水利水电工程中土方工程施工技术研究

水利水电工程中土方工程施工技术研究

徐阳

聊城黄河河务局莘县黄河河务局 山东 聊城 252400

摘要：水利工程项目的施工建设规模比较大，施工内容数量比较多，涉及到的专业技术领域范围较为广泛，但是在土建阶段，土方填筑施工技术方案的有效应用，也有利于构建更加稳定的施工环境和技术应用氛围。尤其在建设大中型水利工程项目期间，应用更加节能环保的土方填筑施工技术方案，还可以及时发现和预测分析施工现场潜在的地质地理影响因素等内容。

关键词：水利水电；土方工程；施工技术

1水利水电工程中土石方施工特点

作为工程项目施工场地平整度有效保证的关键施工环节，土石方施工对于水利水电工程建设而言有着重要的作用和意义。首先在工程项目的整体施工前，需要通过土石方施工，初步构建场地景观，为后期施工的有序开展奠定良好的基础。另外，对施工方案进行合理制定也是有效控制工程建设成本的重要环节。

在土石方开挖施工中，其极容易对周围环境造成影响和破坏，比如出现水土流失、水质污染、粉尘、景观损坏、噪声等一系列问题。在土石方施工过程中，还会因开挖、填埋、弃渣等作业对地表的植被造成破坏等，对生态环境造成影响，使水土流失速度加快。同时在开挖过程中还会产生大量的生活污水、砂石加工废水、机械维修废水、基坑废水等，如未经过妥善处理便直接排放，将会对河道水质造成严重污染。其次噪声、粉尘污染等会影响施工人员及周围居民的心理健康，也会对动植物造成不利影响，甚至引发部分后发症。另外在施工过程中还存在电辐射、化学污染等问题。因此，在土石方施工时，需要对施工中存在的环境污染问题加强研究，制定最佳的解决措施，从而最大程度减少污染和破坏。由于土石方施工通常在露天进行，而施工现场地形、地况较为复杂，因此，土石方施工难度及施工工程量较大。

2水利水电工程中土石方施工技术

2.1做好施工准备工作

是否做好施工准备工作对水利工程的进度和质量有着决定性的影响，因此，在施工前要高度重视设计和准备。在进行土方填筑的时候，主要使用的施工设施主要为施工机械推土机、平地机，压路机、装载机等。所使用的工具用具包括铁锨、手推车、环刀、天平、分析天平、试验盒、削土刀、酒精、酒精灯等。测量工作中主要使用的装置为经纬仪、水准仪，必要时配置全站仪、塔尺、钢卷尺等。对施工现场全面清理，对路基的基础面应进行细致的清理，确保其宽度适中，最佳边界为30～50cm。清理工作完成后，就要进行倒毛、平整、调平处理，以解决路堤基础开挖坑下的坑槽问题。实施现场检查工作中，剥离表面覆盖层，施工前进行碾压和土料试验，各项指标合格后，完成准备工作。

2.2测量放线

土方填筑施工的过程中，测量放线是重要的环节，会在一定程度上影响土方填筑技术的实际应用效果。测量放线的时候，基于施工坐标控制点对导线、中线、复测水准点进行确定并使用白线标出。打边桩的时候，桩之间的间隔是30cm，可以从工程实践出发适当调整间距，施工段填筑边界撒石灰。

2.3基底平整压实

基底平整与压实作业内容，是实施土方填筑施工技术方案的重点之一，需要将开挖作业之后形成的基底结构进行多次碾压，并对基底结构的抗压强度性能进行全面评估和校验分析。在碾压基底结构的过程中，需要充分运用高精密度的仪器设备或者传感器设备，及时探测和分析基底结构的实际物质组成成分和物理性质，还需要基底结构附近可能存在的地质影响因素进行全面分析与预测，还需要及时配备给排水措施等相关内容。在基底平整压实操作过程中，需要将填筑作业质量与检验分析得出的数据信息结果实现精准对应，才能充分保障碾压压实作业的实施效率。尤其在地质条件和气候条件比较复杂的水利工程项目施工区域中，通过平整压实基底结构等操作步骤，可以适度增加该区域岩土层的抗压强度和承载能力，还可以充分保障水利工程的局部施工质量。

2.4地下施工

随着技术的不断优化和完善，水利水电工程的功能也在不断增加，如航运、发电、灌溉、排洪、水产养殖等。因此，对施工质量提出了更高的要求。随着水利水电工程建设规模的不断扩大，地下工程的数量也在不断增加。为了保证地下施工的安全，有必要加强锚杆支护技术的研究和应用，并不断完善和更新相关技术，以进一步提高地下洞室施工的技术水平。此外，要加强施工技术的研究和实践探索，不断提高机械化水平，进一步完善地下洞室施工技术。

2.5土石坝施工

在水利水电工程中，大坝大致可分为重力坝、拱坝、土石坝、扶壁坝等类型，其中土石坝所占比例较大。该施工主要利用当地的石料和土壤进行倾倒、填筑和碾压，最终完成挡水坝的堆垛。在实际施工中，土坝主要采用碎石，石坝主要采用卵石、石渣等，但实际工程中大多采用相同比例的土石材料。土石坝按坝高不同可分为低、中、高三级。同时，土石坝具有取料方便、结构简单、运输成本低、施工难度小、节约原材料等优点。此外，土石结构具有较强的适应性。完成后，仍能扩大，对地基的要求也不高。但该施工工艺的缺点主要是易受天气影响，需要加强维护，运行管理成本高。此外，施工期间对场地平整度要求较高。地面一旦不平，将对施工质量产生不利影响。

2.6摊铺土料

在应用土方填筑施工技术方案的过程中，需要严格监控和监督管理摊铺土料的具体施工作业全过程，才能够进一步制定对应的质量检查以及检验分析工作方案。在摊铺土料的过程中，需要严格检查侧面岩土层结构以及翼墙结构是否完整，并按照水利工程项目的实际施工进度计划执行此项工作。在摊铺土料的过程中，需要详细记录每次摊铺作业过程中所产生的内应力和荷载压力系数，并对回填施工过程中可能存在的渗透等质量风险问题进行及时预判和分析，并充分结合当前比较流行的技术管理手段，实现更加精准的土方填筑施工作业目标。在完成摊铺土料相关工序之后，需要严格测量和检查单层摊铺作业的具体厚度，将分层式的摊铺作业流程进行全方面的质量评估和分析，确保施工现场环境的稳定性和可控性，并详细记录摊铺土料的具体过程。摊铺土料作业过程还会被地表施工垃圾所影响，因此在摊铺作业之前还需要及时清理周边区域内的杂质。

2.7机械压实方法

(1）为保证填土压实的均匀性和压实度，避免出现碾轮下陷的问题，使碾压效率有所提高，碾压机碾压前最好使用轻型推土机找平，低速预压4～5遍，使平面平整坚实；用振动平压路机压实碎石土时，应先施加静压，再施加振动压。

(2）碾压机压实填筑时，要将行车速度控制好。平压、振动压路机一般不超过2km/h，对压实的遍数合理控制。压实机与基础管道之间应保持一定距离，以防止地基和管道被压碎或移位。

(3）平压路机填筑压实采用“稀填、慢赶、多次”的方法。填土（素土、灰土、碎石土）厚度要控制在25～30cm，每层压实6～8遍。碾压方向由两侧逐渐压向中间，压路机每次搭接宽度约15～25cm，以防出现漏压的问题。作业时，压路机边缘与填土边缘的距离应大于500mm，以防溜坡、倒棱。边角、坡边不能压实时，采用小型夯实机夯实，通常压实度应使车轮下沉不超过1～2cm。第一层碾压完成后，用人工或推土机将表面凿毛。当土壤表面过于干燥时，应在洒水湿润后继续回填，以保证上下层的良好结合。

结论

在水利水电工程施工中，土石方工程作为建设的重要内容，具有施工环节多、工程量大、技术难度大等特点，需要对施工技术加强研究和合理运用，使施工质量、施工进度以及施工安全得以有效保证，同时使施工人员的安全意识不断提高，对施工质量加强控制，从而使工程整体施工水平有效提高。

参考文献：

[1]田华莲．水利水电工程中土石方工程施工技术的研究[J]．区域治理，2019,11(4):196-197.

[2]刘伟．水利水电工程中土石方工程施工技术的研究[J]．建筑工程技术与设计，2018,6(34):238.