水利工程土石方施工研究

時間:2022-06-01 08:59:27

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水利工程土石方施工研究

摘要:水利工程建設屬于較為基礎的工程,它能為工農業生產帶來許多便利。土石方施工技術在水利工程的經常使用,它能使水利工程建設的速度和質量大大提高。文章著重對水利工程中土石方施工技術進行詳細介紹。

關鍵詞:水利工程;土石方;技術

水利工程建設近年來不斷增加,它不僅能夠合理調節水資源,還能為工業、農業和國家水電事業的發展帶來動力。水利工程建設實際操作過程中,經常使用土石方施工技術。土石方技術在水利工程中的運用,大大提高了整個工程的施工速度、減少了人力投入,推動了水利工程建設的機械化發展。

1水利工程中的土石方工程技術內涵及特點

1.1土石方工程技術的內涵

土石方技術對水利工程建設有重要意義。實施這項技術之前,要對整個工程項目進行詳細計劃。實施過程中盡量減少占用可耕地,還要避免整個施工過程被雨季雨水影響。[1]這樣詳細的事前安排能夠使整個工程項目在實施過程中有順序進行。這樣才能使水利工程發揮它應有的功能,有效調節水資源。

1.2土石方工程技術的特點

水利工程建設包含很多內容,實施工程的過程中需要注意很多問題。而且整個工程需要大力資金、資源的投入。根據不同規模,水利工程的工期也有不同。尤其土石方技術的應用,使得整個工程涉及到的內容更廣,工程難度增加。

2水利工程中的土石方施工技術

2.1土石方爆破技術

利用炸藥爆破時產生的巨大沖擊力,對某一位物體進行破壞的技術就是土石方爆破技術。運用這一技術時,要根據工程的具體情況布置炸藥包的位置以及確定引燃炸藥的方法。以往基層保護層開挖工程中使用的方法是分層開挖。隨著技術的發展,目前較多采用水平預裂和光面預裂的方法進行爆破。[2]先進技術的運用往往能夠在原有基礎上大大提高工程質量、加快施工進程。為防止爆破時發生爆破失誤,要對爆破過程進行控制,即控制爆破。控制爆破遵循一定原理,在爆破時只對目標爆破點產生破壞,不會影響到其他巖體。土石方爆破技術涉及到的學科種類比較多,有數學、物理學、力學等等。土石方技術中,土石方爆破技術是運用最廣泛的一個。液壓鉆的使用,使得施工過程和技術的精確度有了保證,大大提高了施工效率。爆破技術從之前的風鉆到現在的孔鉆、低風壓轉向高風壓,整個技術的質量提高。土石方爆破技術在水利工程建設中的使用,使得工程施工中地下水爆破等環節的完成度大大提高。

2.2土石方明挖技術

(1)施工機械。施工機械的選擇很重要,如果施工機械不合適,那么很可能造成工程細節出現問題。傳統的土石方明挖技術中,使用的有手風鉆、自卸汽車等。這類半機械化設備很大程度上依賴人手,整個工程細節的精確度不夠高。對于復雜的水利工程而言,這樣的設備工具也會讓工程工期大大延長。但是技術不斷發展,先進設備也被引入水利工程建設中,土石方明挖技術半自動化的設備也在更新。之前的手風鉆已經被現在的鉆孔機械代替,而落后的自卸汽車也被先進的運輸機械和挖樁機械成功取代。這種自動化設備的加入,使得土石方明挖技術已經發展成了機械化施工方式。(2)土石方挖填平衡技術。一味的進行土石方明挖是不合理的,會造成資源浪費,也會對環境產生一定不良影響。在使用明挖技術之后,要將挖出來的材料充分利用起來,可以在挖填平衡環節使用這些材料。我國著名的三峽水利工程,明挖之后產生許多開挖材料,為了有效利用這些材料,施工人員在大江截流等工程建設中,將之前的開挖料有效的利用在了這一環節。這樣做能夠最大限度降低浪費情況,起到了一定的平衡作用。土石方挖填技術利用明挖材料進行挖填工作,是一項較為平衡、環保的技術。能夠將有限資源進行有效利用。填方時,可以采用開挖料進行填方工作。保證開挖和填方在一定程度上是平衡的。這樣可以節省很多材料,最終達到節省投入、減少浪費的目的。工程結束之后才能進行填方,這是工程的最后一道程序,更要注重質量問題。在實際填方操作過程中,要注意按照一定順序完成這一環節。(3)高陡邊坡開挖技術。以往水利工程建設中,對高陡坡的開挖的需要不是很多。相應的,對高陡坡開挖技術在實際應用和技術進步上不是很重視。隨著這幾年我國水利工程修建不斷增多且規模大小不一,高陡坡開挖技術應用越來越廣泛,對它的要求也在不斷提高。開挖高陡坡需要體形較大的施工機械輔助作業,才能將高土石壩很好的建設起來。而且有些石壩建設起來相對來說容易一些,工期不長、投入不高。高陡坡開挖技術廣泛應用使得它受到的關注也在增多。

2.3土石方高邊坡加固技術

(1)混凝土抗滑結構。水利工程建設中常會出現滑坡危險,抗滑樁正好能很好解決這個問題,尤其是那些滑動面角度比較小的滑坡,使用抗滑樁效果更好。沉井,能夠在滑坡工程擔當起抗滑樁的作用,還能像擋土墻一樣擋住滑坡?;炷两Y構的擋墻,能夠影響滑坡體的局部受力情況,以這種方式防止滑坡發生變形?;炷量够Y構因其質地和性能有一定優勢,所以在防滑坡工程中經常用到。它在保護滑坡體的同時,使滑坡變成一個整體。[3]而且由于它質硬,所以能夠有效防止地表水滲進滑坡體中,同時避免坡體被風化。利用混凝土結構對坡體進行保護,能夠節省材料,也為施工帶來便利。所以這一技術在其他工程中同樣適用。當然了,在坡體上種植生命力頑強的植被,也能起到加固邊坡的效果,而且這一方法的更加環保。(2)錨固技術。預應力錨索在土石方施工中經常用到。在施工中使用它,能夠靈活且快速的完成操作。而且它的受力和承載力都沒有問題。最重要的是,它不會對巖體結構造成破壞。

3地下工程施工技術

地基是水利工程中最基礎最重要的一部分,有高質量的地基才能保證整個水利工程的質量是沒問題的。地下施工作為土石方工程中一個重要的環節,一直為施工人員所關注。近幾年水利工程建設逐漸增多,水電站和蓄電站比較常見。這兩種水利工程,在建設時需要在地下建設面積較大的地下洞室。以前進行地下開挖工作時,較大一部分工作需要人工操作完成。人工技術精確度不夠,而且在爆破和開挖中很可能造成人員受傷。雖然是大量人力集結建設一個工程,但是工作效率并不高,造成人力資源浪費。自從先進技術引入之后,整個施工就朝著機械化方向不斷發展。錨桿支護技術正是機械化的一部分。我國各個地區的水文地質條件存在很大差異。尤其西南地區,地質條件更是復雜。[4]巖體存在大面積斷裂,恰巧這一地區降水有比較豐富。水利工程建設在這里,能夠對豐富的水資源進行利用。在進行地下工程施工時,可以利用先進靈活的機械設備,減少人力投入,提高工作效率。

4水利工程施工現場環境的保護

水利工程建設的好處顯而易見。不僅能夠防治洪災、提供一些航運條件,還能夠通過水產養殖和水利工程觀光等項目來提高收益。但是任何盈利項目或工程建設都不能凌駕于生態環境保護之上。水利工程建設更不應該。在工程建設之初,就應該對所有施工人員提出要求,要求他們在完成自己工作的同時,務必抱著一個保護生態環境的心態,在自己的工作中一定要把環境問題重視起來,不要破壞環境。土方石施工中的明挖技術,操作不當很可能造成資源浪費、環境破壞。遇到這種情況時,應該立即停止施工。研究出有效的補救措施之后才能考慮是不是還能繼續施工。將生態環境保護看成是工程建設的重要環節,才能更好的進行施工工作。5結束語水利工程建設包含許多內容,土石方施工技術在施工建設時能起到很大作用。土石方技術包括爆破、明挖、填平等,每個環節都有它要注意的事項。把每一個環節做好,才能保證整個工程的質量。

作者:胡祖鋒 單位:上饒縣水利局

參考文獻:

[1]鄒洪坤.水利工程土石方施工技術[J].科技創新與應用,2015(09):125.

[2]馬照良,張濤,張?。疁\析水利工程中土石方施工技術[J].建材與裝飾,2015(50):245-246.

[3]趙所琦.水利工程中土石方施工技術的應用[J].民營科技,2013(12):230.

[4]馮杰.水利水電工程土石方施工技術探索[J].四川水泥,2015(05):175.