水利水电工程土石方施工技术探索范文

水利水电工程作为我国国民经济中的基础组成部分，为我国抗洪减灾事业做努力。当前，我国各个地区已经建立起不同型号的水利工程，在水资源合理调节上取得巨大成绩。随着社会经济和科学技术不断发展，各种新技术、新工艺及新材料的出现与应用，不断促进水利水电工程的发展。而土石方施工技术在水利水电工程中的应用，大大提高了工程施工质量，并解决水利水电工程施工中存在的一些施工困难。

1水利水电工程中的土石方施工技术分析

1.1土石方高边坡加固技术水利水电工程施工过程中通常会遇到高边坡问题，需要采取加固措施以防止滑动。而土石方高边坡加固技术的应用，可以加固岩体，从而保证边坡稳定性。其具体表现有两种，一种是预应力锚固技术，另一种是混凝土结构抗滑技术。预应力锚固施工技术具有高效、灵活、受力好等优点，同时还可以保证岩体主动受力不受破坏。预应力锚固施工技术的施工工艺包括：打孔　造束　落束与锚固　张拉　审核加固。进行打孔时，应严格根据实际施工要求进行打孔、测孔、扩孔、扫孔。若有特殊情况，应确保直孔段固定性，并于扫孔后进行再次扩孔。打孔时需根据位置关系确定钢丝间隔，避免出现互相交叉问题。另外，为了保护钢丝，应保证钢绞丝和锚束钢丝之间的间隙。预应力锚固施工过程中，还应保证预应力锚固施工质量，在锚固段灌浆和封孔灌浆进浆管之间合理布置排气管和通道。混凝土结构抗滑技术通常包括混凝土挡墙技术、抗滑桩技术及框架、喷护技术。混凝土挡墙技术通过混凝土挡墙可以局部改变滑坡体的受力平衡状态，从而预防滑坡体变形延展；抗滑桩技术具有的经济性和高效性，使其在滑坡治理中得到广泛应用，尤其是在滑动面倾角较缓治理方面。其中，深井在滑坡工程中的应用不仅可以充分发挥挡土墙的作用，同时还能起到一定的防滑桩作用；框架、喷护技术中的混凝土框架可以保护滑坡体的表层，全面提升坡体整体性，同时，还能有效避免风化和地表水渗水的影响。此外，框架护坡技术还具有施工便捷、排水方便等优点。

1.2土石方明挖施工技术目前，我国机械设备、爆破器材随着科学技术不断发展而得到不断改进，进而推动了我国爆破技术走向多样化发展道路，如微差爆破技术、光面爆破技术等。虽然爆破技术的发展已经逐渐完善，但还需要进行不断的更新与进步，以为促进我国水利水电工程的施工技术发展提供有效的动力支持。据相关资料统计显示[1]，当前，我国在建或已建的大型水电站有51座，其土石方开挖总面积高达4.45亿立方米，开挖量大于1000立方米的水电站有7座，而开挖量大于500万立方米的水电站已有23座。其中，最具有代表性的水电站是三峡水电站，其土石方开挖量为12145万立方米，开挖强度达4400万立方米，在世界排名中位居第一。在高陡边坡开挖方面，我国大型水电站当前仍处于开挖阶段，其中，大多数为高陡边坡工程，根据相关资料显示[2]，我国当前高边坡大于100米的水电站已经有10座以上，而边坡最大高度已达约380米。在施工机械方面，我国土石方开挖中，机械化发展起步较晚。在我国建国初期建设施工中，除黄河三门峡水电水利工程外的大型水电站都是采用半机械化的方法开展土石方开挖作业。在20世纪60年代，我国土石方开挖机械化水平普通不高，当时主要以自御汽车、斗容挖掘机、手风钻为代表，对于较大规模的土石方，则只能引进外国设备进行施工。我国土石方施工机械化水平得到快速发展是在20世纪70年代后，而得到迅猛发展是20世纪80年代后，并且机械设备的种类丰富多样，如钻孔机械、运输机械、辅助机械、挖桩机械等，形成多样化、系列化发展趋势。在土石方平衡方面，开挖土石方再利用在水利水电工程施工中占据十分重要地位，因此，进行土石方开挖平衡具有十分必要性。如在三峡工程施工中，主要采用开挖的土石方围堰填筑，同时还应用于人工骨料、大江截留等方面的作业。而葛洲坝的土石方开挖利用率在95%以上。在爆破技术方面，爆破技术在土石方开挖施工中最为常用，如水平预裂爆破法、光面预裂爆破法等，小梯段爆破法也应用在部分水利水电工程施工中。在爆破中应用这些先进的施工技术，可以有效解决锚喷支护区、基岩灌浆区、混凝土结构等开挖中存在的施工难题。同时，对特殊部位的爆破工程中，爆破技术具有较大的优势，可以提高土石方开挖质量，保持并促进施工进度。

1.3土石坝施工技术90年代以来，我国在建的高土石坝逐渐增加。当前，已经建成的坝型较多，其中，土石坝占总体坝型约80%。随着我国大型工程的不断发展，我国高土石坝修建工程也得迅速发展，从而带动了土石坝工程施工技术的发展与进步。我国大型和新型的施工机械的出现与发展，在一定程度上推动了高土石坝建设的快速发展。部分高土石坝因自身具有的优势，即工期短、工程造价低等，使其在水利水电工程施工中得到逐渐应用，如沥青混凝土面板堆石坝、混凝土面板堆石坝、心墙土石坝等。

2地下工程建设与发展

在20世纪60年代前，我国水利水电工程中都是采用较低机械化水平的手风钻钻孔爆破技术进行施工，整体施工水平不高，且施工进度不高。1963年，陆浑水库首次应用锚杆支护施工技术，并取得较好的施工效果，随后该技术在1985年鲁布革水胆战的施工中应用，并创新了施工进度记录，此后，锚杆支护技术开始在水利水电工程施工中逐渐得到应用。当前，我国水利水电工程随着我国社会经济和科学技术的快速发展而迅速发展，而水利水电工程的发展相应促进我国抽水蓄能电站施工建设的发展。如二滩水电站、小浪底水电站等施工建设中，地下工程的众多优势使其整体水平位列世界领先水平。据相关资料统计显示[3]，我国当前已建和在建的地下厂房已达60座以上，例如，在龙滩水电站施工中，设置了超过100个洞室，各个洞室相互贯通，形成一个系列的洞室群。而水利水电工程建设在丰富的水力资源环境下进行施工，可以充分利用不良地质洞段施工技术，从而保证了工程施工进度。

3小结

总而言之，土石方施工技术在水利水电工程中的逐渐应用，并已经成为水利水电工程中不可或缺的一部分。在水利水电工程施工过程中，应合理应用土石方明挖技术、爆破技术、高边坡加固技术，同时，今后仍需继续加强对土石方施工技术的研究，不断提升施工技术含量，从而提高土石方施工技术在水利水电工程中的应用质量，促进水利水电工程的良好发展。

作者：冯杰 单位：云南省水利水电工程有限公司第三公司