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摘要:水利工程建设属于较为基础的工程,它能为工农业生产带来许多便利。土石方施工技术在水利工程的经常使用,它能使水利工程建设的速度和质量大大提高。文章着重对水利工程中土石方施工技术进行详细介绍。
关键词:水利工程土石方技术
水利工程建设近年来不断增加,它不仅能够合理调节水资源,还能为工业、农业和国家水电事业的发展带来动力。水利工程建设实际操作过程中,经常使用土石方施工技术。土石方技术在水利工程中的运用,大大提高了整个工程的施工速度、减少了人力投入,推动了水利工程建设的机械化发展。
1水利工程中的土石方工程技术内涵及特点
1.1土石方工程技术的内涵
土石方技术对水利工程建设有重要意义。实施这项技术之前,要对整个工程项目进行详细计划。实施过程中尽量减少占用可耕地,还要避免整个施工过程被雨季雨水影响。[1]这样详细的事前安排能够使整个工程项目在实施过程中有顺序进行。这样才能使水利工程发挥它应有的功能,有效调节水资源。
1.2土石方工程技术的特点
水利工程建设包含很多内容,实施工程的过程中需要注意很多问题。而且整个工程需要大力资金、资源的投入。根据不同规模,水利工程的工期也有不同。尤其土石方技术的应用,使得整个工程涉及到的内容更广,工程难度增加。
2水利工程中的土石方施工技术
2.1土石方爆破技术
利用炸药爆破时产生的巨大冲击力,对某一位物体进行破坏的技术就是土石方爆破技术。运用这一技术时,要根据工程的具体情况布置炸药包的位置以及确定引燃炸药的方法。以往基层保护层开挖工程中使用的方法是分层开挖。随着技术的发展,目前较多采用水平预裂和光面预裂的方法进行爆破。[2]先进技术的运用往往能够在原有基础上大大提高工程质量、加快施工进程。为防止爆破时发生爆破失误,要对爆破过程进行控制,即控制爆破。控制爆破遵循一定原理,在爆破时只对目标爆破点产生破坏,不会影响到其他岩体。土石方爆破技术涉及到的学科种类比较多,有数学、物理学、力学等等。土石方技术中,土石方爆破技术是运用最广泛的一个。液压钻的使用,使得施工过程和技术的精确度有了保证,大大提高了施工效率。爆破技术从之前的风钻到现在的孔钻、低风压转向高风压,整个技术的质量提高。土石方爆破技术在水利工程建设中的使用,使得工程施工中地下水爆破等环节的完成度大大提高。2.2土石方明挖技术
(1)施工机械。
施工机械的选择很重要,如果施工机械不合适,那么很可能造成工程细节出现问题。传统的土石方明挖技术中,使用的有手风钻、自卸汽车等。这类半机械化设备很大程度上依赖人手,整个工程细节的精确度不够高。对于复杂的水利工程而言,这样的设备工具也会让工程工期大大延长。但是技术不断发展,先进设备也被引入水利工程建设中,土石方明挖技术半自动化的设备也在更新。之前的手风钻已经被现在的钻孔机械代替,而落后的自卸汽车也被先进的运输机械和挖桩机械成功取代。这种自动化设备的加入,使得土石方明挖技术已经发展成了机械化施工方式。
(2)土石方挖填平衡技术。
一味的进行土石方明挖是不合理的,会造成资源浪费,也会对环境产生一定不良影响。在使用明挖技术之后,要将挖出来的材料充分利用起来,可以在挖填平衡环节使用这些材料。我国著名的三峡水利工程,明挖之后产生许多开挖材料,为了有效利用这些材料,施工人员在大江截流等工程建设中,将之前的开挖料有效的利用在了这一环节。这样做能够最大限度降低浪费情况,起到了一定的平衡作用。土石方挖填技术利用明挖材料进行挖填工作,是一项较为平衡、环保的技术。能够将有限资源进行有效利用。填方时,可以采用开挖料进行填方工作。保证开挖和填方在一定程度上是平衡的。这样可以节省很多材料,最终达到节省投入、减少浪费的目的。工程结束之后才能进行填方,这是工程的最后一道程序,更要注重质量问题。在实际填方操作过程中,要注意按照一定顺序完成这一环节。
(3)高陡边坡开挖技术。
以往水利工程建设中,对高陡坡的开挖的需要不是很多。相应的,对高陡坡开挖技术在实际应用和技术进步上不是很重视。随着这几年我国水利工程修建不断增多且规模大小不一,高陡坡开挖技术应用越来越广泛,对它的要求也在不断提高。开挖高陡坡需要体形较大的施工机械辅助作业,才能将高土石坝很好的建设起来。而且有些石坝建设起来相对来说容易一些,工期不长、投入不高。高陡坡开挖技术广泛应用使得它受到的关注也在增多。
2.3土石方高边坡加固技术
(1)混凝土抗滑结构。
水利工程建设中常会出现滑坡危险,抗滑桩正好能很好解决这个问题,尤其是那些滑动面角度比较小的滑坡,使用抗滑桩效果更好。沉井,能够在滑坡工程担当起抗滑桩的作用,还能像挡土墙一样挡住滑坡。混凝土结构的挡墙,能够影响滑坡体的局部受力情况,以这种方式防止滑坡发生变形。混凝土抗滑结构因其质地和性能有一定优势,所以在防滑坡工程中经常用到。它在保护滑坡体的同时,使滑坡变成一个整体。[3]而且由于它质硬,所以能够有效防止地表水渗进滑坡体中,同时避免坡体被风化。利用混凝土结构对坡体进行保护,能够节省材料,也为施工带来便利。所以这一技术在其他工程中同样适用。当然了,在坡体上种植生命力顽强的植被,也能起到加固边坡的效果,而且这一方法的更加环保。
(2)锚固技术。
预应力锚索在土石方施工中经常用到。在施工中使用它,能够灵活且快速的完成操作。而且它的受力和承载力都没有问题。最重要的是,它不会对岩体结构造成破坏。
3地下工程施工技术
地基是水利工程中最基础最重要的一部分,有高质量的地基才能保证整个水利工程的质量是没问题的。地下施工作为土石方工程中一个重要的环节,一直为施工人员所关注。近几年水利工程建设逐渐增多,水电站和蓄电站比较常见。这两种水利工程,在建设时需要在地下建设面积较大的地下洞室。以前进行地下开挖工作时,较大一部分工作需要人工操作完成。人工技术精确度不够,而且在爆破和开挖中很可能造成人员受伤。虽然是大量人力集结建设一个工程,但是工作效率并不高,造成人力资源浪费。自从先进技术引入之后,整个施工就朝着机械化方向不断发展。锚杆支护技术正是机械化的一部分。我国各个地区的水文地质条件存在很大差异。尤其西南地区,地质条件更是复杂。[4]岩体存在大面积断裂,恰巧这一地区降水有比较丰富。水利工程建设在这里,能够对丰富的水资源进行利用。在进行地下工程施工时,可以利用先进灵活的机械设备,减少人力投入,提高工作效率。
4水利工程施工现场环境的保护
水利工程建设的好处显而易见。不仅能够防治洪灾、提供一些航运条件,还能够通过水产养殖和水利工程观光等项目来提高收益。但是任何盈利项目或工程建设都不能凌驾于生态环境保护之上。水利工程建设更不应该。在工程建设之初,就应该对所有施工人员提出要求,要求他们在完成自己工作的同时,务必抱着一个保护生态环境的心态,在自己的工作中一定要把环境问题重视起来,不要破坏环境。土方石施工中的明挖技术,操作不当很可能造成资源浪费、环境破坏。遇到这种情况时,应该立即停止施工。研究出有效的补救措施之后才能考虑是不是还能继续施工。将生态环境保护看成是工程建设的重要环节,才能更好的进行施工工作。
5结束语
水利工程建设包含许多内容,土石方施工技术在施工建设时能起到很大作用。土石方技术包括爆破、明挖、填平等,每个环节都有它要注意的事项。把每一个环节做好,才能保证整个工程的质量。
参考文献
[1]邹洪坤.水利工程土石方施工技术[J].科技创新与应用,2015(09):125.
[2]马照良,张涛,张俊.浅析水利工程中土石方施工技术[J].建材与装饰,2015(50):245-246.
[3]赵所琦.水利工程中土石方施工技术的应用[J].民营科技,2013(12):230.
[4]冯杰.水利水电工程土石方施工技术探索[J].四川水泥,2015(05):175.
作者:胡祖锋 单位:上饶县水利局