水利水电施工中筑坝工程的关键工艺分析

王云泽 山东师范大学附属中学

1 引言

近些年来，针对水利和水电类的建设促进了我国相关领域的飞速发展，在这个领域中，筑坝工程的出现更是取得了良好的效果。如今是需要大量电能的时代，而作为发电的一项重要技术，水利工程正在体现出它的优势，而作为水利水电施工中的一项重要技术，土石坝技术因为其施工方便、结构简单、造价低等特点，越来越受到人们的关注。

2 土石坝在水利以及水电工程中的优势

2.1 施工中可以实现就地取材，这样可以使施工材料得到节省，减少运输过程中的成本，物力和人力都能得到有效的降低。如果钢筋水泥是筑坝过程中主要使用的材料，那么其较土石坝会消耗更多的材料，并且在运输的过程中也会产生更多的物力和人力的消耗。

2.2 在各种类型的挡水坝中，土石坝的优势是有相对更简单的内部结构，维修以及扩建坝体的时候会相对更容易实现。

2.3 从施工技术 角度讲，土石坝中使用的技术都较为简单，有较少的施工程序，能够快速实现组合机械状态并进行施工。

3 进行筑坝施工的原则

在进行筑坝相关工程的建设过程中，土石坝的使用较多，其具有更低的运输成本和造价，同时对地基要求较少等特点。而钢筋水泥类型的筑坝在施工时需要更高的填充成本高，较大的运输成本，耗费的时间和人力物力都较多，但是其具有较好坚固性和承受力，受到天气的影响也较小。这两种坝型在施工过程中会较为常见，都各自有其突出的优点和缺点，具有广泛的应用范围。在施工过程中，需要对施工原则进行严格遵守，并严格按照施工要求进行，在决定运输坝料的强度时需要考虑到运输车型、天气情况、路段的运输量要求以及材料的使用期限等因素。需要根据地形条件情况，合理的设计，使坝道的衔接要求得以满足，使其对交通的影响减少，最好的状态是使其与公路达到永久的结合。

4 水利及水电工程在施工中的筑坝关键工艺分析

4.1 针对岸坡和坝基的处理

在清理铺盖地基、坝基和岸坡时，需要其上的各种筑坝物清理干净，针对洞穴、水井、泉眼等位置处理工作需要做好，针对局部松散的浮渣以及坡面可以采用人工清理的方法来进行，针对深槽、水塘、水库等位置的清理工作可以采用机械和人工清理相结合的方式来进行，将其清理的干净且彻底，之后进行分层式的回填以及压实的工序，需要碾压整个土质坝，直至其压实程度能够满足设计的要求。

4.2 开挖土石坝的施工工艺

在建设土石坝的过程中，开挖工艺应该是其重要的施工工艺，这样才能保证将土料的挖掘工作做好。首先需要对开挖的范围进行确定；其次需要对开挖过程存在的限制充分掌握；最后需要对开挖工艺进行充分的应用，有效的进行土料的开挖过程。如果施工的过程是在冬季，那么全面开挖的工艺就是非常必要的，只有这样才能将坝体的稳定性和强度提升上去，以使建设筑坝的过程得到保证。

4.3 加工和压实土石料的过程

由于黏土的有较强的亲水性，表面积较大，颗粒较小等特点，因而水会影响土料的工程性能，在含水量较高的情况下，可以使用掺料、翻晒、自然蒸发等措施进行处理，以保证含水量能够符合相关的要求。

在土石坝建设过程中，决定其质量的重要环节就是对土石料进行压实的过程。其整体的状态是受到土石料本身的压实性能、含水量情况、成分组成、颗粒的级配情况以及其自身特性等多个因素影响的。普通状态下，粘性土的压缩性是相对较强的，具有较小的摩擦力和较大的粘结力，但是其排水是较为困难，因为其自身的渗透性不好，导致其压实的过程会较为缓慢，做到固结压实的过程是比较困难的。而非粘性土则完全不同，其更难实现压缩，摩擦产生的力度会更大，粘合的力度却比较小，但是具有较好的透水性，压缩过程快，更容易排水，因而也更容易达到压实的状态。因此，仅就干密度角度这一因素来比较，土石中非粘性的是高于粘性的。

4.4 对施工技术进行优化分析

对土石坝领域的相关技术进行相应的优化决定了这个领域的技术是否能够得到更为合理的应用。因此水利以及水电的相关人员需要对施工现场的石料和土料进行更多的注意，以实现现场保证，同时土料和石料中天然含水量也需要达到施工设计的要求，并应比要求值的两倍还要大，同时施工过程还需要符合其设计中的需求。目前，土石坝领域的相关技术及其优化后的成果效果很多都被应用于我国水利以及水电的领域的筑坝项目建设中，这也是提升其施工效率的一个重要表现，也能够更好的将土石坝的相关技术和质量都提升上去。

5 筑坝项目将工程质量提升的策略

5.1 使用变态混凝土

在施工中使用的变态混凝土是指其状态并不是常态的混凝土，在进行混凝土的配料时，在混凝土的拌合物中加入水泥灰，并搅拌使其混合完全，将混凝土的可震性提高。在进行搅拌之后，将振捣器插入其中，使震动的过程产生的混合物更为密实，得到的混合物就是变态型混凝土，其在筑坝领域中得到了很大范围的应用，如应用于坡基面以及坝面进行建设过程中、碾压混凝土的相关施工等。将常态型混凝土使用此类变态状态进行替代，能够使工程的质量得到更有效的提高。

5.2 应用仿真技术

筑坝工程中的仿真技术主要是通过对技术以及环境进行模拟的过程，可以在为施工中提供出更多便于参考的数据。在筑坝中使用仿真类的相关工艺，可以将工程的效率有效的提升上来，便于其相关人员更好的掌握施工中的各类事项，避免问题的发生。同时还对施工进行仿真的过程中，可以对真实的施工环境进行模拟，对可能发生的问题进行预测，是将工程中的质量提升上去的有效方法，对整体工程都有很重要的意义。

6 结语

总之，在我国的水利以及水电相关工程都在不断的进步和发展，作为关键性工艺的筑坝类相关技术就得到了更好的实践和应用。这也更需要水利以及水电中的相关人员能够做到明确的了解土石坝的相关技术和建筑施工过程，并以此为基础进行合理的运用和研究，使工程中的技术得到不断的优化和发展，借助新产生的技术，实现土石坝等相关技术得到更好的发展和应用。

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