文/陳厚佳,中國水利水電第八工程局有限公司
隨著我國水利水電工程建設(shè)速度的不斷加快,與之相關(guān)的施工技術(shù)以及施工工藝也得到不斷完善與創(chuàng)新,顯著提高了筑壩工程的施工質(zhì)量。雖然目前水利水電施工中筑壩工程已經(jīng)取得了一定的成就,但施工單位不能掉以輕心,依然需要高度重視筑壩工程施工過程中存在的各種問題,針對大壩施工過程中相對薄弱的環(huán)節(jié)制定切實(shí)可行的改善策略,盡可能避免大壩施工存在安全隱患或者后期運(yùn)營過程出現(xiàn)大面積裂縫,確保整個(gè)水利水電工程施工的質(zhì)量符合國家要求標(biāo)準(zhǔn)。在水利水電筑壩工程中,部分關(guān)鍵施工技術(shù)能夠影響到整個(gè)工程施工的質(zhì)量,因此,施工單位需要給予此類關(guān)鍵技術(shù)高度重視。
在對水利水電工程進(jìn)行實(shí)際施工的時(shí)候,首先需要考慮的是如何在確保施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上,盡可能降低施工的成本。而對于土石壩施工技術(shù)來說,其施工成本投入低是其最顯著的優(yōu)勢,所以在水利水電工程施工中有著廣泛的應(yīng)用。其一方面能夠盡可能降低施工成本的投入,另一方面也能夠切實(shí)增加筑壩工程施工的效率。筑壩工程施工過程中使用土石壩施工技術(shù)的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)保證此項(xiàng)技術(shù)滿足相關(guān)要求與標(biāo)準(zhǔn)。因土石壩施工技術(shù)可以降低施工成本,所以對工程造價(jià)控制工作而言,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。除此之外,土石壩施工技術(shù)還具備模板使用少、工程量小等特點(diǎn)。基于此,施工單位如果想要提高工程的經(jīng)濟(jì)效益,土石壩施工技術(shù)的合理使用至關(guān)重要。
對水利水電筑壩工程進(jìn)行施工的時(shí)候,使用土石壩技術(shù)可以從源頭上避免重復(fù)施工的問題,可以在確保工程施工質(zhì)量的前提下,為筑壩工程平穩(wěn)、順利完成施工奠定良好的基礎(chǔ),從而大幅提供筑壩工程施工的效率,大幅縮短了施工工期,進(jìn)而提高了工程的經(jīng)濟(jì)效益。
仿真技術(shù)在提高水利水電工程施工效率與質(zhì)量方面,發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。在進(jìn)行實(shí)際施工的時(shí)候,使用仿真技術(shù)可以對實(shí)際施工現(xiàn)場的環(huán)境、條件等因素進(jìn)行模擬,從而為土石壩施工技術(shù)的合理使用奠定良好的基礎(chǔ)。不僅如此,仿真技術(shù)的運(yùn)用還可以讓水利水電工程施工人員更加直觀掌握施工現(xiàn)場環(huán)境,從而快速發(fā)現(xiàn)施工過程中的重要環(huán)節(jié),這樣就能夠?qū)κ┕み^程中可能出現(xiàn)的不同問題制定針對性的防范措施,以此為基礎(chǔ)確保工程的順利完工。除此之外,仿真技術(shù)的廣泛使用大幅提高了水利水電筑壩工程土石壩施工技術(shù)的可操作性,降低了施工技術(shù)運(yùn)用的難度,進(jìn)一步提高了筑壩工程施工的質(zhì)量與效率。
就當(dāng)前實(shí)際狀況而言,土石壩的主要原材料就是土石,但在實(shí)際施工過程中對其有著非常嚴(yán)格的要求。具體來看,在正式施工之前,現(xiàn)場工作人員一定要嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范要求,認(rèn)真完成基礎(chǔ)的清理工作,之后才可以實(shí)施壩體填筑施工。在對基礎(chǔ)進(jìn)行清理的時(shí)候,施工人員需要及時(shí)找到特殊情況,同時(shí)及時(shí)向上級部門反映,并對特殊情況的處理過程中進(jìn)行全面記錄。土石壩填筑施工過程中,施工人員同樣需要嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行施工。與此同時(shí),施工人員在對土石壩壩體進(jìn)行填筑的時(shí)候,還應(yīng)當(dāng)遵循“均衡上升、交叉填筑、薄層輪加”的基礎(chǔ)施工原則,緊抓施工細(xì)節(jié),以此為后續(xù)工程的順利施工奠定良好的基礎(chǔ)。
對于水利水電工程而言,無論是氣候因素,還是季節(jié)因素,都能夠?qū)?shí)際施工帶來較大的影響,尤其是會(huì)嚴(yán)重影響筑壩工程中的土石壩施工。例如,每年的四到六月,南方都會(huì)進(jìn)入雨季,此階段降水較多,若是在此時(shí)進(jìn)行水利水電工程施工,則不僅無法保證工程的施工質(zhì)量,而且還會(huì)威脅施工人員的生命安全。因此,大多數(shù)施工單位都會(huì)選擇在雨季的時(shí)候暫停水利水電工程施工,以此來規(guī)避雨水因素給筑壩工程帶來的不利影響。
對岸坡與壩基進(jìn)行處理的過程中,一般都是通過人工的方式將構(gòu)筑物存在的亂石、樹木以及草皮等雜物清理干凈;而在對地道、洞穴、水井以及泉眼的區(qū)域進(jìn)行的處理的時(shí)候,一把都是采用機(jī)械清理與人工清理相結(jié)合的方式,這樣可以大幅提高清理的效率與質(zhì)量。在基礎(chǔ)清理工作結(jié)束之后,施工人員還應(yīng)當(dāng)對岸坡與壩基實(shí)施壓實(shí)與分層回填處理。對壩基進(jìn)行有效填筑與碾壓,保證其夯實(shí)度滿足相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。
作為施工現(xiàn)場土石料的堆放場所,如果想要保證水利水電筑壩工程能夠順利進(jìn)行施工,就需要提前對料場進(jìn)行合理規(guī)劃。對料場進(jìn)行規(guī)劃一方面能夠大幅降低施工成本的投入,另一方面也可以切實(shí)提高工程施工的質(zhì)量。具體來看,在水利水電筑壩工程正式施工之前,施工人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程的特點(diǎn)以及施工現(xiàn)場周邊實(shí)際狀況,在宏觀層面對土石料的料場進(jìn)行全面勘察與仔細(xì)規(guī)劃,從而提高壩料使用的有序性。不僅如此,還需要對料場的高程、方位進(jìn)行科學(xué)布置與確定,同時(shí)盡可能縮短運(yùn)輸?shù)木嚯x,規(guī)避長途運(yùn)輸損耗過大的現(xiàn)象;材料使用方面,應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持高料高用、底料低用的基本原則;在料場的使用時(shí)間與填料數(shù)量選擇的過程中,需要綜合分析填筑部位與施工強(qiáng)度的變化情況;對料場的地質(zhì)狀況、埋深以及儲(chǔ)量等指標(biāo)進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)與勘察,從而確保料場的質(zhì)量符合相關(guān)規(guī)定。
在水利水電筑壩工程正式施工之前,施工人員首先應(yīng)當(dāng)為實(shí)際施工準(zhǔn)備足量的施工材料,同時(shí)認(rèn)真完成原材料的配比工作。一旦施工標(biāo)準(zhǔn)與原料配比存在較大的差距,或者原料的配比未能滿足施工要求,則很大幾率會(huì)對混凝土施工的質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響,從而影響碾壓的質(zhì)量。就當(dāng)前實(shí)際狀況而言,原料配比不達(dá)標(biāo)的主要誘因包括:混凝土碾壓稠度范圍過小、混凝土含有大量砂石、骨料粒徑大小不規(guī)范以及水泥灰漿使用量不恰當(dāng)?shù)?。除此之外,原料的含水量也?huì)對碾壓的質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響,若原料含水量大,則碾壓質(zhì)量低。不僅如此,土石料的加工技術(shù)也需要符合施工相關(guān)規(guī)定,對混合料的含水率進(jìn)行嚴(yán)格控制,從而保證原料配比達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),從而確保筑壩工程的施工質(zhì)量。
3.4.1 土石料的開挖
對水利水電筑壩工程進(jìn)行實(shí)際施工的時(shí)候,工作人員需要對土石料開挖的范圍提前進(jìn)行合理規(guī)劃,并將土石料開挖區(qū)域內(nèi)存在的全部雜物及時(shí)清理干凈,其中涉及亂石、樹枝、雜草以及其余雜物等。待雜物清理工作結(jié)束之后,施工人員就需要著手進(jìn)行排水溝的施工。構(gòu)筑排水溝的時(shí)候,若土石壩施工自身還有的土料比較接近施工規(guī)范的下限,則應(yīng)當(dāng)使用全面開挖技術(shù);而若是土石壩筑壩工程施工時(shí)期處于冬季,為了進(jìn)一步確保壩體的穩(wěn)定性,提高筑壩工程的施工質(zhì)量與施工效率,則需要使用立面開挖技術(shù)。
3.4.2 土石料的加工、壓實(shí)
黏土的顯著特征就是表面積大、親水性強(qiáng)、顆粒直徑小,由此可見,土石壩施工的質(zhì)量以及后期運(yùn)營的性能受含水量的影響相對較大?;诖?,在工程正式施工之前,需要對土石料的含水量進(jìn)行嚴(yán)格檢測;若含水量較高,則需要使用翻曬、蒸發(fā)等措施對土石料進(jìn)行預(yù)處理;除此之外,土石料壓實(shí)的狀況也會(huì)對土石壩筑壩工程的施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響,而土石料的壓實(shí)度則受到土石料自身的含水量、組成成分以及性質(zhì)決定。通常而言,粘性土與非粘性土相比,前者的壓實(shí)難度要高于后者。
由于土石壩壩面的工作面相對狹小,且工序負(fù)責(zé),需要使用大量相關(guān)機(jī)械設(shè)備,因此進(jìn)行正式填筑施工之前,需要完成合理的規(guī)劃工作。沿著平行壩軸線對填筑壩面進(jìn)行合理劃分,并全面分析機(jī)械施工的方便性,從而為后續(xù)施工奠定良好的基礎(chǔ);在壓實(shí)度達(dá)標(biāo)之后,再對下一層新料進(jìn)行填筑。
綜上所述,隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,我國水利水電工程施工的質(zhì)量以及技術(shù)水平也隨之提高。作為當(dāng)前水利水電筑壩工程施工過程中的關(guān)鍵技術(shù),土石壩施工技術(shù)能夠?qū)λ姽こ陶w的施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響?;诖耍こ淌┕挝粦?yīng)當(dāng)給予高度重視,在實(shí)踐過程中不斷完善此技術(shù),從而確保工程施工的質(zhì)量。
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