水利工程土石坝坝体施工技术要点

张月新 李静媛

摘要：土石坝是应用十分广泛的建筑物，具有挡水的作用，同时具有施工便利、能够就地取材的优势，其施工质量得到了人们的广泛关注和重视，由于土石坝的主要组成部分为砂土和砾石等，对施工有较高的要求。分析水利施工技术的使用措施，并在此基础上探讨在整个工程项目的施工过程需要遵循的要点，以防出现严重的质量问题、工期问题、成本问题以及安全问题。

关键词：水利工程;土石坝;坝体;施工技术;要点

中图分类号：TV641文献标识码：A

引言

土石坝坝体施工是水利工程施工的重要组成部分，土石坝指的是利用施工现场或周围区域的土石料通过抛填、碾压等处理后形成的挡水坝。使用土、砂砾石材料根据相应比例形成的坝体被称为堆石坝，如果土和砂砾土材料比例趋于一致，坝体被称为土石混合坝。土石坝施工的主要优势在于就地取材十分方便，并且不易受到施工现场环境因素、地质因素及水文的影响，整体结构相对简单，现场操作便利，并且通过一系列设备的应用有助于提高使用技术，降低成本，缩短工期，提高水利工程的经济效益。基于此，对水利工程中土石坝坝体施工准备工作及施工技术要求进行全面的分析。

1土石坝概述

1.1类型

土石坝是通过碾压，倾倒和填充局部材料（例如局部石头、土壤和混合物）而形成的蓄水坝。如果坝体的材料主要由泥土、沙子和砾石组成，则称其为土石坝。当它主要由砾石、鹅卵石和爆破石头组成时，它被称为石坝。当土石坝的高度小于30m，称为低坝。当高度为30～70m，称为中等水坝。当高度大于70m，称为高坝。依据工程实践，土石坝的工艺可以分为夯实碾压、填筑和土石喷射土石坝。碾压土石坝是当前应用最广泛的类型。

1.2优缺点

1.2.1优势

土石坝出现时间较早，我国古代就已经在应用，见证了我国历史的长期发展与演变。土石坝施工技术因为取材简单，可以在各地进行建设，这对于水利项目的选址具有重要意义。同时因为使用了当地材料，也大大降低了建筑材料的运输成本。土石坝施工工艺简便，具有较强的可操作性，对于大坝获取的扩改建也具有很好的便捷性。它可以适应不同的地形和地质条件，并且可以很好地适应变形。它属于土石方大体积结构，是一种用于建筑的技术，工艺操作简单，施工适用性强。新的技术与新的机械的投入使用已经大大提高了土石坝施工质量与工期，同时也对后期的验收与使用过程提供了保障。

1.2.2缺点

尽管土石坝的优势更为明显，但也在很多方面存在不足。第一，土石坝应用的材料整体性和黏合性相对较差，这就对其整体性的控制提出了更高的要求，也会因为自然环境的情况对坝体造成一定的威胁。第二，土壤材料的回填受到气候的强烈影响，其结果是涂料的粘度逐渐消失。在雨、风、雪等自然天气的影响和侵蚀下，经过很长一段时间，坝体的土壤和岩石逐渐散开。淤泥的形成使清洁变得困难。第三，土石坝的坝顶不让水通过，必须建立溢流来排干潮汐。最后，土石坝也较易出现渗漏的问题，需要在工程中有所关注。

2水利工程土石坝坝体施工技术要点

2.1积极开展相关试验

为保证后续施工的顺利，提高水利工程土石坝坝体施工的质量，在准备阶段进行相关试验具有重要作用。目前应用较为广泛的试验包括水量试验、密度试验及土击实试验等。通过展开土击实试验能够明确土体的最大密度，为后期阶段进行填筑施工明确压实度提供重要的依据。另外，由于功能分区的不同，其使用的填筑材料也各不相同，因此压实控制指标也存在一定的差异，需在进行填筑施工前结合填料的类型分别进行碾压试验，通过试验结果明确土料填筑的具体标准、压实度是否达标或填筑技术是否规范，并明确能够符合填筑要求的方法、厚度、碾压次数以及含水量等多项参数。

2.2填料铺筑

卸料时常用的方法为自卸汽车进占方法，主要是在平整度合格的送土层通过汽车进行卸料，在这一前提下使用推土机，将厚度作为依据，前进占平料。首先，铺筑时需要保证施工和坝轴线平行，全面开展卸料、填平和检查工作，在铺筑厚度达标的前提下对上游坡度进行合理设置，通常在1%～2%将超过常规粒径标准的石料作为对象，将其打碎并清理杂物。之后进行铺料施工过程中，避免汽车对土层产生影响，导致其剪力不佳，需使

用进展法倒退铺料。除此之外，在铺筑时进行卸料的过程中，需使用带式运输机或者自卸汽车，在这一前提下，就需将降低摊铺厚度作为主要依据进行平料，完成摊铺后确保坝面起伏的平稳性，避免出现积水问题。

2.3填料加水

一些粘性土料含水量非常低，需在填筑前的1～2d内进行加水处理。但是将非粘性填料作为施工对象，在实际运输的过程中为了预防失水，需选择坝面合适的位置进行加水，并且加水量不要过多，保证压实质量的稳定性。为确保不同填筑层的紧密联系，在实际填筑前需将上层筑面作为施工对象，通过洒水车进行洒水，确保其湿润度合理规范，在进行碾压时，如果选择光轮振动碾压方法，则需在填筑下层铺料前，对上层铺料进行刨毛处理，保证其深度不小于5cm。

2.4质量保持方法

在施工质量的保持过程中，无论是在所有骨料的配制过程、混凝土的配制过程还是后续的混凝土浇筑过程中，首先要能够确保所有原材料的质量符合要求，该过程需要材料制备人员、一线施工人员以及监管人员三方共同完成管理任务，分析可能存在的质量影响要素并对其进行处理[3]。其次要求所有的施工参数都要能够经过专业化的记录，从而确保现场所配置的监理人员以及已经建立的信息化系统，可以通过对各类数据的跟踪和分析，找到目前工作中的问题并将其消除。最后是为了能够进一步提高管理质量，要求所有人员在参与正式的工作之前，都要经过专业化的培训，以防施工项目出现质量问题。

2.5资源配置方法

在各类工作的落实阶段，必须要能够实现所有资源的科学化配置。首先要了解所有资源的使用模式，尤其是针对骨料类的资源、水泥类的资源以及其他的各类资源，要根据区域内所取得的作用结果，分析这类资源可否直接使用。其次要研究各类资源的配置时机，该过程中主要是分析所有设备的使用时间以及入场时间，并对其做出科学协调。最后是要确定好所有设备的配置工作要求和方案。

2.6土石方压实

土石坝施工不仅要有新技术的应用，还要重视土石方的压实等方面的工艺，这决定着土石坝工程的最终质量。为了施工工艺能够保证坝体稳定与整体性以及岩石坝的总渗透能力和粘结率，必须注意岩石材料的整体压实。当土方的密度提高，坝体的摩擦力也会提高，同时也会增加其防渗性能。土方本身就能够进行较好的压实，具有很好的可塑性。土壤材料本身的水分含量和颗粒的组合也对土壤材料的压实度有很大的影响。还必须注意土石材料的厚度，需要对压实度进行合理控制。如果内部出现了较多的空隙，这样对于地质内的物质含量就会出现变化，对于土石方压实工作会造成影响。因此，必须严格控制土壤水分和影响因素。在实际结构中，压实共有三种基本类型：辊压实，夯实和振动。常用的土壤和岩石压实机包括爪式压路机、充气轮胎压路机、振动压路机和压实机。在压实土石材料时，应控制每一层堆石的厚度和夯击力的能量，以便可以显著提高坝体的密度以及坝材料的强度和模量。

结束语

我国水利工程数量越來越多，规模也变得越来越大，对推动国民经济的发展来说具有重要的作用。对施工人员来说，在实际施工过程中，需不断提高施工技术水平，掌握施工要点，加大创新力度，保障工程质量。本文主要对水利工程土石坝坝体施工技术相关要点进行分析，以提高工程的整体质量。

参考文献

[1]孙邵岗，张丽丽.水利工程中的河道生态护坡施工技术探究[J].珠江水运，2020（15）：73-74.

[2]于福臣.水利工程中河道生态护坡施工技术[J].科学技术创新，2020（22）：113-114.

[3]夏晓庆，陈莉，周营.水利工程中的河道生态护坡施工技术探究[J].科技创新与应用，2020（22）：161-162.

[4]顾晓铭.水利工程中的河道生态护坡施工技术分析[J].建筑技术开发，2020，47（14）：80-81.