试析水利工程土石坝施工现代技术的应用
摘 要:水利工程项目自古便是一项利民利国的工程建设,其施工技术和管理属于一个涉及面非常广的内容,如何更好的将施工技术和管理应用到水利工程项目中直接影响着整个工程的质量、成本以及进度。文章主要对水利工程项目中的土石施工技术进行了探讨,并着重分析了一些现代技术在其中的应用。
关键词:水利工程;现代技术;土石
中图分类号:TV641 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)12-0151-02
水利工程项目承担着整个工程的挡水、蓄水以及泄洪任务,所以关于水工建筑物稳定、承压、防渗和抗冲都有非常特殊的要求,必须根据水利工程施工技术规范采取特别的施工方法以及科学的管理措施,进而保护工程的质量。工程项目的施工和社会以及自然环境都有着密切的关系。另外水利工程项目须结合季节性差异以及一定的施工强度对施工技术和现代管理化进行科学性创新,从而保证工程项目的施工质量安全以及施工效率。
1 现代施工技术在土石坝中的应用
土石坝在我国的坝工建设里有着非常悠久的历史,社会的发展与科学技术的不断进步促使土石坝具备了新的观念以及技术,也因此使它一直位于坝工建设榜首位置。在本世纪初期,与混凝土坝相比,土石坝的设计、修建以及施工还比较落后,然而从20世纪60年代开始,土石坝的修建数量以及坝高都远远超过混凝土坝的数量。现如今最为常见的土石坝常被分为以下几种:第一种是粘土心墙坝;第二种是混凝土面板堆石坝;第三种是沥青混凝土堆石坝;第四种则是土工膜防渗土石坝;第五种则是定向爆破堆石坝等。由于土石坝与堆石坝原本就不存在太明显的界限,特别是在近代施工技术人员已经将古典厚层抛填堆石换成薄层碾压堆石,堆石坝在设计与施工技术方面已和土坝没有太大差别,因而又被叫做土石坝。
2 碾压式土坝的施工技术
碾压式土坝在施工期间要做好准备工作机基本作业,所谓准备工作主要包含以下几个方面的内容,第一,对场地的平整;第二,修筑道路;第三,架设水电线路;第四修建好临时用房、清基和排水设施,所谓基本作业主要指涂料的挖、装、运、卸、铺和压等。
2.1 合理规划并科学使用料场
施工前要对料场做好时间上和空间上的规划,也就是要做到高料场的高用、近料场的先用以及原料场的侯用,另外对于含水量较高的料场要分配在夏季使用,而含水量较低的料场则需安排在雨季使用。
2.2 对坝体进行填筑和压实
①清理并处理好坝基。所谓清基是指要将坝基范围里全部草皮、树木、坟墓以及乱石和淤泥等杂物含量超过2%的表土,以及自然密度低于1.48 kg/cm3的细沙与一些极其细的沙都要全部清理干净。对于暗坡和塑性心墙,斜墙或者均值坝体的连接位置,都要清除干净直到不透水层,另外对于截水槽的施工,施工人员应该在挖深时就要建立相应的排水系统。此外在对截水墙进行混凝土浇筑以及截水槽回填前,施工作业人员一定要清理干净岩面,而碎石、石渣和已经松动的石块都要事先清除干净并用水清洗干净。
②对坝面进行铺土并将其压实。对于塑性心墙以及斜墙坝进行施工时,确保土料和反滤料的平起是整个坝体施工中至关重要的问题。以前在我国水利工程中经常会采用销坡法来处理这个问题,也就是按照土料以及反滤料先后填筑的顺序又将其分成先土后砂(指反滤料)法与先砂后土法。这里先土后砂法便是先在坝面表层填压三层土料,然后再铺上一层反滤料使其和土料保持整平,最后再对反滤料以及土砂的边沿部分开展压实工作。然而先砂后土法要提前在反滤料控制的边线里面堆筑一小堤的反滤料,为了确保土料首破的顺利完成,一定要确保反滤料宽度能够达到施工规范要求,而每层所填的土料,还需采用反滤料将土料补齐从而使得收坡下面可以形成一个三角体,最后还要进行人工捣实。土料压实属于坝面施工过程中最为关键的一个环节,而它的压实参数则需现场试验后才能确定下来,碾压时一定要确保其方向和坝轴线保持平行,而相邻两次碾压必须保证具有足够的重压压宽。汽车上坝以及压实机具在压实工作结束后,土料的表面会形成光面,但要进行刨毛处理,这样才可确保层间可以很好的结合在一起。
3 面板堆石坝的施工技术
面板堆石坝是新时期新近发展起来的一种新坝型,它具有施工期限短、施工流程简单、施工成本低廉、运行比较安全等多种突出优点,加上工程量比较小,投资成本比较低,所以又被叫作材料坝。
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