水利水电筑坝工程的关键工艺

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1筑坝工程施工原则

筑坝工程一般采用土石坝建设，相对于钢筋水泥坝来说，土石坝的造价较低，运输成本少地基选择性高，但影响因素较多，且坝顶承受力较差，容易出现沉降现象。而钢筋水泥坝填筑成本高，运输成本大，耗时耗力，但承受力好，且不容易受到天气影响，坚固性较好。这两种坝型都是筑坝工程常见类型，应用较广，各有优缺点。在进行筑坝工程施工时，必须遵循施工原则，按照施工要求进行施工，根据天气情况、运输车型、材料使用期限以及路段的运输总量来确定坝料运输强度。应按照地形条件，尽量满足坝道衔接要求，减少对交通的影响，最好可实现与公路的永久结合。在进行特殊路段的施工时，应进行充分论证，选择经济、可靠、科学的施工方案，坡长不可超过200米，且纵坡度小于15%。严格按照要求和施工原则进行施工，保证施工质量。

2筑坝施工中的关键工艺

2．1碾压混凝土工艺优点

碾压混凝土施工工艺是一种应用较广的施工技术，起源于美国，后来经过几十年发展，技术越来越完善，属于机械化施工模式，以大型机械化施工为主。具体来说，就是采用机械化施工模式，进行坝铺筑施工，将混凝土填充料填至坝体中，提高土坝的坚固性。这种施工方式具有结构紧凑、整体性强的施工特点，可用于大面积碾压施工中，是水利水电工程应用最广的一种筑坝技术。碾压混凝土施工具有较多优点，如工期短、操作简便、成本低等。碾压混凝土施工的水泥用量较少。为了提高混凝土的建筑强度，在配料时混合了粉石灰，水泥用量较少，成本较低。采用碾压混凝土施工工艺进行筑坝工程建设，可有效提高坝体的整体承压力，采用大型机械化进行施工，加快施工效率，缩短工期。除此之外，由于在施工前，混凝土材料均经过碾压，强度提高，养护时间也随之缩短。相对于传统的混凝土施工工艺来说，养护时间非常少，约为其1/3。可见，碾压混凝土施工工艺不仅可以提高施工速度，还可以减少后期养护时间，工期较短。碾压混凝土施工工艺所需成本较少，由于工期缩短，节约了不少的人力成本及管理成本，水泥用量少，在确保坝体强度的要求下，与普通混凝土施工技术相比，所用水泥量小于普通施工工艺的65%，工程成本较少。采用碾压混凝土施工工艺进行筑坝施工时，由于基坑开挖力度较小，模板用量减少，施工速度快，因此材料成本和人力成本较少。由此可见，该施工工艺不仅省时省力，还可节约成本，大大提高了筑坝工程的经济效益。

2．2摊铺碾压工艺

碾压混凝土施工的水泥用量较少，其配料中含有一定成分的碎石屑及粉石灰，在进行碾压施工时，会选择薄层碾压方式，逐步提高碾压力度，通过各种施工工艺保证施工质量，其中，摊铺碾压工艺就是筑坝工程碾压混凝土施工关键技术。摊铺碾压施工主要采用推土机及平仓机进行，将摊铺材料装入施工器械中，然后进行摊铺，均匀摊铺混凝土，最后进行碾压。通过叠压式及串联式的施工方式，完成混凝土摊铺，从而避免骨料分离情况，保证施工质量。在进行摊铺碾压施工时，为了确保混凝土强度，降低骨料分离发生率，可采取人工方式处理混凝土，保证其均匀、紧密贴合地面。

2．3模板施工工艺

模板施工工艺关系到碾压混凝土施工的上升问题，合理选择模板，注意模板施工操作方法，是确保碾压混凝土施工质量的关键。现阶段，在模板施工中应用较广的是上下交替上升施工方法，采用全悬臂钢模板进行施工，这种施工方式可进行上升交替，无需上下互换，是坝体连续上升的前提。随着模板施工技术的发展，施工方式也历经改革，以全悬臂钢模板为基础，加以创新，以连续上升式台阶模板为材料，减少溢流消能台阶的浇筑次数，使其一次成型，且质量较好。对于坡度较大、坝体较复杂的施工，可采用收缝式双向施工方法，调节连续翻升模板，加快施工速度，提高施工质量。

2．4重复灌浆施工工艺

重复灌浆施工工艺在混凝土碾压施工过程中十分重要，具有关键性的影响作用，主要以单回路灌浆模式为主，改施工工艺具可操作性强、成本少、方法简便等有点，是筑坝工程常见施工工艺。重复灌浆施工的主要目的是为了提高坝体稳固性，增加其强度，可有效避裂纹现象。

2．5土石坝开挖施工工艺

在进行土石坝施工时，应采用开挖施工工艺，做好土料开挖工作。首先，确定开挖范围，其次，掌握土料开挖存在的限制，最后，充分运用开挖施工工艺，实施土料开挖施工。明确开挖范围后，进行杂物清除，包括乱石、树根或其他障碍物等，确保施工的顺利进行。构建排水沟，当土石料中的含水量与施工规划下线接近时，即可进行开挖。如果碰上冬季施工，则采用全面开挖施工工艺进行施工，以此提高坝体的强度和稳定性，保证筑坝施工的正常进行。

3如何提高筑坝工程的施工质量

3．1采用变态混凝土施工

变态混凝土指的是非常态混凝土，在混凝土配料时，将水泥灰搅拌至混凝土拌合物中，使其混为一体，提高混凝土的可振性。搅拌完成后，将振捣器插入，进行震动，使拌合物更加密实，使其成为变态混凝土。变态混凝土在筑坝工程中的应用范围较广，如碾压混凝土施工、坡基面施工、坝面施工等。用变态混凝土替代常态混凝土施工，可有效提高施工质量。

3．2采用仿真技术

仿真技术指的是在筑坝施工过程中，通过环境模拟、技术模拟等，为具体施工提供参考数据。采用筑坝仿真工艺进行筑坝施工，可有效提高施工效率，有利于施工人员掌握施工事项，从而避免施工问题。在土石坝施工过程中，进行仿真施工，模拟真实的施工环境，预测施工问题，是提高施工质量的重要途径，对筑坝施工具有重要意义。

4结束语

从某种程度上来说，经济发展带动了水利水电发展，水利水电发展促进了经济发展。在进行水利水电筑坝施工时，应重视施工过程中的关键工艺，根据施工要求、施工环境、施工工期以及施工实际情况，选择合适的施工工艺，进一步提高工程的整体质量。施工人员应掌握水利水电筑坝工程施工的关键工艺，充分利用工艺完成施工要求，通过实际应用，提高水利水电工程的施工水平，促进经济发展。

作者：陈启新单位：清远市启源水利水电建设有限公司