水利工程中土、石方填筑施工技術及質量控制研究

曹卓輝

摘 要：本文通過對水利工程中土石方建筑施工技術和質量控制方法進行深入研究，強調不同的材料使用差異性的施工工藝，并保證每一個施工環節中都嚴格按照施工流程進行，促使水利工程的質量符合標準。

關鍵詞：水利工程 土、石方填筑施工 技術 質量控制

隨著我國水利工程項目的增多，該方面的建筑得到快速發展，其中土、石方填筑技術為水利工程基礎工藝，具有成本低、工期短等特點，在我國使用廣泛。施工人員需要使用恰當的技術進行施工，并采取有效的質量控制措施，促使土、石方填筑施工的順利完成。

1.水利工程中土、石方填筑施工技術

1.1料場規劃

該施工過程中，一般使用的材料都是就地取材，因為需求量大，取材時要做好現場材料的規劃工作，一方面，保證材料的質量，另一方面，減少材料運輸成本。施工前，有關部門要對材料使用的時間、空間和質量等進行詳細地規劃，統籌全局，保證施工順利進行。施工中，由專門的檢測人員對材料進行檢查，明確材料用途，保證料場中材料可以滿足整個施工需求。

1.2原材料的加工

水利工程中，對土石料的加工很重要，因為其中黏土有顆粒小和親水性強的特點，在施工前要進行加工，如進行壓實，保證其含水量在標準范圍內，一般情況下達到2%即可。針對土石料的加工，除了壓實手段，還有自然蒸發和晾曬等形式，都能減少材料含水量，如果是砂礫質的土料圍巖，經常有石料含量少和顆粒經大的特點，施工時使用裝耙的推土機對其進行初步處理，然后進行過篩，降低材料粒徑。土石壩填筑施工時，對材料的運輸和選擇方法有很多，要結合工程實際情況挑選最適合的工藝和技術，利用機械設備使用率等，對整體工程進行統籌設計。

1.3測量放線

填筑前先進行測量方面工作，按照設計坐標確定幾點重要點，標出導線和中線等，設置邊樁，其中邊樁間的距離一般為28-32厘米之間，施工時按照周邊環境進行適當調整，如果水利工程轉彎路段，可適當增加邊樁間距，若有特殊情況也可適當縮短邊樁間距。

1.4土石壩填筑施工

第一，鋪土，該過程要保證土料鋪填均勻，一般情況下，先沿著堤壩的軸線方向進行，在鋪土過程中可能因其有體積較大的石塊或者土塊，影響施工質量，工作人員要將大塊的土塊敲碎、石塊挑出，再使用碾壓機碾壓，防止出現防滲體摻入反濾料的情況出現。第二，平土，鋪土工作完成后，就可進行平土，其厚度使用拉線的方法確定，該施工過程主要有人工和機械兩種形式。兩者相比，機械施工有較強的優勢，其速度快、不受外界因素影響，施工效率和質量都有所保證。推土機是常見的施工設備，平土效果好，并在一定程度上控制堤壩的坡度。第三，壓實，為了保證堤壩施工的質量，完成上述施工程序后，還需要進行壓實工作。一般使用碾壓機進行，具體施工中，要注意下面幾點：碾壓機的方向和低壩軸線方向一致；嚴格控制碾壓次數和速度；碾壓過程進行分段，每段之間的搭接長度控制在五十厘米之內。

土石壩填筑工程中，一般厚度控制在15米左右，并對其進行分層強夯。施工過程中為了防止土石料變形，要使用功率大的夯擊動力進行預壓。鋪墊和夯實工作逐層進行，填筑新的土石層后再重新進行夯擊，最終提升壩體填筑施工質量，令其符合施工要求。此過程中要嚴格控制土石料的厚度，控制施工成本，降低工程量，借此需要加強土石料的密度，保證壩體沉降度控制在標準范圍內。

1.5反濾層的填筑

該環節的施工過程，主要使用沙松坡接觸平起法、擋板法和削坡體等手段。其中沙松坡接觸平起法因其施工強度高、防滲體等實現平起填筑等特點，運用廣泛，一般情況下進行防滲土料反濾層填筑時，使用先土后砂或者先砂后土的形式，實現土、砂層交錯，借此反濾層的厚度在國家標準范圍內，避免減少防滲體斷面情況產生。

1.6壩體結合部位施工

該施工過程中，經常有周邊地基和防滲土料融合的情況，這在分層填筑和施工導流過程中，會產生接縫和橫縱向接坡等問題。實際施工中，考慮壩體結合處是最脆弱的部位，稍有不慎就會出現壩體破壞和漏水等情況。所以要對此環節進行處理，降低問題的產生。施工時做好記錄，明確每段填筑中不會出現過壓和欠壓等問題，嚴格按照施工流程進行。

2.水利工程中土、石方填筑施工質量控制

2.1基礎面清理與處理

填筑工程中，如果基礎工作不到位，會影響后期施工，嚴重者出現基礎滲透和沉降量超標的情況發生。施工中如果對基礎面清理不徹底或者不清理，強滲水基礎如果不采取措施，就會出現基礎滲透的問題，主要在壩腳或者地腳位置出現滲水和散浸等問題，或者壩下游基礎滲透出現流土。因此，施工人員要采取預防措施，按照施工標準要求，清理基礎面，加強透水基礎，保證其工作穩定性。并保證取料地點和施工地點有一定距離，壩體覆蓋一定長度和厚度，減少質量問題的產生。

如果出現基礎沉降量超標的情況，分析其原因，一般情況下是軟土基礎沒有進行有效的處理，或者基礎承載力不符合施工要求，造成基礎沉降不均勻，壩體發生位移。如果發生該情況，施工人員要通過試驗進行論證，找出適合的填土速度和施工方法，施工過程中如果發現滑坡先兆，立刻使用坡腳壓透水蓋重技術，避免滑坡的問題。

2.2填筑施工技術的試驗

水利工程中土石方填筑施工過程中，對施工技術的試驗是質量控制的主要手段，需要提升建筑企業領導人員重視，不能使用經驗代替試驗過程。該方面的試驗主要有兩種：防滲土料填筑試驗結果存在差異和施工過程中使用的石料和試驗不同。這兩點都會導致碾壓試驗結果和設計要求不符，所以需要對原材料進行各種試驗，如進行擊實和碾壓實驗，明確土料的均勻程度和含水量等，如和要求不符盡快采取措施調整，保證土石料合格。

2.3填筑部位質量的控制

填筑施工中，針對不同部位要采取差異性的技術手段，提升施工質量，避免滑坡、裂縫等情況出現，特別是結合部位的施工，要多注意。因為防滲體中有縱向接縫，并且結合坡度較大，如不進行跨縫碾壓，可能受滲流作用的影響，裂縫發生變形，主要因為結合部分產生裂縫。壩體一旦出現裂縫，就可能出現滲流破壞或者滑坡等。因此，施工過程中，質量的控制上，要盡量使用橫向接縫的方法，并且接縫坡度不能大于60度，相隔17米左右的高度上搭建15米寬以上的平臺，水平搭接寬度大于一米，施工時進行灑水，壩體搭建過程中使用分層放樣鋪料，防止材料質量出現變化。

2.4建筑材料的控制

該工程中，施工材料的好壞決定了工程質量的優劣。要想控制施工質量，就要從材料開始，保證其使用的準確性，從源頭上降低質量不合格的概率。一般情況下，土料中含水量處于優質，并且施工中稍不注意就能造成卸料面上升和鋪設厚度不均等情況，在加上施工設備不同，就可能造成作業參數和試驗數據不一致，出現填筑體產生裂縫和下沉等情況。要想做到材料質量的控制，就要做到下面幾點：第一，結合實際壓實參數，對土質進行試驗，明確其主要控制指標，如黏性土料的含水量和直徑等；第二，控制材料中配比比例和石塊、土塊的直徑；第三，結合施工要求，對各個流程作業進行控制。另外，如果出現防滲體施工不規范，分析其原因，主要是由于原材料含水量發生變化，并且施工過程規范性不強，主要采取下面幾種措施進行質量的控制：將土料含水量控制在規定范圍內，鋪設厚度保持整齊；表面施工未結束時，為了避免長期暴露，可在上面覆蓋一層保護膜，減少水分等流失影響后期施工；碾壓前做好結合面的刨毛處理，令其表面符合要求后再進行下一步施工。

3.結語

綜上所述，通過對水利工程中土石方建筑施工技術和質量控制方法進行深入研究，強調不同的材料使用差異性的施工工藝，并保證每一個施工環節中都嚴格按照施工流程進行，只有這樣，才能促使水利工程的質量符合標準。

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