水利水電工程中土石方施工技術(shù)的相關(guān)探討

楊映紅

摘 要：水利水電工程為人們生產(chǎn)及生活提供了較多的便利條件，為了充分發(fā)揮其建設(shè)意義，施工單位需要在各施工環(huán)節(jié)中投入更多的精力。土石方施工是水利水電工程建設(shè)過程中的重要環(huán)節(jié)，文章對水利水電工程中土石方施工技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展進(jìn)行說明，之后以水利水電工程為例對土石方施工技術(shù)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：水利水電工程；土石方施工技術(shù)；分析

中圖分類號：TV541 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）09-0056-02

Abstract： Water conservancy and hydropower project provides more convenient conditions in people's work and lives. In order to give full play to its construction significance， construction units need to invest more energy in each construction link. Earthwork construction is an important link in the construction of water conservancy and hydropower projects. This paper describes the application and development of earthwork construction technology in water conservancy and hydropower projects and then takes the water conservancy and hydropower project as an example to carry on the analysis of the earthwork construction technology.

Keywords： water conservancy and hydropower project； earthwork construction technology； analysis

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，投入施工工作中的水利水電工程明顯增多，在建成后可根據(jù)所在地區(qū)的實(shí)際情況和需求對水電資源進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，并且可以為工業(yè)及農(nóng)業(yè)發(fā)展提供不竭動(dòng)力。筆者根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)聯(lián)系當(dāng)前情況對水利水電工程中土石方施工技術(shù)進(jìn)行闡述，希望為施工過程提供一定的幫助。

1 水利水電工程中土石方施工技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展

第一，對工程爆破技術(shù)進(jìn)行分析。以往多數(shù)施工單位會(huì)使用手風(fēng)鉆完成爆破的相關(guān)工作，在建筑行業(yè)和技術(shù)不斷發(fā)展下潛風(fēng)鉆逐漸替換了手風(fēng)鉆，潛風(fēng)鉆的鉆孔直徑較大，施工操作的規(guī)范性和精確性明顯提升，對以往施工中誤差較大的情況進(jìn)行了規(guī)避，根據(jù)工程實(shí)際情況將其同爆破措施進(jìn)行合理配合可有效提升施工進(jìn)程，并且可以為施工質(zhì)量提供更多的保障，目前爆破方法包括水平預(yù)裂爆破法和光面預(yù)裂爆破法等等。一些施工單位對小梯段爆破方法進(jìn)行了合理應(yīng)用，此種方法具有先進(jìn)性的特點(diǎn)，在孔底部位置對柔性墊層進(jìn)行了設(shè)置，在確保施工質(zhì)量的同時(shí)可以縮短施工時(shí)間，能夠?qū)σ酝^噴支護(hù)區(qū)域和基巖灌漿區(qū)域的存在的問題進(jìn)行有效處理。此外我國對先進(jìn)混裝炸藥車爆破技術(shù)進(jìn)行了引進(jìn)，其精度較高，使爆破工作逐漸向自動(dòng)化和精準(zhǔn)化的方向發(fā)展，合理應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)洞室爆破開挖和開孔施工所需時(shí)間會(huì)有所縮短，并且施工效果和施工安全性明顯提升，進(jìn)而可以更好的實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)。

第二，對土石方明挖技術(shù)進(jìn)行分析。土石方明挖技術(shù)對傳統(tǒng)分層開挖技術(shù)的弊端進(jìn)行了彌補(bǔ)，施工安全性明顯提升；但是以前我國在土石方明挖技術(shù)機(jī)械化方面的研究時(shí)間較短，半機(jī)械施工的情況比較常見；近幾年我國積極引進(jìn)了國外的先進(jìn)設(shè)備，土石方開挖施工的機(jī)械化水平大大提升，為施工過程順利進(jìn)行提供了更多的保障。在未來發(fā)展中有關(guān)人員需要根據(jù)工程實(shí)際情況和需求對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行研究和開發(fā)，提升各類設(shè)備的性能，減少引進(jìn)資金。

第三，對土石壩施工技術(shù)進(jìn)行分析。土石壩由瀝青、砼和鋼筋等材料組合而成，可以對洪水進(jìn)行有效抵御，常見的類型包括心墻土石壩，砼面板土石壩以及瀝青砼面板土石壩等等，為了保證施工質(zhì)量相關(guān)單位需要做好細(xì)節(jié)分析工作，并且需要對當(dāng)前一些新式的設(shè)備和材料等進(jìn)行廣泛使用。現(xiàn)階段我國土石壩施工技術(shù)同國外相比仍有一定的差距，相關(guān)人員需要對其進(jìn)行更多的研究，做好改進(jìn)和創(chuàng)新工作，在縮小差距的同時(shí)可以為工程施工提供更多有利的條件。

第四，對地下工程施工技術(shù)進(jìn)行分析。地基建設(shè)是水利水電工程施工的重要一環(huán)，為了確保施工質(zhì)量與相關(guān)規(guī)定的要求一致，施工人員需要在其中投入更多的精力和時(shí)間。以往多數(shù)施工單位使用手風(fēng)鉆與爆破配合的方法完成地下工程開挖工作，需要耗費(fèi)較多的人力、物力和財(cái)力，并且施工過程中存在一些安全隱患，為此優(yōu)化地下室施工技術(shù)迫在眉睫。近幾年，水利水電工程中水電站及蓄能電站建設(shè)數(shù)量明顯增多，地下洞室施工規(guī)模同以往相比有所擴(kuò)大，地下洞室的建設(shè)施工使水利水電工程抗洪減災(zāi)的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，與此同時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況對地表水和地下水進(jìn)行合理調(diào)動(dòng)、調(diào)節(jié)，對工程建設(shè)意義的發(fā)揮有著較大的影響，在時(shí)代和科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展下洞室開挖技術(shù)取得較大進(jìn)步，對以前施工中的不足之處進(jìn)行了彌補(bǔ)，在未來發(fā)展過程中有關(guān)人員需要不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，對此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行完善與創(chuàng)新，進(jìn)而為水利水電工程施工質(zhì)量的提升奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

第五，對高陡邊坡開挖技術(shù)進(jìn)行分析。以前高陡邊坡開挖的情況并不常見，對此技術(shù)的研究相對較少，但是隨著水利水電工程建設(shè)規(guī)模的增加，此項(xiàng)技術(shù)使用的頻率越來越高，并且對其提出了更多更高的要求，在施工中需要使用大型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行輔助，進(jìn)而使高土石壩建設(shè)施工質(zhì)量有所保證。隨著時(shí)代和技術(shù)的不斷發(fā)展，會(huì)對此項(xiàng)技術(shù)提出更加苛刻的要求，專業(yè)人員需要做好經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和技術(shù)創(chuàng)新工作，進(jìn)而提升此項(xiàng)技術(shù)的規(guī)范性。

2 水利水電工程中土石方施工技術(shù)分析

某水利水電工程一、二期導(dǎo)流明渠，開關(guān)站土建工程，左岸廠房基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)以及右岸廠房基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)等需要展開土石方開挖施工，土方開挖量為359.24萬立方米，石方開挖量為418.51萬立方米，填方量為31.08萬立方米；在施工過程中一期上游橫圍堰、下游橫圍堰占壓了二期廠房尾水渠及導(dǎo)流明渠，為了保證整體施工質(zhì)量需要在圍堰填筑前進(jìn)行開挖施工，土石方開挖技術(shù)包括水下土石方開挖，結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)巖石開挖以及永久邊坡開挖等等，下面以此工程為例對水下土石方開挖技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析。

2.1 施工前準(zhǔn)備工作

主要包括以下幾方面：其一，施工單位需要根據(jù)工程情況和需求對各類機(jī)械設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)備，做好設(shè)備質(zhì)量和性能檢查工作，對存在故障的設(shè)備需要及時(shí)展開維修，當(dāng)故障問題比較嚴(yán)重時(shí)需要及時(shí)更換新的設(shè)備，確保施工過程按期展開。其二，施工單位需要組織全部施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，使施工人員明確各環(huán)節(jié)使用的技術(shù)及要求，減少施工中出現(xiàn)技術(shù)使用不當(dāng)情況，為施工質(zhì)量提供更多的保障。

2.2 水下土石方開挖技術(shù)分析

第一，對測量定位工作進(jìn)行分析。測量定位工作是否準(zhǔn)確對后期施工質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生較大的影響，在正式施工前施工人員需要將施工圖紙與施工方案等作為依據(jù)使用全站儀到現(xiàn)場進(jìn)行測量定位，在實(shí)際工作過程中需要對每排兩端點(diǎn)位置的坐標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)記錄，與此同時(shí)需要根據(jù)軌道刻度和相鄰孔之間的距離對鉆孔的具體位置進(jìn)行明確，方便后期施工[1]。

第二，對套管震壓及鉆孔施工進(jìn)行分析。在鉆孔位置準(zhǔn)確無誤后施工人員需要在水中合理置入套管，在到達(dá)指定位置后施工人員需要做好震動(dòng)壓實(shí)工作。在上述操作完成后相關(guān)人員需要將套管刻度和當(dāng)前水位作為依據(jù)對巖面標(biāo)高進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)備適當(dāng)長度的鉆桿，沿著套管置入鉆桿，鉆頭觸碰到巖面即可，之后便可展開鉆孔施工，在鉆孔過程中施工人員需要嚴(yán)格控制鉆孔深度，避免出現(xiàn)超挖的情況；在鉆孔施工完成后施工人員需要提起鉆桿，使用高風(fēng)壓移動(dòng)式空氣壓縮機(jī)對孔洞內(nèi)的巖屑?xì)膺M(jìn)行排出，同時(shí)需要對孔洞及四周進(jìn)行清理。

第三，對藥卷制作過程進(jìn)行分析。有關(guān)人員需要參照套管刻度和巖面標(biāo)高對炮孔深度進(jìn)行合理計(jì)算，之后需要將爆破方案作為依據(jù)對藥卷進(jìn)行制作，使用乳化炸藥完成爆破工作，炸藥規(guī)格為30×180毫米，在實(shí)際制作過程中工作人員需要根據(jù)施工現(xiàn)場的情況將藥卷制成合適的形狀，之后將藥卷，非電導(dǎo)爆管雷管和導(dǎo)爆索裝入化纖袋中備用，使用防水膠布做好密封處理[2]。

第四，對裝藥過程進(jìn)行分析。在炸藥檢查達(dá)標(biāo)后施工人員便可按照要求將其置入孔洞中，在施工過程中施工人員可在炮繩上進(jìn)行打結(jié)，使用炮棍將藥卷置入孔底，保證藥卷與孔底完全接觸，之后需要填充適量的碎石，提升藥卷密實(shí)性；并且需要對炮繩和導(dǎo)爆管之間的距離進(jìn)行嚴(yán)格控制，兩者距離在一米左右，爆破效果較好。

第五，對起爆過程進(jìn)行分析。施工人員需要根據(jù)工程情況和鉆爆船的情況做好船位打孔工作，在每個(gè)船位上設(shè)置了3個(gè)排孔，在設(shè)置后需要展開分段聯(lián)網(wǎng)工作，確保每段藥量均符合實(shí)際要求；之后使用不同的引爆雷管對各排雷管進(jìn)行連接形成網(wǎng)絡(luò)，按照由低至高的順序進(jìn)行排列，在檢查無任何問題后使用引爆器進(jìn)行起爆[3]。

第六，對水下開挖出渣過程進(jìn)行分析。在爆破完成后施工人員需要使用相應(yīng)開挖設(shè)備進(jìn)行開挖處理，在施工過程中需要做好開挖深度的控制工作，定時(shí)進(jìn)行測量，在鄰近設(shè)計(jì)要求時(shí)需要使用人工進(jìn)行開挖，提升開挖施工的準(zhǔn)確性，與此同時(shí)需要做好水下地形及水位的監(jiān)測工作；在渣土較多時(shí)需要使用運(yùn)輸車將其運(yùn)送至指定場所，為施工提供更多的便利條件[4]。

第七，對土石方夯填技術(shù)進(jìn)行分析。其一，在正式施工前施工人員需要使用核子密實(shí)儀對土料含水量、壓實(shí)試驗(yàn)數(shù)據(jù)等進(jìn)行測量，確保各類指標(biāo)和數(shù)據(jù)均符合規(guī)定要求，減少根源問題；其二，嚴(yán)格按照由低至高的順序展開填筑施工，禁止發(fā)生界溝的情況，控制鋪層厚度在30厘米左右，并且需要控制各分段作業(yè)面的長度大于100厘米，此外需要保證相鄰分段作業(yè)面均衡上升，將施工接縫出現(xiàn)的可能降至最低；其三，對施工縫進(jìn)行向下挖掘處理，挖掘深度在60厘米左右，寬度在1米左右，在各參數(shù)達(dá)標(biāo)后便可進(jìn)行回填，回填后使用蛙式打夯機(jī)做好夯實(shí)工作，提升密實(shí)度和強(qiáng)度；其四，使用人工碾壓的方法對靠近其他建筑物或者碾壓機(jī)無法到達(dá)的位置進(jìn)行碾壓處理，確保整體碾壓質(zhì)量；其五，在施工段發(fā)生高差的情況時(shí)施工人員需要對斜面搭接方法進(jìn)行合理應(yīng)用，控制每層各個(gè)工作面間碾壓搭接的寬度大于1米，從而為水利水電工程后期使用效果和安全性提供更多的保障。

3 結(jié)束語

在水利水電工程施工中合理應(yīng)用土石方施工技術(shù)不僅可以提升整體質(zhì)量，并且可以加快施工進(jìn)度，熟練掌握其施工要點(diǎn)是使其作用得到充分發(fā)揮的重要基礎(chǔ)，本文對相關(guān)技術(shù)進(jìn)行闡述，希望各施工單位根據(jù)工程實(shí)際情況對文中內(nèi)容進(jìn)行合理借鑒和參考，確保施工過程有條不紊的進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

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[2]蔡潔，吳軍華，王衛(wèi)云.水利水電工程土石方施工技術(shù)探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2015（35）：101-102.

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[4]劉小軍.水利水電工程土石方施工技術(shù)探索[J].商品與質(zhì)量，2015，5（37）：120.