水电站大坝土方填筑施工技术应用分析

摘  要：在国家迅速发展的过程，社会对于电力资源的需求明显增大，由此也引发了电荒问题。水电站建设工程的增多，对于缓解我国电荒具有重要意义。水电站施工一般具有较高的难度，尤其是施工环节中的大坝土方填筑施工会受到多种因素的影响，因此应当注重大坝土方填筑施工技术的合理应用。本文以水电站大坝土方填筑施工作为研究对象，在查阅大量相关文献以及结合以往施工经验的基础上，对水电站大坝土方填筑施工原则进行简单介绍，然后总结了水电站大坝土方填筑施工关键技术，最后提出水电站大坝土方填筑施工质量控制措施，期望可以为水电站大坝土方填筑施工技术的合理应用提供理论参考。

关键词：水电站;大坝;土方填筑;施工技术

前言

电力资源对于各个行业的发展都具有重要的支撑作用，在不同行业均得到大力发展的促进作用下，人们的用电量需求大幅度提升。虽然，近年来我国煤电事业得到了明显的发展，但是在客观原因的影响下，依旧存在人均用电量有限的情况，对我国经济的进一步发展产生了明显的制约作用[1]。在这一背景下，国家越来越重视水电站建设工作的开展，这也是各种水电站如雨后春笋般涌现的重要原因之一。国家大力推进水电站建设，主要是为了缓解电荒问题，在这一过程会面对水电站工程施工问题，应当对水电站大坝土方填筑施工引起重视。

1.水电站大坝土方填筑施工原则

在进行水电站大坝土方填筑施工时，应当始终坚持均匀施工原则，对于流水作业应当尽量减少，保持段与段之间的横向接缝小于等于1：3，这些都是水电站土方填筑施工的基本原则[1]。另外，在水电站大坝土方填筑施工过程，还应当遵守纵向施工原则，对土方填筑的厚度应当进行合理的控制，确保碾压轴线与其方向始终保持相互平行的状态。在控制碾压宽度时，应当在确保碾压质量合格的前提下，将碾压厚度控制在20cm到30cm之间[2]。除此之外，还应当在水电站土方填筑施工过程应用运输涂料方式，也就是使汽车在铺设完毕的土层表面卸料，然后再利用推土机进行推动，这样可以达到增加填筑涂料强度的效果。在施工过程如果发现土层表面出现毁损剪切以及松动问题时，应当立即采取削坡处理或者整坡处理，尽力避免安全问题的发生。

2.水电站大坝土方填筑施工关键技术

2.1 黏土填筑施工

在水电站大坝土方填筑施工当中，黏土填筑施工占据重要位置，在采用黏土填筑施工技术时，应当从施工准备、卸料与平料、防渗涂料铺料顺序及厚度、层厚、泥浆涂刷、碾压以及结合面处理等方面进行合理的控制。首先，在黏土填筑施工之前应当先对施工地点周边情况进行详细的实地调查，在完成拉线测边之后及时洒灰白线。应当对具体的黏土填筑施工图纸进行仔细观察，认真分析实际的施工情况，避免生搬硬套其他工程的施工方案。在选择卸料方法时，也应当充分结合材料的种类，应当做到不损害材料和卸料效率，尽量做到随卸随平。一般要提前设计材料的铺装顺序，在严格把控每层材料厚度的基础上对整体材料厚度进行科学把控。一般施工过程，可以运用目测、尺量等多种方法控制材料铺设的层厚，比如观测到铺料后存在较厚的部分可以通过人工推土机进行推薄[2]。碾压之前应当检测和检验整体土石坝，确保土石坝不存在技术层面的问题的前提下再进行碾压施工。一般施工情况下，结合面的接触部位含水量都比较高，由此会导致不够光滑的问题，当使用普通轮胎碾压无法使接触面保持平滑和光整状态时，应当进行刨毛处理。

2.2 坝壳料填筑施工

水电站土方填筑施工中的另外一个关键的施工环节为坝壳料填筑施工，在采用这一施工技术时主要是通过从施工准备、卸料与平料、层厚以及碾压等施工环节进行合理的施工技术控制。首先，在进行坝壳料填筑施工之前也应当确保施工准备工作的完善和科学，应当对实际的坝壳料填筑施工情况进行调查，测量相关的施工数据，为接下来的施工提供可靠的数据信息支撑。然后，还应当对坝壳料填筑施工图纸的具体要求进行仔细分析，将实际的施工情况与施工图纸进行有机结合，然后再正式开展坝壳料填筑施工。坝壳料的卸料以及平料方法同样需要根据建筑材料不同而进行适当的调整，同样应当做到卸料平料过程避免损害到建筑材料，确保建筑材料的完整性以及本源性。坝壳料层厚控制工作同样具有极高的重要性，一般在铺设多层坝壳料时，应当控制好铺料的完整性以及接触系数，在这一过程还应当合理控制铺料的料层厚度。为了确保坝壳料铺设厚度在标准程度，应当对其进行定时定点的测量，如果在测量工作中发现铺设的料层过后，应当进行及时处理。如果是在完成整个铺设之后发现过厚，可以进行整体的推薄处理。碾压施工同样需要结合材料以及实际施工情况进行合理调整，可以依据实际施工情况确定碾压的具体次数，对于不同材料的既定碾压程序以及碾压次数不需要严格遵守，应当结合具体施工进行灵活调整。

3.水电站大坝土方填筑施工质量控制措施

水电站大坝土方填筑施工质量除了与施工技术的运用具有直接关系外，还与施工质量控制措施以及施工管理措施具有明显的正相关关系，主要包括施工前质量控制、施工中质量控制。

3.1 注重水电站大坝土方填筑施工前的质量控制

在水电站大坝土方填筑施工前主要是对施工图纸。施工管理以及测量放线进行合理控制。首先，应当认真审核施工图纸等相关资料，在施工前进行技术交底以及施工图纸会审工作，确保施工人员提前掌握土方填筑关键施工点。施工前的施工管理控制主要是对工程质检员、技术员以及安全员等岗位职责进行明确，提升施工人员的安全施工意识以及责任意识。在这一环节，还应当对填筑材料选择引起重视，一般在选择表层以下的填料时以爆破石渣、砂土和碎石类土为主，确保所选择的填筑材料颗粒的最大粒径不得大于各层铺垫厚度的2/3。其次，不同层的填料应当优先选择黏性土，确保其含水量与相关的规定要求相符合。如果所选择的填料主要为块石、卵石或者砾石，那么应当分层夯实，确保其颗粒粒径不超过400mm;当采用分层压实施工工艺时，应当控制最大填料粒径不超过200mm。施工单位在正式施工前还应当结合预先测定的测量控制点，对测量控制网进行科学准确的布设，可以将控制点划分为水平基准桩以及永久坐标桩，对于安全防护工作也应当引起重视。

3.2 注重水电站大坝土方填筑施工中的质量控制

在水电站大坝土方填筑施工过程主要是從基础开挖、土方填筑这两方面进行质量控制。在对基础开挖质量进行控制时主要是注重地质勘查工作的有效开展，对于相关的水文地质资料利用工作引起重视。在进行土方开挖施工时，应当严格把控开挖线放样测量工作，选择具有可靠性能的仪器进行定线放样施工。在土方开挖过程应当尽力避免超挖和欠挖问题的发生。土方填筑施工主要是对基底清理、分层填筑、摊铺整平和机械碾压等施工环节进行质量控制。其中，分层填筑施工过程要对上堤涂料中的杂质进行及时清除。一般将分层厚度控制在20m到25m之间，最大填筑厚度最好不要超过45m。另外，应当控制边坡外侧不超过0.3m到0.5m，这样有利于防洪堤边缘填土压实度的增强。

结语

综上所述，水电站大坝土方填筑施工对于整体工程质量会产生直接影响，应当注重黏土填筑施工技术和坝壳料填筑施工技术的应用，另外还应当注重水电站大坝土方填筑施工前以及施工中的质量控制。

参考文献：

[1]杨伟.长河坝水电站大坝填筑快速施工措施探讨[J].水电站设计，2021，37（01）：48-51.

[2]芦国民.水电站大坝土方填筑施工技术探讨[J].中国住宅设施，2018（12）：119-120+87.

作者简介：

陈市伟，1990-0910，男，汉族，河南省商丘市，河南理工大学，本科，助理工程师，主要从事水电工程工作。