浅谈水利施工中土石坝施工技术的应用

浅谈水利施工中土石坝施工技术的应用

当我们开展水利项目建设工作的时候，经常会接触到一类坝体，即土石坝。它的发展历史非常久远，在最近几年，由于相关的工艺在不断发展，此时它呈现出了全新的发展面貌，开始受到相关人士的大力关注。它施工使用的材料一般可以在所在区域获取，而且在建设的时候能够很好的使用挖掘出来的物质，因此它还被人们称作为当地材料坝。它有很多类型，如果使用的材料主要是砂砾或是土壤，我们就称它为土坝。如果使用的是石渣等，我们就将其叫做是堆石坝。如果上述的两类物质占据的比例大体相等，就将其叫做是混合坝。和别的坝形比对来看，不管是从经济方面亦或是具体的建设方面，它的优点都很明显。作者具体的阐述了它的优点和存在的缺陷等。

标签：水利水电工程；土石坝；施工技术

由于施工的措施不一样，因此我们可以将土石坝分成很多不一样的类型，具体来讲可以分为碾压式土石坝、冲填式土石坝、定向爆破土石坝以及水中填土土石坝等等。在众多的类型中，我们目前最常用的是第一种。假如以坝的高程来区分，又可以被划分为低中高三类。根据土料在坝体中的分配与防渗体的材料又可以分为均质坝、土质心墙坝、土质斜墙坝以及人工材料心墙坝等多种类型。

1 土石坝特点简述

1.1 优点简述

通过分析我们发现它的优点比较明显，比如它能够从近处获取材料，因此能够明显的节省材料用量，而且减轻了运输的压力，从总体上来说减少了费用。它的结构相对要简单很多，在完工以后维护很方便，而且也能够很好的在之前的坝体上扩建。因为它的坝身材料主要是土石料等，因此其能够很好的应对变形问题。在选取坝基的时候，对地基没有很严格的规定。除此之外，它的技术相对要简单很多，而且工序不多，设备施工速率较快等。

1.2 缺点简述

它的缺点是无法很好的排泄洪水，因为坝顶无法排水，所以我们要单独的设置一条溢洪道。因为它使用的大都是黏性物质，所以它的填筑会受到气候的干扰。而且由于它的坝身使用的大多是土石料，因此较易下沉。

2 土石坝施工技术探讨

2.1 料场规划

在具体的开展建设工作的时候，我们必须合理的规划料场。这主要是因为其不但关乎到总体的施工品质以及成本，而且还会对附近的产业有影响。所谓的空

间规划，具体来讲，它指的是对料场的方位以及高度等正确选取。质与量的规划，应对地质成因、产状、埋深、储量以及各种物理力学指标进行全面勘探和试验。不仅应使料场的总储量满足坝体总方量的要求，而且应满足施工各个阶段最大上坝强度的要求。料尽其用，充分利用永久和临时建筑物基础开挖碴料。

2.2 土石料加工与运输

清除表层及不合格料后的上山料场的土料均可上坝填筑，但由于粘土颗粒小，比表面积大，亲水性强，水对土料工程性能影响大，填筑压实有最佳状态的最优含水率问题，由于其存在此特征，因此我们必须掌控好含水率，如果有需要，要结合规定调节水分比例，确保压实的时候含水率达标。当前常用的调节含水率的措施有两种。第一个方法是蒸发以及掺料等。第二是在料场里面加水或是在挖掘以及输送的时候添水。如果砂砾中的大比例石块不是很多，我们一般使用堆土机清理，然后在坝体填筑面上进行填筑平整时再作进一步清除；如果比例较大，可以借助格筛单独处理。粗粒径较大的过渡料宜直接采用控制爆破技术开采，对于较细的、质量要求高的反滤料，垫层料则可用破碎、筛分、掺和工艺加工。

当我们开展土石坝建设工作的时候，从最初的挖掘到输送整个步骤，都可以借助一个程序来完成。此时我们就能够得到一个较为综合化的流程。特别是对那种较大规模的项目来讲，通过使用此类流程，能够明显的提升施工的能力，而且提升速率。

2.3 填筑施工

土石坝坝面作业施工程序包括铺料、摊铺、洒水、压实、质检等工作。坝面作业，工作面狭窄，工种多，工序多，机械设备多，施工时需有妥善的施工组织规划。为了防止施工的时候出现负面问题，干扰施工速率，就要使用流水作业。具体来讲，施工组织要结合工序来分段，当划分好以后再由有关的组织协调进入施工状态。

当我们具体的开展建设工作的时候，通常使用的都是平起填筑措施。该措施的优点是不需要进行接缝处理，而且不用削坡。能够确保填筑的品质良好。其次是它能够确保填筑面宽广，它的好处是便于那些大规模的设备在其上开展工作。最后就是有利于在继续填筑的时候布置到防渗区的道路中；有利于减少料届的偏差以及相邻料的平起填筑的时候的跨缝碾压等。在分层填筑的时候，必须掌控好单层的尺寸，一般来讲控制在10m～20m之间；采用大能量的夯击动力预压这样做的目的是提升它的密度，降低变形现象的发生几率；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。

2.4 结合部位施工

土石坝施工中，坝体的防渗土料不可避免地与地基、岸坡、周围其他建筑的边界相结合：由于施工导流、施工方法、分期分段分层填筑等的要求，还必须设置纵横向的接坡、接缝。上述结合区域会对整体坝的品质产生一定的干扰，这主要是因为如果接缝太多，会对总体的强度产生极大的干扰，特别是会干扰到机械化运作。因此，在处理结合区域的时候，必须要使用合理的工艺，保证坝体的品质达标。同时还要加强对质量的控制和管理，一定要确保坝体的质量能够符合预先的设计要求。

2.5 反滤层的施工

反滤层的填筑方法，大体可分为削坡体、档板法及土、砂松坡接触平起法三类。土、砂松坡接触平起法能适应机械化施工，填筑强度高，可做到防渗体、反滤料与坝壳料平起填筑，均衡施工，被广泛采用。根据防渗体土料和反滤层填筑的次序，搭接形式的不同，可分为先土后砂法和先砂后土法。不管是哪一种措施，在其土砂间一定会存在明显的犬牙更替现象。在设计反滤层的时候，禁止将其犬牙的厚度考虑到其中，而且它不能够深入到心墙里面，犬牙大小由各种材料的休止角所决定，且犬牙交错带不得大于其每层铺土厚度的 1.5～2倍。

3 结束语

通过上文的叙述，我们得知，土石坝的优点比较明显，它不但能够节省费用，而且它的建设速率也很快，所以它开始广泛的被人们关注，其竞争力不断增强。与之相关的施工工艺对于建设工作的开展来讲有着非常关键的意义。因此我们在实际的工作中，必须正确选取施工措施，掌控好施工的品质。具体来讲，要站在一定的层面上合理分析，明确工期，做好规划，切实依据设计开展建设工作，确保材料以及工作者等都能够发挥出自身的优越性，互相协调，确保建设工作能够顺畅开展。我们坚信在广大工作者的共同努力之下，我们国家的水利项目建设工作一定会迎来更加美好的明天，我们国家的经济发展速率也一定会得到显著的提升。

参考文献

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[3]孙锡衡，王仁超，唐建华.土石坝施工过程的计算机模拟[J].水利水电技术，1990（6）.