水利水电工程土石方施工技术初探

牟君之 胡卫中 肖明

摘 要：水利水电工程的土石方施工是水利水电工程施工中的重要环节，在整个工程施工过程中，土石方施工质量对整个工程的施工质量有着重要的影响。因此，在实际的水利水电工程施工过程中，需要对土石方工程的质量予以足够重视。基于此，本文结合某水利水电工程建设案例展开分析，对水利水电工程土石方施工技术要点进行深入探索，实现工程建设单位的良好经济效益和社会效益，为后续类似工程项目开展提供一定的参考和借鉴。

关键词：水利水电工程；土石方；质量控制

在水利水电工程中，土石方是非常重要的施工内容，其不仅关系着工程的整体质量，而且还与施工人员的生命安全息息相关，因此在水利水电工程建设中，要充分认识到土石方施工技术的重要性，结合工程实际情况和施工条件，科学合理地运用土石方施工技术，从而保证工程的整体质量。由于在水利水电工程建设中土石方施工技术涉及范围比较广，如果对其不够重视、缺乏有效的管理和控制会造成质量问题。因此，在具体的施工过程中一定要科学合理地运用土石方施工技术，采用科学的方法对土石方进行处理，尽可能地减少由于人工、机械操作不当等因素引起的土石方质量问题，保证水利水电工程的整体施工质量，以确保工程建设能够达到预期的效果和目的。

1 工程概况

某水利水电工程的主要任务是在水库上游修建拦河大坝，然后对坝体进行填筑，从而形成水库的蓄水功能，而在大坝上游位置则修建相应的引水隧洞，并在大坝下游修建相应的溢洪道、引水发电洞和电站厂房等，从而实现水资源的循环利用。此外，该工程还包括了输水工程和灌溉工程等，其主要由渠道、管道、隧洞以及泵站等组成，水库的平面面积为15.8km2，其最大深度为100.0m；大坝的高度为39.7m；水库的有效库容约为2.1亿m3，水库大坝坝体的最大高度为39.7m，最大坝高为39.0m，坝体总厚度为8.7m，在本工程中，坝体填筑采用的是碾压式的土石混合坝。另外，该工程的土石方总量达到了71万m3，其中主要由混凝土填筑、挖填平衡以及石渣填筑等组成，对土石方工程进行施工时一定要严格按照施工流程和标准来进行操作。

2 水利水电工程土石方施工技术要点分析

2.1 基础处理

在进行基础处理之前，要先对开挖范围内的岩石进行全面的清理，清理后的岩石要经过严格的检查，合格后方可用于后续的施工，在处理基础时要将其表面的松散物质清理干净，并做好排水处理，确保基础处不会出现积水。由于在水利水电工程建设中地基土石是非常重要的组成部分，因此在对其进行处理时要根据地质情况和施工条件来选择合理的处理方法。通常情况下，在水利水电工程建设中可以采用以下几种方法来进行基础处理：

（1）换土法：在水利工程建设中，可以利用人工或者机械开挖一定范围内的岩石或者土壤，然后再将其清理出去。这种方法是比较常见和常用的一种方法，在具体应用时要注意以下几点：①要对岩层进行仔细检查和分析；②要根据工程建设的实际情况来选择合适的方法；③要严格按照规定来操作。

（2）爆破法：在水利工程建设中爆破法也是非常常见的一种方法，这种方法主要是将爆破设备和爆破技术应用到水利工程中来。由于水利水电工程中涉及大量岩石，所以爆破法必须保证其安全性。

在具体施工过程中，可以采用湿法施工和干法施工两种方式来进行，但是在具体应用时一定要结合工程实际情况来选择合适的处理方法，并且要严格按照相关规定来操作［1］。

2.2 土石方爆破技术

在水利水电工程建设中，土石方爆破是施工过程中的重要环节，也是一项重要的技术。由于土石方爆破技术操作复杂，工序较多，因此在实际施工中要认真细致地做好每一个细节工作确保爆破效果。比如，在爆破前需要根据实际情况制订合理的爆破方案，以确保爆破能够达到预期的效果，同时在施工过程中还要做好爆破参数的确定工作，从而确保爆破能够达到预期效果。在具体的施工过程中要严格按照规定程序进行操作，严禁违章操作，同时还要做好防护措施。在具体的爆破操作中需要从以下几个方面入手：一是做好防护工作。在爆破之前要做好防护措施，比如戴好安全帽、系好安全带等；二是严格按照操作规程进行操作。在爆破施工过程中需要严格按照操作规程进行，严禁违章操作，同时还要做好现场的安全防护工作；三是做好防护措施。在具体的施工过程中要对爆破地点周围的环境进行详细的调查和分析，提前制定出合理的防护措施，确保爆破作业能够顺利进行；四是做好爆破记录工作。在具体的施工过程中需要做好爆破记录工作，并且做好记录情况的反馈工作，以便能够及时发现问题并采取相应的措施加以解决。为了进一步提高安全水平和施工效率，在实际施工中应采用先进的科学技术来完善爆破作业技术，从而提高施工质量［2］。

2.3 土方明挖施工

在水利水电工程施工过程中，土石方施工是非常重要的一项内容，其对整个工程的质量和效率都有较大的影响。在整个土石方施工过程中，为了保证施工质量，应该结合工程实际情况和施工条件，选择合适的开挖方法。在开挖过程中应该严格按照施工设计方案来进行。对于一些深度较深、土质较硬的基坑或者是地基基础比较差的工程项目，可以采用人工开挖的方式进行处理。人工开挖基坑时要控制好开挖速度，尤其是在基坑开挖的过程中不能过快，否则容易造成土壁塌方等现象。在进行基坑土方挖掘时要将坡脚、边坡以及基坑的底板和边坡之间形成一个整体，防止出现坍塌现象［3］。在进行土方挖沟时要对土层进行分层处理，保證每层土都有一定的厚度和强度。在进行土方挖沟时还要采用合理的方式来处理好土层与土层之间的关系。在进行土方挖沟时要注意控制好坡度，一般来说坡度应该保持在1∶0.5至1∶1.5之间，如果基坑底部有大量的水或者是地下水存在的话，就会对基坑施工造成较大影响。因此，在施工过程中要防止水进入基坑内。除此之外，还要加强对土方挖沟情况的检查和监控工作，及时发现问题并及时处理，确保整个工程建设能够顺利地开展。为了保证土石方施工的整体质量和效率，施工人员还应该做好土方挖沟过程中的安全工作，由于在土方挖沟过程中经常会出现塌方、泥石流等现象，如果施工人员没有做好安全防护措施容易造成严重后果，因此在进行土方挖沟时一定要做好安全防护工作，在基坑挖沟过程中要时刻注意检查坑壁有无坍塌现象，如果发现有坍塌现象就要及时采取措施进行处理。为了有效避免事故发生，施工人员还应该做好基坑底部开挖工作和排水工作，如果施工现场存有较多积水或者地下水位比较高，就需要将水及时排出基坑外。

2.4 土石方填筑施工

在土石方填筑施工过程中应做好合理的规划和安排，采用科学的方法，全面提升施工技术水平。在具体的施工过程中，应做好以下几点：

（1）按照设计要求开展土石方填筑工作，并严格按照施工规范开展。

（2）要做好填筑强度检测工作，确保工程建设质量。

（3）在对土石方填筑施工前必须对其进行严格的检测，在检测过程中要保证每层的厚度符合要求，并根据检测结果对其进行及时调整。

（4）在进行土石方填筑施工时，要充分考虑土方材料的性质、施工环境、天气条件等因素的影响。在土石方填筑施工过程中要做好技术上的有效控制，提高施工质量。

（5）要加强对土方填筑施工质量的检测和控制，做好检测数据记录工作，对检测数据进行统计分析，确保每一项数据都能满足设计要求。

（6）要加强对土石方填筑施工质量的控制与管理，建立健全质量管理体系和质量控制体系。

（7）在土石方填筑施工过程中，要保证土方碾压设备的正常运行、技术水平和施工效果等，此外要做好对土石方填筑过程中排水系统的管理和控制工作。

2.5 土石方碾压

在土石方碾壓过程中要结合工程实际情况合理选择碾压机械、确定碾压遍数以及碾压速度，从而提高土石方施工质量。通常情况下，在水利水电工程建设中常用的压实机械有推土机、振动碾等，在实际的碾压过程中要保证碾压机械的碾压速度和遍数合理，从而保证土石方施工质量。一般情况下，水利水电工程土石方施工技术运用顺序为：先进行上层的填筑，再进行下层的填筑，最后对坡面进行修整［4］。如果土石方施工的面积比较大，而施工机械数量不足时，可以先对上游进行填筑，然后对下游进行填筑，如果在同一时间内需要两次或两次以上的填筑作业时，应先将土料翻松、晾晒后再进行下一层的施工。在进行土料碾压之前必须确定土料含水量是否达到最佳含水量，如果没有达到最佳含水量，则不能开展下一步的工作，如果不能保证土料的含水量达到最佳含水量时，则要通过洒水来调节土料的含水量。在对土料进行碾压时应根据碾压机械的型号和施工方法来选择合适的碾压方式和速度，一般情况下在水利水电工程建设中选用轮胎压路机碾压比较合适，其能够满足土石方施工要求。

3 水利水电工程土石方施工注意事项

3.1 合理选择施工方法

在土石方施工过程中，由于土料的性质、土质的含水量、松铺厚度等因素的影响，土石方施工中可能出现的质量问题也是多种多样，要求在施工过程中要根据实际情况合理选择施工方法。在实际的工程建设过程中，施工单位需要结合不同土石方类型对其进行分类，然后采用不同的施工方法来进行施工，从而有效保证土石方施工质量。对于土石方结构较为复杂的工程而言，在进行施工时需要先对整个工程进行全面的分析，然后再根据实际情况制订出具体的施工方案，同时在施工前需要对工程所用到的各种机械设备进行检查和测试，确保其能够正常运转。在土石方工程中，一般会涉及较为复杂的技术要求，需要相关人员按照具体要求对工程中所用到的机械设备进行合理选择和配置，因此在实际的工程建设过程中，要根据具体情况合理选择土石方施工方法。

3.2 加强施工安全管理

在水利水电工程施工过程中，安全管理是其中非常重要的一部分，施工安全管理工作做得好能够保证整个工程的施工质量和施工效率。在水利水电工程的土石方施工过程中，由于土石方是比较复杂的一种施工形式，因此，在开展土石方施工时需要对各种不同种类的机械设备进行合理安排，确保各个机械设备能够满足工程实际需求。此外，还需要对土石方施工现场的各种安全设施进行合理的安排，确保各项安全措施能够得到有效落实，同时在水利水电工程的土石方施工过程中，还需要对土方运输车辆和运土机械进行合理安排，确保各个机械设备能够得到合理利用，减少人力物力投入，此外在土方运输过程中还需要做好安全防护工作，确保整个工程的顺利进行［5］。

3.3 做好土石方工程的检测工作

在进行土石方工程施工之前，需要对土石方施工的质量进行有效的检测，尤其是在工程的实际施工过程中，对土石方工程的质量进行检测尤为重要。在整个水利水电工程的施工过程中，需要对土料进行多次检测，通过对土料进行反复检测，能够及时发现土料在加工过程中出现的问题，避免由于土料出现质量问题而导致水利水电工程施工质量受到影响，同时通过对土料区域填筑土方质量进行检测能够及时发现填筑土方区域存在的问题，通过对土石方区域填土区域进行有效的检测，能够及时发现土方填土区域存在的问题，及时采取措施进行处理，此外，在进行土石方工程施工的过程中，还需要加强对施工人员的安全管理，对施工人员进行安全教育，让施工人员充分认识到水利水电工程土石方施工的重要性，通过加强管理与教育来提高土石方施工的质量，通过以上措施可以有效保证水利水电工程施工中土石方工程施工的质量。

结语

综上所述，随着我国水利事业的不断向前发展，给人们的生活生产提供更加充足的电力资源，在水利水电工程的施工过程中，土石方施工是非常重要的一部分，在实际的施工过程中，需要对土石方工程的施工技术进行有效的控制，这样才能保证水利水电工程施工过程中的质量，从而提高水利水电工程建设的经济效益。

参考文献：

［1］李玉超.水利水电工程中土方工程施工技术研究［J］.四川建材，2021，47（12）：212213.

［2］史永鹏.水利水电工程施工土石方调配方法及其应用［J］.四川水泥，2021（07）：145146.

［3］庄桂亮.水利水电工程施工土石方调配方法及其施工工艺［J］.科技创新与应用，2021（11）：127129.

［4］张福文.水利水电工程中土石方施工技术应用的有效性探究［J］.现代物业（中旬刊），2020（05）：160161.

［5］吴国良.水利工程土石方施工技术的应用及管理［J］.农家参谋，2020（17）：203.

作者简介：牟君之（1978— ），男，汉族，湖北公安县人，本科，工程师，研究方向：水利水电工程。