宜，制定有针对性的施工方案，按照施工和设计要求布置材料存放区域，保证材料的便捷使用与安全存放。此外，建材的力学、经济、质量等方面的指标都对物料管理起到关键作用，应加强施工现场的抽样检测频率，保证土石坝使用材料的合格，这对于其最终验收与使用质量具有重要的作用。

1.2土石料加工技术

首先，原材料开采可以通过建筑物开挖的方式去获取，施工方案与建筑物开挖相同，对于施工过程中遇到的一些超径石块时，可以利用机械二次破碎，或采用浅孔爆破等方式破碎。而砂砾石料的开采则可以根据实际场地情况采用水下开采或者陆地开采的方式。如今各种机械设备越来越先进，将这些机械充分运用到土石料的开采过程，可以大幅提升施工质量和施工进度。另外，原材料上坝填筑之前，需对原料进行筛查，将不合格的原料挑选出来，从源头上控制材料质量。由于土石坝施工过程中对土料的含水量有要求，而土料黏土颗粒亲水性较强，土料的性能极易受到水分的影响。施工时可在土料中掺入一些材料或者外加剂，或者通过翻晒、烘烤等方式将土料中的水分蒸发掉，从而降低土料中的含水率。而对于土料中含水量较低的情况，则可以在运输和储存土料的过程中适当加水，实现对土料含水量的调整。

1.3填筑施工技术

其一,用于筑坝的土石材料可以就地取材,多种开挖料经过相对简单的处理后便可使用。由于土石坝填筑材料很少使用钢材、水泥、木材,故相较于其他水利工程,土石坝能够大幅度减轻对外交通运输的工作量。其二,土石坝工程量较大且施工强度较高,但以当前的机械化施工水平足以如期完工。问题在于,必须做好土石坝施工机械设备的配置、确保设备运输线路条件充足等工作。因此,在一些小规模、地处偏远地区的水利工程中,土石坝填筑施工技术的应用难度可能会提升。其三,土石坝填筑施工技术与自然条件之间的关系极其密切。比如施工地区的水文条件、地质情况、气象变化均在不同程度上具有不确定性,加之不同地区的筑坝材料本身存在很大的差异。受这些因素的影响,土石坝施工前后的导流标准、拦洪度汛方式、有效工作时间等均应得到充分、细致、整体性的研究。比如在确定筑坝材料之前,技术人员应充分收集施工地区具有代表性的土料,之后应做好室内、室外性能检测工作。在此基础上,完善施工设计方案。在实际施工期间,技术工程师、监理人员、施工单位应动态关注施工地区的各项条件变化情况,进而对施工参数及时调整,对施工方案进行必要修正。其四重点处理好防渗心墙。

2水利工程土石坝施工质量控制措施

2.1严格施工过程管理

在开展施工前需要根据施工图纸以及施工现场的实际勘测信息等制定并完善施工管理体系。施工管理体系主要包含以下几方面：（1）材料开采、运输以及质量检测的管理，确保材料质量和施工标准相符合。（2）对施工机械设备的管理，一方面要确保机械设备配备齐全，避免在施工过程中调用设备影响施工进度；另一方面，还要对机械设备进行养护和检修，确保机械设备的性能可以满足施工的要求。（3）对施工技术以及设备使用进行管理，确保土石坝施工过程中各项技术的应用符合流程和标准，以保障施工质量。科学、有效的施工过程管理可以确保施工过程中责任的落实，不仅可以实现进度管理、成本管理，还可以实现对施工质量的检测和管理。

2.2填充施工管控

小型水库土石坝施工过程中还涉及填充施工项目，这就应在小型水库土石坝施工过程中对填充处理实施质量管控，在保障小型水库除险坝基填充质量和稳定性状况下为后续除险加固施工连贯有效开展提供合理参考依据。按照施工要求对小型水库除险基础结构进行填充处理，需要相关人员对小型水库除险施工现场实际情况进行有效勘测，根据阶段勘测结果对小型水库填充施工方案进行有效调整。对具体施工方案进行优化处理，协调填充处理与小型水库土石坝除险加固施工之间关系，在完成小型水库基础结构填充处理之后进行振冲压实，避免填充压实损害原有土体，有效管控小型水库土石坝除险加固施工质量。

2.3施工工艺的优化发展通

过以上论述，我国水利土石坝项目越来越多的付诸实践，同时土石坝的技术也通过实践不断进行创新改善，获得了长足的进步。在土石坝的建设中，必须严格采用与控制含水量和压实建筑材料有关的新工艺。对比传统工艺，可以实现工程质量的快速提升，同时有效保证工程质量、成本、工期等方面的目标。因此，施工单位必须注意土石坝施工的整体质量，以减少施工时间，确保工程的强度和质量。施工公司必须不断引进先进的机械设备，不断提高施工工艺水平，才能保证施工的不断进步。

2.4筑坝材料的选择

其一,针对黏性土及砾质土,可使用坑井探、洛阳铲、手摇钻等工具,在土层每间隔50～100m便提取一部分土样,开挖深度达到1m。主要检测内容包括天然含水率、土壤颗粒组成（如果是砾质土,则应检测粒径超过5mm的粗粒含量及其性质）、土层分布情况、开挖地的储量（用以判断该地区是否可用作填料土源）、覆盖层厚度、可开采土层厚度、最大干密度、最优含水率、破碎率等。其二,针对软岩、风化料,可采用钻探法或坑槽深度法,完成分层取样以及混合取样后,对岩层的变化情况、料场范围、可利用的风化层的厚度、储量、标准击实功能下的级配、小于5mm的粒径含量、渗透系数、最大干密度等等进行检测.

结束语

综上所述，土石坝作为水利工程中应用较为广泛的坝体形式之一，施工原材料获取简单便利，易就地取材，且施工技术简单，但土石坝渗流现象经常出现，必须严把土石坝建设时的施工质量。在施工阶段，需对原材料场地进行详细规划、合理布局；加强对原材料获取及二次加工技术的控制；合理配置机械设备；填筑时做好碾压试验；选择合理的施工方法，进而为水利工程的整体质量提供保障，保证土石坝建成后使用功能的安全可靠。

参考文献

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