关于水利水电工程中土石坝施工技术的探讨

关于水利水电工程中土石坝施工技术的探讨
摘要：在水利水电工程中，土石坝是一种应用较为广泛的坝型，具有取材方便、施工快速、适应能力强等特点。

根据施工方法的不同，土石坝又可分为碾压式土
石坝、充填式土石坝等，且在施工过程上有不同的技术要求。

为了切实提高土石
坝整体质量，充分发挥水利水电工程在发电、蓄洪等方面的作用，施工单位必须
要掌握土石坝施工各个环节中的质量控制要点，从源头上杜绝安全隐患，这也是
维护施工单位自身经济利益的一种有效措施。

关键词：水利水电工程；土石坝；特点；施工技术
引言：土石坝是将土料和石料按照一定比例混合后，经过抛填、碾压等方式
筑成的挡水坝。

自20世纪60年代以来，各类大型机械施工设备投入使用，土石
坝在水利水电工程中的应用也变得更加广泛。

文章首先概述了土石坝施工的优缺点，随后结合实际工作经验，分别从料场规划、土石料开采、土石坝填筑、岸坡
处理等方面，就如何在土石坝施工过程中开展技术控制措施进行了分析。

一、土石坝的特点
1、优点
（1）土石坝施工所用的土料或石料可以从现场或附近就地取材，节约了物
料采购和运输成本。

（2）坝身是由土料和石料堆砌形成，为土石散立体结构，
这种结构不仅具有较强的抗压能力，而且还具有一定程度的形变能力，因此对于
水利水电工程施工区域的地质条件要求较低，在国内不同地区的复杂地质环境下
均可使用。

（3）施工流程相对简单，可以使用大型机械设备快速完成土石料的
填筑或碾压，缩短施工工期，维护了建筑企业的经济效益。

（4）土石坝整体结
构相对稳定，后期可以根据需要在现有坝体基础上进行加高或扩建。

2、缺点
（1）坝身不能溢流，为了满足水利水电工程泄洪需要，在施工过程中需要
专门修建溢洪道。

同时，由于土石坝所用材料的影响，许多土料为粘性物质，在
溢洪道施工过程中容易受到气候等因素的干扰影响，可能会对工程质量造成负面
影响。

（2）土石料之间利用自身粘性和挤压力形成一个整体，在受到水流冲击
和长期浸泡影响后，可能会影响到坝身的稳定性。

因此，土石坝在使用一定年限后，需要投入一定的人力、物力和财力进行维护，增加了成本支出。

二、水利水电工程中土石坝施工技术
1、料场管理
土石坝施工所用的土料和石料可以就地取材，因此在施工前期做好料场规划
和管理就显得十分必要。

通过强化料场管理，可以从源头上保证土石料的质量安全。

料场规划工作主要包括两方面的内容：其一是合理选址，料场应当在施工现
场附近，在不影响水利水电工程施工的前提下，尽可能的缩短土石料的运输距离，节省运输成本；其二是保证土石料的质量，料场选址前需要进行必要的地质勘测，对土质进行取样分析，避开特殊地质，也是保证土石料质量的一种有效方法。

料
场管理贯穿于土石坝施工的全部环节，除了要对土石料质量进行定期抽检外，还
要保障土石料储存量，以满足土石坝施工需要。

2、土石料填筑施工
首先，将施工现场的土石料利用大型的挖掘机、推土机等设备，完成土石料
的平起填筑施工。

填筑过程中，需要配合进行分层强夯，以增加土料和石料之间
的密实度，提高坝身的稳定性、抗压能力和防水能力。

一般来说，强夯需要遵循“分层填筑，层层夯实”的施工原则，每完成15m左右的填筑，进行一次强夯。

强
夯结束后现场施工人员进行质量检测，符合标准后继续填料、强夯，直到达到坝
体的设计高度。

在完成坝身填筑工作后，利用碾压机在坝顶完成碾压，以增强土
石坝整体的稳定性。

碾压施工中需要控制的技术要点有：碾压方向应与堤坝轴线
保持水平，并且坚持“由外而内”的碾压原则；碾压次数要进行合理控制，根据碾
压效果决定碾压次数。

3、反滤层的填筑施工
在进行反滤层填筑施工的时候，主要就是利用削坡体、挡板法以及沙松坡接
触平起法。

在这几种施工方法中，沙松坡接触平起法的应用范围最大，优势也十
分明显，主要可以依靠填筑强度高来实现反滤料、防渗体和坝壳料平起的填筑，
在进行防渗土料反滤层填筑的时候，主要有两种方式，分别是先土后砂、先砂后土，这两种方式会在土、砂之间进行交错施工，所以反滤层的厚度一定要与相关
标准一致，严禁出现过度削弱防渗体的情况。

反滤层填筑结束后，如果条件允许，还可以组织开展一次工程实验，检查反滤层的实际工作效果，如果达不到工程标
准及时进行修整，确保反滤层的施工质量。

4、坝基和岸坡处理
虽然土石坝施工对施工区域地质要求较低，但是出于工程安全考虑，仍然要
在施工前采取必要的坝基处理措施，除了要对地基软土、淤泥进行必要的清理外，还要将地面上的石子、杂草、树枝等杂物清理干净。

尤其是在一些低洼或富水地带，还要及时堵住泉眼，为坝基施工营造良好的环境。

岸坡也要采取必要的处理
措施，例如岸坡倾斜角度应当严格按照相关的施工标准，避免岸坡倾角过大，影
响坝身稳定性。

根据土石坝设计标准，水下岸坡可以用混凝土或其他材料进行表
面抹平，提高防水能力；水上岸坡可以培植草皮或绿植，增强坝体的稳定性。

岸
坡也要做好清理工作，尤其是一些松散的浮渣，在处理过程中也要一并清理掉。

5、施工组织与现场管理
在土石坝施工的过程之中，主要涵盖了质量检查、平仓及时压实施工等等工艺，期间主要涉及到的施工人员、工序以及机械设备均较多，但因为堤坝自身的
独特性，进行土石坝施工的场地偏小，为了工程顺利的实施，那么就得要科学、
合理的进行施工组织。

同一个工段的施工作业要一次性完成，为了可以加大土石
坝施工的进度，那么就得在各个工段配备相应的机械设备。

因此，现场管理人员
应当对土石坝施工的整体进度和各个部门负责的工程任务有大体了解，并且充分
发挥部门协调作用，实现施工现场物资、设备、人员等资源的最优化配置。

对于
现场的施工人员来说，还得要具备专业的施工素养，可以随时应对施工过程之中
各类突发事故的发生，尽量的减小事故发生的影响率。

除了要及时发现质量问题外，还要具备较高的安全作业意识，保障自身安全。

只有这样，才能最终保障土
石坝建设施工可以保质保量的完成。

结语：水利水电工程作为国民基础设施建设的重要组成部分，在发电、航运、蓄洪、养殖等多方面发挥了巨大作用。

土石坝施工作为水利水电工程施工中常见
的技术，必须要采取严格的质量控制措施，从料场管理、施工规划、土石料填筑
等各个施工环节上，采取有效的技术管理，杜绝工程质量隐患。

同时，也要注重
发挥人员的能动性，定期开展在职教育、安全教育和责任教育等，全面保障土石
坝的施工质量，维护施工单位的经济利益和商业形象。

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