水工建设中土石坝施工技术分析

黄树亮

【摘 要】近年来，我国对水利工程的建设也是十分重视，越来越多的水利工程也投入到了建设中，同时水利工程和人民的生活也有着密切的关系，因此，水工建设也很受人们的关注。在水工建设中，土石坝施工是最为常见的施工类型，由于这种施工方法具有着诸多的使用特点，受到了施工人员中的普遍使用，但是，企业存在一定的缺点，下面，本文就针对水工建设中土石坝施工技术进行分析，希望为水工建设提供一定的帮助作用。

【关键词】水工建设；土石坝；施工技术

土石坝在水工建设中十分常见，也是土木建设施工中基本结构，土石坝施工也具有着诸多的特点，不管是从技术还是经济上都有着很大的优势，这也是其在水工建设中普遍使用的主要原因，同时它也具有着明显的缺点，为了更好的促进土石坝在水工建设中的应用，就需要施工人员根据实际的施工情况，来对土石坝施工技术进行选择和控制，这也是保证土石坝良好性能的必要途径。

一、土石坝概述

土石坝施工主要是利用当地周围的涂料与石料或混合料经过碾压处理后，通过施工建设成具有挡水与截水效果的水工大坝，如果使用土与砂砾的施工材料，则此大坝就是土坝，如果选择使用石渣或乱石的施工材料，则此大坝体就是石坝，按照坝的高度可以将大坝分成高坝、中坝与低坝等三种。在水工建设中，土石坝施工的方式也具有多样性，最为常用的方式是碾压式土的石坝，土石坝具有着显著的施工优势和特点，这也是其在水工建设中广泛使用过的主要原因，在水工建设的过程中，一般对施工地点地质的要求不是特别高，并且此大坝结构的设置也相对简单，施工的过程中不涉及先进技术的使用，这也有效的提高了其建设的速度[1]。

二、土石坝施工技术特点

1.土石坝施工技术优点

土石坝施工所使用的施工原料主要是土料和石料等，而这些材料是比较常见的，可以在当地地区实地进行获取或者在相应的市场也可以购买，因此，能够有效的对钢材与水泥材料的使用进行减少，在有效的节约材料能源基础上，也能够满足施工标准和要求，并且这些材料的供应位置比较多，并不需要通过远距离的运输才能进行使用，从而实现对运输难度以及运输费用的降低，同时，土石坝呈现出一种松散颗粒的结构，在实际的建设中其结构的变形也可以得到有效快速的控制，因此，在土坝坝基的形式选择时，也可以对其地质限制条件进行放宽，另外，土石坝的结构并不是很复杂，若是工程需要维护或扩建，并不需要繁琐的施工工序就可以实现，具有很强的可操作性。

2.土石坝施工技术缺点

在水工建设中，土石坝具有着诸多的优点，但是其也存在明显的缺点，由于受到施工方法和施工材料的限制，导致土石坝不具备很强的溢洪能力，一旦河流处在汛期，其河流的流量就会比较大，则洪水溢过其坝顶就会对坝体产生巨大的破坏，也会造成土石坝作用大大的削减，想要避免这种情况的发生，就需要在水工建设中设置相应的溢洪道；同时土石坝的施工材料也存在一定的缺陷，由于其施工材料主要是石料和土料，这对土石坝压实的程度要求标准就比较高，一旦压实程度满足不了要求的标准就会发生沉陷情况，进而对坝体性能造成破坏；另外，土石坝施工还受到天气环境的影响，若是在施工中遭遇连续的阴雨天，则就会对施工的质量造成影响，为了实现对施工质量的保证，就需要停工，因此，这对施工工期就造成了一定的延期[2]。

三、水工建设中土石坝施工技术分析

1.材料的布置

水工建设中的土石坝施工质量与施工进度都和其填筑的材料布置具有着密切的关系，在进行材料布置位置时，一定要对其材料布置的实际情况进行全面的分析，考虑其材料场位置是否具有良好的交通情况、是否可以容易得到满足需要的施工填筑材料以及填筑的材料是否具有良好质量性等。由于施工材料布置的合理性直接影响到水工建设的进行和开展，因此，在施工之前需要从时间和空间等角度来对其填筑的材料布局采取合理有效的规划，从时间角度进行分析，要对坝体建筑的部位和施工强度变化进行分析和考虑，从空间角度进行分析，需要对高程与填筑材料布置的位置合理规划，一定要保证填筑的材料总量满足坝体工程实际的需求，同时还需要其整个工程具有良好的质量[3]。

2.材料的加工

在土石坝施工中，施工的材料的性能对施工的质量有着直接的影响，因此，这就需要做好对其施工材料的加工和处理。对于新开采土料来说，一般具有很高含水量，则填筑前就需要对其土料含水量进行控制，需要保证填筑压实土料的含水率在标准要求范围内，一般在最优的含水率上下2%左右水平。对于填筑土料含水量的控制，为对土料含水量进行降低，可以使用自然蒸发手段进行，若是其含水量比较高，就可以使用烘烤手段进行，而如果需要对填筑材料含水量进行提高，可以通過对料堆和料场内进行加水处理操作，也可以在挖掘时进行直接的加水处理，另外还需要对直径过大石料进行清除，若填筑材料所具有的超径石数量并不是很多，则可以使用装耙推土机来进行清除，若填筑的材料中具有很多超径石，在可以使用高坡下料方法来进行清除，而针对那些没有彻底清除的超径石，则可以于坝体的施工平整中进行进一步的清除。

3.填筑施工

在填筑施工中，对土石坝的坝面作业主要包括铺料摊铺、洒水压实以及质检工作等，由于坝面作业的工作面比较狭窄，同时其工种、工序以及机械设备也比较多，在施工中就需有做好施工组织的有效规划，为了降低坝面施工过程受到的干扰，避免对施工进度产生延误，对土石坝的坝面作业中比较适用于流水作业进行，流水作业的施工组织需要先按照施工的工序数目来对坝面进行分段，进而再组织专业的施工队来依次对各工段进行施工。

在填筑施工中主要涉及到的填筑技术包括平起填筑、分层强夯填筑、反滤层填筑等，平起填筑具有着减少接缝、削坡和接坡工序的优点，有效保证填筑的质量，同时还具有很大的填筑面，对于防渗土料和反滤的过渡料填筑中，可以先土后砂或者先砂后土的两种方法，为了加快施工的进度和边界的控制，一般常用先砂而后土的施工方法；分层强夯填筑需要对每层土石的填筑厚度进行控制，一般控制于10m-20m的范围内，还可以使用大能量强力夯击进行预压，从而来提高其土石料密度，然后进行分层的铺筑和分层的夯实，在夯实后土石层来进行新土石层的填筑，进而再进行夯击，直到满足坝体的预期要求高度；反滤层填筑也可以分为削坡体、挡板法和沙松坡的接触平起法等，在现阶段的坝体施工中，一般使用机械化的手段，但是沙松坡的接触平起法对填筑的强度要求高，并且又可以作为反滤料和防渗体的作用，因此被广泛使用，在防渗土料的反滤层填筑中，也可以使用先土后砂和先砂后土的方法，但是对反滤层厚度一定要控制好，也不能对防渗体断面进行过度削弱[4]。

四、结语

综上所述，水工建设中土石坝是使用十分广泛的结构，为了保证其具有良好的使用质量和性能，就需要根据实际的施工情况做好对其施工技术的选择，并严格按照施工技术规范进行施工，这也是水工建设中需要重视的内容。

【参考文献】

[1]窦春红. 浅析水利水电工程中土石坝施工技术[J]. 科技创新与应用， 2015（6）：138-138.

[2]刘克非. 水利水电工程中土石坝施工技术分析[J]. 工程技术研究， 2016（7）：30-31.

[3]尹鹏茂. 水工建设中土石坝施工技术及质控方法研究[J]. 中国房地产业， 2017（21）.00027-00027.

[4]张洪涛. 水利水电工程中土石坝施工技术的应用分析[J]. 建筑工程技术与设计， 2015（21）.36-37.