水利水电工程土石方施工技术探究

胡运海

湖北大禹水利水电建设有限责任公司

水利水电工程土石方施工技术探究

胡运海

湖北大禹水利水电建设有限责任公司

水利水电工程关系着我国国计民生，再加上经济发展和城市建设的不断进步，为了满足社会发展要求，水利水电工程项目施工建设要求也不断提高。土石方施工是水利水电工程施工建设的关键环节，基于水利水电工程项目的具体情况，加强土石方施工监管，优化各环节施工工艺，严格把关水利水电工程土石方各个施工环节，有效控制土石方施工工序，保障水利水电工程土石方施工质量，推动水利水电工程的可持续发展。鉴于此，本文主要分析水利水电工程土石方施工技术。

水利水电工程；土石方施工；施工技术

1 土石方工程施工技术的特点

1.1 工程对环境的影响较大

水利水电工程土石方往往是在自然水域周边进行开挖，开挖的过程中难免会对周边的环境造成影响。其中对开发流域的水源影响最大，同时还会破坏环境的植被和地区的土壤。例如，土石方开发过程中的废水排放会对河道水质造成污染，施工开挖填埋的废渣会对工程周边的森林造成破坏等等。由此看来，只有对水利水电工程科学稳定的开发，确保生态环境受到影响最低，才能使工程的建设向着可持续发展的方向进行。

1.2 工程体量巨大且施工条件艰难

水利水电工程的土石方开挖量可以达到上百万方，巨大的土石方给工程周期带来了极大的工作量。土石方的施工大部分在毫无遮挡的露天环境下进行，工程地质的复杂性和施工地形的险峻程度都给施工技术带来了很大的挑战。同时，水电项目的施工地点往往多雨、潮湿、多地质灾害，这都使得施工进度易受到环境的影响而延误。

1.3 工程系统性和综合性强

在水利水电工程一个流域和地区内的土石方施工内容构成了水利水电的土石方工程，它是水利水电工程各相辅相成的有机部分组合。单独一项土石方工程对其自身而言综合性很强，而多项工程之间既联系密切，又相互制约。因水利水电工程的范围极大，其土石方工程体量足以对一个地区的国民经济造成影响。因此，在规划和设计水利水电工程时，应当考虑其对地方经济的冲击。合理周全地对其综合性和系统性特征进行分析，只有这样，方能得到协调各种因素的可行性方案。

2 水利工程施工中几种常见的土石方施工技术

2.1 爆破工艺

土制的炸药是以前常用的爆破材料，当土石方工程施工中需要爆破时必须将危险范围内的人员及施工设备进行清理，炸药起爆人员也需要退守到安全距离，然后拉线进行爆破，这种爆破方法不仅精度低，而且危险系数特别高，人员受伤事件经常发生。自从跨入21世纪，科学技术得到了大发展，研究人员发明了许多先进设备如爆破装置、定位设备、远程观测设备等，所有的这些装置为爆破精度及安全性提供了保证。爆炸威力和爆破影响的面积可以通过仪器设备进行测量，爆破人员可以在较远地点准确观察，这样安全系数明显提高，另外，目前使用的爆炸设备是电子爆破器，该设备完全不需要火药，安全性提升了一个等级。

2.2 明挖工艺

科技发展的程度决定了工程应用的深度，爆破技术中的微差爆破、欲裂爆破等在水里水电工程土石方施工中得以快速应用，并极大促进了工程施工工艺的完善和工程精度的提高。在某些水利水电工程项目的建设过程中，引入了成熟的高度边坡开挖技术，使工程土石方的开挖更加精确稳定。土石方的高坡开挖技术是对爆破技术的补充和控制，能提高爆破技术的准确性。在爆破控制问题上，过去的土石方开挖技术已遭淘汰，取而代之的是水平预裂和小梯段爆破方法，这些改变使工程的效率大幅提高，造价成本则大幅降低。不但保障了土石方的开挖质量，还使得我国水利水电事业的发展走在世界的最前列。

2.3 土石坝施工

土石坝施工就是指利用一定的碾压技术对需要用到的土和石料进行混合，保证能够将土和石料集合起来共同筑造成坝体。建设土石坝的时候是非常节省材料的，同时，由于这种土石坝的结构十分简单，所以在开展水利工程施工活动的时候，能够很好地进行相应的工程。

首先，土石坝不需要进行远距离输送材料，这样一来就能够很好地节省运输的费用。第二点就是土石坝对于一般的变形有很好的适应性，这是由于土石坝是由砂砾组成的，因此能够适应各种各样的地基形态。第三点，土石坝的建设结构十分简单，所以在进行维修工作的时候，能够很好地掌控土石坝的状况。第四点，建设土石坝的时候所需要的工艺不多，同时工序又非常简单，所以说，建设土石坝是很普遍的。

2.4 地下项目施工

水利水电工程的重要任务之一是要能够预防洪灾、灌溉天地，因此调节水源的大小是水利水电工程必备的功能。水利工程地下洞室群是调节水源的重要工程，为确保地下洞室群的施工质量，发展土石方地下工程施工技术具有重要的意义。大量的工程经验教会了工程人员对技术进行升级改造，对技术进行不断的完善，以满足不同的工程建设需要，并传承技术的真谛，为我国的水利水电工程积累了丰富的经验。

2.5 混凝土施工技术

第一类是预制混凝土。这种施工技术是将项目所需的混凝土按照一定尺寸进行浇筑，浇筑完成后，通过运输车将其运送至工程现场，完成拼接和组装。第二类是现浇混凝土。这种技术是要求将原料如水泥、石灰等运送至施工工地，在现场进行浇筑成型。第一类具有成本低、效果好、方便的特点，第二类则多用于建筑工程中。水利水电工程施工中可根据具体情况选择其中一种混凝土施工技术，但必须左后后期的防护工作，一般情况下，工程量比较大的工程采用现浇方式，因为这种方式更能节约时间，而且可以根据具体情况进行调整。

总之，近年来，我国经济蓬勃发展，各地区用电量大幅上涨，这在很大程度上也推动了水利水电工程的发展。为了提高水利水电工程土石方施工质量，应结合水利水电项目的实际情况，优化和改进土石方施工工艺，有效控制土石方施工工序，消除质量隐患，确保水利水电工程良好的使用性能，延长其使用寿命。

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