【摘 要】施工技术的不断进步促进了机械设备和建设材料的完善，机械化水平的提高使得施工所需要的人力大大下降，因此节省了很多施工成本，土石坝在我国的水利工程建设中有着越来越广泛的应用，不仅在低坝中广泛应用，而且在高坝的建设中使用的次数也越来越多，而且其在建设过程中体现出了良好的经济性，所以在建设施工的过程中也备受青睐。本文对水利水电工程中土石坝施工技术进行了分析和探讨。
【关键词】水利；水电；土石坝；施工；技术
1 土石坝的优点和缺点
1.1 优点
土石坝的建设材料能够从当地的材料厂购进，在建设的过程中不再使用钢筋水泥等重量和体积都很大的建筑材料，所以也大大减少了运输过程中的一些费用。土石堤坝的整体结构不是很复杂，如果需要重新将其扩建并不需要大范围改造。在维修过程中也比较便捷。土石堤坝的结构是石粒结构，有较强的抗变形能力，所以对地基稳定性没有很高的要求。施工的流程很少，在施工中实际操作比较方便，对施工技术的要求较低，能够有效提高机械的施工效率。
1.2 缺点
坝顶不能对洪水起到非常好的拦截作用，所以通常情况下要单独修建溢洪道。在施工过程中倒流操作的便捷程度不如混凝土或者是堆砌石。在进行填筑的过程中应用的黏性土料会受到天气变化影响。在建设的过程中出现的沉陷现象比较严重，而且表面的平整性也不是很理想。
2 清基与坝基处理
清基是将坝基范围内的草木、木本杂物、石土、不可使用的表土细砂清除掉，清除深度在 0.3～0.8m 之间。勘探坑内的积水与杂物要全部清除，并用筑坝土料分层回填夯实。土坝坝体与两岸岸坡的结合部位是土坝施工的薄弱部位，如果处理不好可能导致绕坝渗流和坝体裂缝。因此，岸坡与塑性心墙、斜墙或均质土坝的结合部位都要清至不透水层。岩石岸坡的清理坡度要小于 1∶0.75，并挖成坡面，不可削成台阶和反坡，不可有突出的变坡点；在回填前要涂 3～5mm 厚的粘土浆，以利于结合。如有局部反坡而削坡方量又较大时，应采用混凝土或砌石补坡处理。对于黏土或湿土岸坡，清理坡度要小于 1∶1.5。岸坡与坝体的非防渗体的结合部位，清理坡度要小于岸坡上在饱水状态下的稳定坡度。河床基础在覆盖层较浅时，通常要采用截水墙（槽）处理。截水墙（槽）施工受地下水的影响较大，一定要注意解决不同施工深度的排水问题，尤其要注意避免软弱地基的边坡受地下水影响引起的塌坡。施工区内的裂隙或泉眼要在回填前有效进行处理。截水墙（槽）在施工前一定要对其建基面进行处理，清除基面上已松动的岩块、石渣等，用水冲洗干净。
3 坝体铺土与压实
铺土适合沿坝轴线方向进行，厚度必须均匀，超径的土块要打碎，超径的石块要剔除。根据要求厚度铺土平土是确保工程质量的关键。用自卸汽车运料上坝，因其卸料集中，要用推土机平土。具体操作时可采用“算方上料、定点卸料、随卸随平、铺平把关、插杆检查”的措施，铺填中坝面必须平整，防止降雨积水。塑性心墙坝或斜墙坝坝面铺筑时应向上游倾斜 1%～2%；均质坝要使坝面中部凸起，并分别向上下游倾斜 1%～2%的坡度，以方便排除降水。在塑性心墙坝或斜墙坝的施工中，土料与反滤料可采用平起施工法。按照先后顺序，又分为先土后砂法和先砂后土法。先土后砂法是先填压三层土料再铺一层反滤料，并把反滤料与土料整平，再对土砂边沿部分进行压实。在采用羊角碾压实时，要先预留 30～50cm 的松土边，防止由于土料伸入反滤层而加大清理工作。此施工方法在遇连续晴天时，土料上升较快，反滤料往往供不应求，要注意备料。先砂后土法是先在反滤料的控制边线内用反滤料堆筑一小堤，为便于土料收坡，保证反滤料的宽度，每填一层土料要用反滤料补齐土料收坡留下的三角体，进行人工捣实，以方便土砂边线的控制。不管采用先砂后土法还是先土后砂法，土料边沿仍有一定宽度未压实合格，需要每填筑三层土料后用夯实机具夯实一次土砂的结合部位。夯实时宜先夯上边一侧，合格后再夯反滤料一侧，不得交替夯实，防止影响质量。在塑性心墙坝施工时，要注意心墙与坝体的均衡上升。如心墙上升太快，容易干裂而影响质量；如果坝体上升太快，就可能导致施工困难。塑性斜墙坝施工要等坝体填筑到一定高度甚至达到设计高度后再填筑斜墙上料，尽可能使坝体沉陷在防渗体施工前发生，防止防渗体在施工后发生裂缝。对已筑好的斜墙，要马上在上游面铺好保护层，以避免粘性土含水量偏低或偏高。洒水或晾晒工作一般在料场进行。土料的压实是坝面施工中非常重要的环节，在坝面作业时，要根据一定次序进行，防止出现漏压或过分重压。只有在压实合格后方可铺填新料，压实参数要通过现场试验确定。
4 土方工程冬雨季施工
4.1 冬季施工
在寒冷地区的冬季，气温一般在零度甚至零下十几度以下，由于土料冻结，土方工程施工困难较大。《水利水电施工组织设计规范》（SDJ338-89）规定：当日平均气温低于 0℃时粘性土应按低温季节施工；当日平均气温低于零下 10℃时不宜填筑土料，不然要进行技术经济论证。土方工程冬季施工的中心环节是防止土料的冻结，一般要采用防冻、保温、加热等几个方面措施。
4.2 雨季施工粘性土会因含水量太大而影响施工质量和进度
在雨季或多雨地区施工，要选用合适的土料和施工方法，并采取可靠的防雨措施。（1）改进粘性土特性，使之适应雨季作业；（2）合理安排施工方案，改进施工方法；（3）增加防雨措施，保证有相对较多的有效工作日。对作业面不大的土方填筑工程，雨季施工要搭建防雨棚。在雨天到来时，用帆布或塑料薄膜加以覆盖。雨量不大、降雨时间较短时，可在降雨前迅速撤离施工机械，用平碾或震动碾将土料表面压成光面，并使其表面向一侧倾斜，以利于排水。回填灰土和素土时，采取防雨和排水措施，取土、运土、铺填、夯实等各道工序应连续进行，如遭遇降雨，应立即停止施工并用塑料布将白灰和素土覆盖，尤其是对于搅拌好的灰土，在降雨前一定使用塑料布遮盖。
5 土坝施工质量控制
5.1 料场的质量检查和控制
要特别注意对土料含水量的检查和控制。如果含水量偏高，要加强改善料场的排水条件和采取有效防范措施；含水量高的土料要进行翻晒，或采取轮换掌子面的办法，使土料的含水量降低到规定的范围再开挖。在含水量偏低时，要在料场加水，提高土料的含水量。石料场要经常检查石质、风化程度、石料大小及形状等是否符合上坝要求，若不合格，必须查明原因并及时进行有效处理。
5.2 坝面的质量检查和控制
对粘性土含水量可采用“手检”法结合含水量测定仪测定。砾质土、砂砾料、反滤料可用灌水法或灌砂法测定。工程特征部位，如坝顶、坝基、削坡处、坝肩结合部位、与刚性建筑物连接处、各种土料的过渡地带等均应取样进行检查。对于反滤层、过渡层、坝壳等非粘性土的填筑，除按要求取样外，主要应控制压实参数，发现问题应及时采取措施进行纠正。在填筑排水反滤层时，每层在25m×25m 范围内取样 1～2 个。
6 结语
水利水电工程在人们的日常生活中发挥着非常关键的作用，所以水利工程的建设质量也直接影响到了人们日常生产和生活的质量。水利工程的建设中土石坝施工的质量对于水利工程的安全运行发挥着非常重要的作用，所以在施工过程中一定要保证每一环节的规范性，只有这样才能更好地发挥水利工程的积极作用。
参考文献：
[1]李芳敏，刘海秋.浅谈土石坝的施工[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2010（6）.
[2]张文倬，张云生.土石坝渗流与治理[J].云南水力发电，2011（1）.
【摘 要】施工技术的不断进步促进了机械设备和建设材料的完善，机械化水平的提高使得施工所需要的人力大大下降，因此节省了很多施工成本，土石坝在我国的水利工程建设中有着越来越广泛的应用，不仅在低坝中广泛应用，而且在高坝的建设中使用的次数也越来越多，而且其在建设过程中体现出了良好的经济性，所以在建设施工的过程中也备受青睐。本文对水利水电工程中土石坝施工技术进行了分析和探讨。
【关键词】水利；水电；土石坝；施工；技术
1 土石坝的优点和缺点
1.1 优点
土石坝的建设材料能够从当地的材料厂购进，在建设的过程中不再使用钢筋水泥等重量和体积都很大的建筑材料，所以也大大减少了运输过程中的一些费用。土石堤坝的整体结构不是很复杂，如果需要重新将其扩建并不需要大范围改造。在维修过程中也比较便捷。土石堤坝的结构是石粒结构，有较强的抗变形能力，所以对地基稳定性没有很高的要求。施工的流程很少，在施工中实际操作比较方便，对施工技术的要求较低，能够有效提高机械的施工效率。
1.2 缺点
坝顶不能对洪水起到非常好的拦截作用，所以通常情况下要单独修建溢洪道。在施工过程中倒流操作的便捷程度不如混凝土或者是堆砌石。在进行填筑的过程中应用的黏性土料会受到天气变化影响。在建设的过程中出现的沉陷现象比较严重，而且表面的平整性也不是很理想。
2 清基与坝基处理
清基是将坝基范围内的草木、木本杂物、石土、不可使用的表土细砂清除掉，清除深度在 0.3～0.8m 之间。勘探坑内的积水与杂物要全部清除，并用筑坝土料分层回填夯实。土坝坝体与两岸岸坡的结合部位是土坝施工的薄弱部位，如果处理不好可能导致绕坝渗流和坝体裂缝。因此，岸坡与塑性心墙、斜墙或均质土坝的结合部位都要清至不透水层。岩石岸坡的清理坡度要小于 1∶0.75，并挖成坡面，不可削成台阶和反坡，不可有突出的变坡点；在回填前要涂 3～5mm 厚的粘土浆，以利于结合。如有局部反坡而削坡方量又较大时，应采用混凝土或砌石补坡处理。对于黏土或湿土岸坡，清理坡度要小于 1∶1.5。岸坡与坝体的非防渗体的结合部位，清理坡度要小于岸坡上在饱水状态下的稳定坡度。河床基础在覆盖层较浅时，通常要采用截水墙（槽）处理。截水墙（槽）施工受地下水的影响较大，一定要注意解决不同施工深度的排水问题，尤其要注意避免软弱地基的边坡受地下水影响引起的塌坡。施工区内的裂隙或泉眼要在回填前有效进行处理。截水墙（槽）在施工前一定要对其建基面进行处理，清除基面上已松动的岩块、石渣等，用水冲洗干净。
3 坝体铺土与压实
铺土适合沿坝轴线方向进行，厚度必须均匀，超径的土块要打碎，超径的石块要剔除。根据要求厚度铺土平土是确保工程质量的关键。用自卸汽车运料上坝，因其卸料集中，要用推土机平土。具体操作时可采用“算方上料、定点卸料、随卸随平、铺平把关、插杆检查”的措施，铺填中坝面必须平整，防止降雨积水。塑性心墙坝或斜墙坝坝面铺筑时应向上游倾斜 1%～2%；均质坝要使坝面中部凸起，并分别向上下游倾斜 1%～2%的坡度，以方便排除降水。在塑性心墙坝或斜墙坝的施工中，土料与反滤料可采用平起施工法。按照先后顺序，又分为先土后砂法和先砂后土法。先土后砂法是先填压三层土料再铺一层反滤料，并把反滤料与土料整平，再对土砂边沿部分进行压实。在采用羊角碾压实时，要先预留 30～50cm 的松土边，防止由于土料伸入反滤层而加大清理工作。此施工方法在遇连续晴天时，土料上升较快，反滤料往往供不应求，要注意备料。先砂后土法是先在反滤料的控制边线内用反滤料堆筑一小堤，为便于土料收坡，保证反滤料的宽度，每填一层土料要用反滤料补齐土料收坡留下的三角体，进行人工捣实，以方便土砂边线的控制。不管采用先砂后土法还是先土后砂法，土料边沿仍有一定宽度未压实合格，需要每填筑三层土料后用夯实机具夯实一次土砂的结合部位。夯实时宜先夯上边一侧，合格后再夯反滤料一侧，不得交替夯实，防止影响质量。在塑性心墙坝施工时，要注意心墙与坝体的均衡上升。如心墙上升太快，容易干裂而影响质量；如果坝体上升太快，就可能导致施工困难。塑性斜墙坝施工要等坝体填筑到一定高度甚至达到设计高度后再填筑斜墙上料，尽可能使坝体沉陷在防渗体施工前发生，防止防渗体在施工后发生裂缝。对已筑好的斜墙，要马上在上游面铺好保护层，以避免粘性土含水量偏低或偏高。洒水或晾晒工作一般在料场进行。土料的压实是坝面施工中非常重要的环节，在坝面作业时，要根据一定次序进行，防止出现漏压或过分重压。只有在压实合格后方可铺填新料，压实参数要通过现场试验确定。
4 土方工程冬雨季施工
4.1 冬季施工
在寒冷地区的冬季，气温一般在零度甚至零下十几度以下，由于土料冻结，土方工程施工困难较大。《水利水电施工组织设计规范》（SDJ338-89）规定：当日平均气温低于 0℃时粘性土应按低温季节施工；当日平均气温低于零下 10℃时不宜填筑土料，不然要进行技术经济论证。土方工程冬季施工的中心环节是防止土料的冻结，一般要采用防冻、保温、加热等几个方面措施。
4.2 雨季施工粘性土会因含水量太大而影响施工质量和进度
在雨季或多雨地区施工，要选用合适的土料和施工方法，并采取可靠的防雨措施。（1）改进粘性土特性，使之适应雨季作业；（2）合理安排施工方案，改进施工方法；（3）增加防雨措施，保证有相对较多的有效工作日。对作业面不大的土方填筑工程，雨季施工要搭建防雨棚。在雨天到来时，用帆布或塑料薄膜加以覆盖。雨量不大、降雨时间较短时，可在降雨前迅速撤离施工机械，用平碾或震动碾将土料表面压成光面，并使其表面向一侧倾斜，以利于排水。回填灰土和素土时，采取防雨和排水措施，取土、运土、铺填、夯实等各道工序应连续进行，如遭遇降雨，应立即停止施工并用塑料布将白灰和素土覆盖，尤其是对于搅拌好的灰土，在降雨前一定使用塑料布遮盖。
5 土坝施工质量控制
5.1 料场的质量检查和控制
要特别注意对土料含水量的检查和控制。如果含水量偏高，要加强改善料场的排水条件和采取有效防范措施；含水量高的土料要进行翻晒，或采取轮换掌子面的办法，使土料的含水量降低到规定的范围再开挖。在含水量偏低时，要在料场加水，提高土料的含水量。石料场要经常检查石质、风化程度、石料大小及形状等是否符合上坝要求，若不合格，必须查明原因并及时进行有效处理。
5.2 坝面的质量检查和控制
对粘性土含水量可采用“手检”法结合含水量测定仪测定。砾质土、砂砾料、反滤料可用灌水法或灌砂法测定。工程特征部位，如坝顶、坝基、削坡处、坝肩结合部位、与刚性建筑物连接处、各种土料的过渡地带等均应取样进行检查。对于反滤层、过渡层、坝壳等非粘性土的填筑，除按要求取样外，主要应控制压实参数，发现问题应及时采取措施进行纠正。在填筑排水反滤层时，每层在25m×25m 范围内取样 1～2 个。
6 结语
水利水电工程在人们的日常生活中发挥着非常关键的作用，所以水利工程的建设质量也直接影响到了人们日常生产和生活的质量。水利工程的建设中土石坝施工的质量对于水利工程的安全运行发挥着非常重要的作用，所以在施工过程中一定要保证每一环节的规范性，只有这样才能更好地发挥水利工程的积极作用。
参考文献：
[1]李芳敏，刘海秋.浅谈土石坝的施工[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2010（6）.
[2]张文倬，张云生.土石坝渗流与治理[J].云南水力发电，2011（1）.