蔡潔 吳軍華 王衛(wèi)云
摘要:水利水電工程的土石方施工具有綜合性強(qiáng)、系統(tǒng)性強(qiáng)的顯著特點(diǎn),施工過(guò)程也是極其復(fù)雜和繁瑣的,會(huì)受到諸多不確定性因素的影響和制約,所以必須采取恰當(dāng)合理及先進(jìn)的施工工藝開(kāi)展施工,在施工過(guò)程中控制好施工質(zhì)量和施工進(jìn)度。文章對(duì)水利水電工程土石方施工技術(shù)進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:水利水電工程;土石方施工;施工質(zhì)量;施工進(jìn)度;水利工程設(shè)施 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):TV52 文章編號(hào):1009-2374(2015)35-0101-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.35.050
1 概述
水利水電工程建設(shè)的主要作用就是對(duì)地下水和地表水兩部分水資源進(jìn)行控制和調(diào)整,達(dá)到滿足生產(chǎn)、消除自然災(zāi)害的目的。對(duì)于我國(guó)這樣一個(gè)幅員遼闊的大國(guó)來(lái)說(shuō),如果不能控制好豐富的水利資源,就會(huì)使得洪水災(zāi)害泛濫,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,所以國(guó)家重視水利工程設(shè)施的修建,水利工程設(shè)施可以實(shí)現(xiàn)對(duì)水流的整合和分配,降低水澇災(zāi)害的發(fā)生幾率,還能夠?qū)⑹占乃Y源利用到農(nóng)業(yè)灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖及人民的日常生產(chǎn)生活中去,由此不難發(fā)現(xiàn),投入更多的人力、物力及財(cái)力興建水利水電工程設(shè)施是有百利而無(wú)一害的。
2 技術(shù)準(zhǔn)備
2.1 水利水電工程爆破技術(shù)
顯而易見(jiàn),科學(xué)技術(shù)是當(dāng)今社會(huì)首屈一指的生產(chǎn)力,在科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)與幫助之下,高科技的技術(shù)設(shè)備不斷被發(fā)明,世界上較為先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備也被引入我國(guó)并應(yīng)用,我國(guó)在其原有的基礎(chǔ)之上進(jìn)行了完善和研究,這樣一來(lái),水利水電工程爆破技術(shù)就得到了良好的發(fā)展和普遍的應(yīng)用。爆破器材的質(zhì)量不斷得到提高,數(shù)量和種類也不斷得到豐富,潛風(fēng)鉆將以往的手風(fēng)鉆取而代之,與后者最大的區(qū)別就是:前者的工作效率更高一些,此外,潛風(fēng)鉆采用了從低風(fēng)壓轉(zhuǎn)化成為高風(fēng)壓的壓力方式,其先進(jìn)性也就不言而喻,液壓鉆機(jī)從西方先進(jìn)的發(fā)達(dá)國(guó)家引入,鉆孔的直徑實(shí)現(xiàn)了根本的變革,變得更大,鉆孔效率也就自然而然地得到提高,不僅是鉆孔效率的提高,鉆孔的精準(zhǔn)性也是實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍,可以輕易地實(shí)現(xiàn)對(duì)土石方工程的質(zhì)量控制;從技術(shù)工藝方面來(lái)講,混裝炸藥車在我國(guó)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用,我國(guó)專門(mén)派遣了專業(yè)的研究小組對(duì)混裝炸藥車進(jìn)行了細(xì)致、全面的研究,改善了其不足之處,裝藥的機(jī)械化程度得到大幅度的提升,自動(dòng)化程度之高是之前難以望其項(xiàng)背的,更重要的是改進(jìn)之后的混裝炸藥車可以在各種復(fù)雜的地形、地質(zhì)、氣候環(huán)境中作業(yè),不容易受到外界自然因素的影響和制約,水利水電工程爆破技術(shù)的日趨完備令人欣喜。
2.2 水利水電工程土石方明挖
微差爆破技術(shù)、預(yù)裂爆破技術(shù)等也逐漸趨于成熟,使得工程中的施工工藝和方法取得了進(jìn)一步的提高。部分采用了高度邊坡開(kāi)挖的方式,穩(wěn)定性和開(kāi)挖的精度得到了保證;在控制爆破技術(shù)方面,從過(guò)去傳統(tǒng)的分層開(kāi)挖逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樗筋A(yù)裂或是光面預(yù)裂爆破法及小梯段爆破法等,先進(jìn)技術(shù)的使用提高了爆破技術(shù)水平,使工程的施工質(zhì)量和施工效率被提高,而且成本投入大幅度縮減,破解了一個(gè)又一個(gè)的技術(shù)難題;在土石方的平衡方面,即對(duì)開(kāi)挖的土石方的利用率要保持較高的水平,使開(kāi)挖的量跟利用的量要無(wú)限接近。這些技術(shù)在我國(guó)都已經(jīng)被廣泛使用。
2.3 水利水電工程土石壩施工技術(shù)
現(xiàn)階段,我國(guó)的水利水電工程土石壩的高度呈現(xiàn)不斷增高的趨勢(shì),而且數(shù)量也不斷增多,建設(shè)的勢(shì)頭很猛,技術(shù)也在不斷成熟與進(jìn)步中,尤其是大型施工機(jī)械的利用方便了高石壩的大量建設(shè)。
2.4 水利水電工程地下工程施工
就當(dāng)前來(lái)講,地下洞室的數(shù)量在水利水電工程中急劇增多,不僅是數(shù)量的增多,由于總面積有限,導(dǎo)致地下洞室的密度過(guò)高,這也從側(cè)面反映了施工技術(shù)的高超與先進(jìn),機(jī)械化和自動(dòng)化程度都大為增強(qiáng),不同類型的洞室被配備了不同的機(jī)械設(shè)備,我國(guó)的水力資源在不同的地區(qū)其豐富程度是不盡相同的。對(duì)于那些相對(duì)豐富的地區(qū),水電站的水量就更多一些,建設(shè)水電站的過(guò)程中也實(shí)現(xiàn)了積累建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的目的。
3 工程概況
某混凝土拱壩工程設(shè)計(jì)工期11月,土石方開(kāi)挖總量約4000萬(wàn)m3,混凝土澆筑總量約1400萬(wàn)m3。工程選擇了5個(gè)混凝土系統(tǒng)、5個(gè)人工砂石料系統(tǒng)、6個(gè)棄渣場(chǎng)、3個(gè)中轉(zhuǎn)場(chǎng)和2個(gè)石料場(chǎng),施工現(xiàn)場(chǎng)土石方的調(diào)度與調(diào)配比較復(fù)雜。
4 施工準(zhǔn)備
充足的技術(shù)準(zhǔn)備可以滿足施工的需要并加快施工進(jìn)度,復(fù)式交叉連接的起爆網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方案在爆破中通常被使用。土石方明開(kāi)挖的量并不是特別多,就采用孔底設(shè)置柔性墊層的小梯段爆破法,調(diào)配土石方的時(shí)候,要進(jìn)行仔細(xì)的規(guī)劃和設(shè)計(jì),采用高土壩的方式,預(yù)建立21個(gè)地下洞室,并配套相應(yīng)的機(jī)械化施工設(shè)備。
5 施工程序
5.1 爆破程序
采用復(fù)式交叉連接的非電起爆網(wǎng)絡(luò),2489個(gè)炮孔分為258段,總延時(shí)8.1s,總裝藥35960t一次起爆,圍堰拆除時(shí),對(duì)埋有灌漿鋼管的厚75cm的混凝土防滲墻實(shí)施爆破拆除,其中上橫圍堰長(zhǎng)598m,總裝藥1536t,分為402段,總延時(shí)17.8s一次爆除;下橫圍堰長(zhǎng)890m,總裝藥8950t,分為290段,總延時(shí)9.5s,一次起爆。
5.2 土石方明挖程序
這一程序應(yīng)用的機(jī)械都十分先進(jìn),具有超強(qiáng)的現(xiàn)代化和自動(dòng)化,例如運(yùn)輸機(jī)械、鉆孔機(jī)械和挖裝機(jī)械等,壩高240m,開(kāi)挖量為4000萬(wàn)m3,邊坡高度為330m。
5.3 土石壩施工程序
混凝土面板堆石壩技術(shù)在這一程序中最常被使用,同時(shí)也是最為實(shí)用的技術(shù),滑膜技術(shù)的利用確保了施工進(jìn)度,還實(shí)現(xiàn)了施工材料的節(jié)省。
5.4 土石方平衡
首先應(yīng)該保證采用的土石方調(diào)配方法足夠科學(xué)與合理,實(shí)現(xiàn)施工進(jìn)度計(jì)劃、土石方施工、存儲(chǔ)系統(tǒng)之間的系統(tǒng)優(yōu)化,為了更好地進(jìn)行監(jiān)控土石方的調(diào)配,要建立系統(tǒng)模型開(kāi)展定量的分析與研究,充分地利用土石方。
5.5 地下洞室施工
地下洞室的所處環(huán)境極為特殊,其所處的地段通常較為松軟,因此斷面爆破應(yīng)該最先開(kāi)始,其次進(jìn)行導(dǎo)流隧洞的建造,以期達(dá)到穩(wěn)定洞室的目的,在洞室建成之后,為其配備專業(yè)的接卸設(shè)備進(jìn)行施工。
6 施工方法
在爆破技術(shù)方面,使用了復(fù)式交叉連接的非電起爆網(wǎng)絡(luò)的方法,成功進(jìn)行爆破,花費(fèi)的時(shí)間較短,取得較好的爆破效果。在土石方明開(kāi)挖方面,采用梯段爆破及先進(jìn)控制爆破技術(shù),高邊坡采用良好的加固技術(shù)。
7 質(zhì)量安全措施
首先,應(yīng)該強(qiáng)化工作人員的安全生產(chǎn)意識(shí)和觀念,因?yàn)橐庾R(shí)是行動(dòng)的基礎(chǔ)和前提,所以只有讓施工人員思想上認(rèn)識(shí)到安全生產(chǎn)的必要性和重要性,才能真正付諸實(shí)踐,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是增強(qiáng)安全生產(chǎn)觀念;其次,建立健全安全管理體系,將必要的安全生產(chǎn)措施歸納到體系中去,建立安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu),確保機(jī)構(gòu)的內(nèi)部工作人員在其位謀其政,發(fā)揮對(duì)安全生產(chǎn)的約束和制約作用;再次,認(rèn)真對(duì)待每一個(gè)施工細(xì)節(jié),在施工的全過(guò)程中遵循安全生產(chǎn)的理念和原則,無(wú)論是施工之前,還是施工過(guò)程中,甚至是施工竣工后,都要做好安全控制,將一切可能出現(xiàn)的安全隱患扼殺在搖籃中,避免因?yàn)樾┰S的疏忽造成巨大的損失和難以挽回的后果;此外,發(fā)揮法律法規(guī)的強(qiáng)制性作用,通過(guò)加大監(jiān)督及執(zhí)法力度來(lái)確保安全施工,加強(qiáng)安全施工方面的政策法規(guī)的宣傳,使得員工重視安全生產(chǎn),發(fā)揮舉報(bào)制度的重大作用,依靠不同方面的力量做好安全生產(chǎn);最后,只有具備一支素質(zhì)高、水平高的隊(duì)伍,才更有可能做好安全生產(chǎn),所以要對(duì)工作人員開(kāi)展定期或不定期的安全培訓(xùn)教育,在工程沒(méi)有正式開(kāi)工之前,必須要做好技術(shù)交底工作,讓下一道工序的作業(yè)人員加強(qiáng)對(duì)上一道工序的了解與熟悉程度。
8 結(jié)語(yǔ)
綜合上述,水利水電工程的土石方施工具有綜合性強(qiáng)、系統(tǒng)性強(qiáng)的顯著特點(diǎn),施工過(guò)程也是極其復(fù)雜和繁瑣的,會(huì)受到諸多不確定性因素的影響和制約,所以我們必須采取恰當(dāng)合理及先進(jìn)的施工工藝開(kāi)展施工,在施工過(guò)程中控制好施工質(zhì)量和施工進(jìn)度,不能以犧牲環(huán)境為代價(jià)。筆者相信,如果投入更多的時(shí)間和精力進(jìn)行水利水電工程建設(shè)的研究,一定會(huì)提高水利水電工程建設(shè)水平和質(zhì)量,更好地造福于國(guó)家、造福于人民。
參考文獻(xiàn)
[1] 梅錦煜.我國(guó)水利水電工程土石方施工技術(shù)綜述[J].水力發(fā)電,2003,(29).
作者簡(jiǎn)介:蔡潔(1979-),女,河北深縣人,供職于安陽(yáng)市彰武南海水庫(kù)工程管理局,研究方向:水利工程。
(責(zé)任編輯:黃銀芳)