1、关于水利工程施工技术的探索 摘要：本文结合了工作实际经验，介绍了土石坝、混凝土坝、混凝土面板堆石坝、碾压混凝土坝、堤防工程的防渗处理施工技术措施及土工合成材料的应用等，在水利工程施工中得到广泛应用，可供同行参考。 关键词：土石坝；混凝土；碾压；防渗漏；施工技术； 中图分类号： TV523 文献标识码： B 文章编号 Abstract: In this paper, according to the author multi-year experience, it will introduce the earth and rockfill dam, concrete dam, concrete
2、panel dam, grinding concrete dam, dam construction technology measures and earth and rock complex material application in the water conservancy project for referennding; antiseep; construction technology 一、土石坝施工技术 1、防渗土料选取。 通过大量研究，劣质土料也能用于工程，如红粘土、湿陷性黄土，膨胀土，各种含砾土、粘质的砾石土，风化料，残积、冰积、洪积的碎石土等。只要有科学的设计思路，合
3、适的机械施工设备。合理控制压实参数，这些劣质土料均可以作为防渗土料。 2、基础的防渗技术。 在深厚砂砾石层的基础筑坝，建造防渗墙技术非常重要。近几年来，造墙技术采用冲击及反循环钻机钻主孔、抓斗挖掘副孔成墙； 200t 液压拔管机起拔接头套管，用孔内聚能爆破大孤石钻进等。这些完善的施工工艺，保证了成墙的施工质量。小浪底的防渗墙的造墙深度达到 81.9m。 3、大型的施工设备。 近期我国建成的高土石坝，施工设备已达到很高水平。以 20t 自卸汽车为主，最高月强度 22.33 万 m3，以 60t 自卸汽车为主体，最高月强度 118万 m3，并使用碾重约 16t 的自行式振动碾。这些标志着我国土石施
4、工设备达到世界级水平。 二、混凝土面板堆石坝施工 （ 1）利用堆石体临时挡水或过水渡汛，从而简化了导流和渡汛设施。 （ 2）采用混凝土防渗墙处理砂砾石基础，将混凝土面板的趾板与防渗墙连接，组成完整的防渗体系。 （ 3）对传统的周边缝三道止水作了改进。底部铜止水片仍为基本的止水构件，中间塑料止水带承受的水压力不能超过 10MPa，对高坝不适应。表面止水研究了塑性填料取得了良好效果。 （ 4）面板模板改进设计了一套重量轻、配套简单、效率高、浇筑灵活、转移和操作方便的无轨滑模系 统。它比有轨滑模效率提高 3倍，已在国内普遍推广。 （ 5）施工期垫层上游坡面保护，采用喷混凝土或砂浆、乳化沥青剂等措施，
5、以低标号碾压浆技术使用较普遍。施工简单，不需专门设备，质量稳定，速度快，造价低。 （ 6）采用重型振动碾薄层碾压，可以达到高密实和较小变形的堆石体，现已选用 20 25t 的自行式或牵引式振动碾的机械设备。 三、混凝土坝施工技术 （ 1）混凝土筑坝技术，经过工程实践，在混凝土骨料、外加剂、施工机械配套设备等方面都有许多创新和发展。尤其是高拱坝在坝体、坝肩、坝基 的稳定温度应力，以及拱坝抗震安全及泄洪消能等方面，都取得了突破性进展。我国混凝土坝技术达到国际领先水平。 （ 2）为满足大坝高强度浇筑混凝土的需要，在拌和、运输和仓面作业等方面，系统配置了大容量、高效率的机械装备。拌和系统，使用了大型塔
6、机、缆式起重机、胎带机和塔带机，代表了我国混凝土制作已步人世界先进水平。采用的 MD2200T30 塔机，工作幅度 80m提升高度 86m提升速度80m min起重量 20t。实现了混凝土浇筑的高度机械化，保证了混凝土浇筑的质量。 （ 3）大型工程混凝土温度控制，主 要采用风冷骨料技术。某工程采用喷淋冷水浸泡法预冷骨料，具有效率高、预冷相对简单、效果稳定实用的优点。 （ 4）减少混凝土裂缝，广泛采用补偿收缩混凝土。应用了低热微膨胀水泥混凝土筑坝技术，节省了投资，简化了温控，缩短了工期，获得了经济效果。有一些高拱坝的坝体混凝土采用了外掺氧化镁进行温度变形补偿的技术。如某地区成功地建成一座不设横缝
7、的整体式拱坝运行良好。模板费用一般占混凝土总造价的 15 30，且直接影响施工速度及混凝土表面质量和美观程度。中型工程广泛采用组合钢模板；大型工程普通采用大型钢模板和 悬臂钢模板。模板尺寸有 2mx3m、 3mx2 5m、 3mx3m 多种规格。滑动模板在大坝溢流面、隧洞、竖井、混凝土井简中广泛采用。牵引方式有的为液压千斤顶提升，有的为液压提升平台上升，有的有轨拉摸。有的已发展为无轨拉摸。 四、碾压混凝土坝施工技术 （ 1）目前建设的碾压混凝土坝采用高掺粉煤灰 (60 65 )和低水泥用量 (50一 60kg m1的做法。由于水泥用量少，水化热温升减少，最大温升 12 160c。某工程采用水泥
8、用量 40k#m3，粉煤灰 49kg m3。混凝土强度完全满足设计 R90100 的要求。 （ 2）采用低于 5sVc 值混凝土。这有利于改善层面结合质量且不影响混凝土强度，使碾压混凝土的性能得到更好的发挥。 （ 3）变态混凝土为我国所独创，其性态由硬性混凝土变成低坍落度 (12cm1 常态混凝土。通过掺人适量的水泥胶浆，经强力插入式振捣器振捣密实而形成。其层面的结合质量和常态混凝土没有区别，所以在坝的上游面、孔洞结构周边、岩石边坡接合等部位可以采用同一种混凝土。这就使施工作业十分方便，消除了两种混凝土结合不好的现象。 （ 4）造缝技术。在某工程采用振动式夯改装手提式 振动刀板，将 PVC 编
9、织布条带压到碾压混凝土内。在拱坝的诱导缝需进行灌浆，某工程研制出一套可进行重复灌浆的预制混凝土组合块诱导缝造缝技术并在拱坝中推广使用。 （ 5）连续上升浇筑混凝土碾压混凝土坝是施工的关键技术。普定工程中采用了翻转模板，实行升程连续浇筑的方法，创造出连续 4O 多天不间歇施工，一次上升 15m 的快速施工记录。 五、堤防工程防渗漏处理技术 （ 1）垂直防渗墙是防渗处理最有效的措施。为了适应堤防建设的需要。各种薄防渗墙 (小于 30cm)造墙设备引进或研制了出来，加快了施工进 度，提高了工程质量。施工方法大体可分为深搅法、置换法、挤压法和高喷法。深搅法应用最为广泛。使用搅拌机将土层与水泥浆一起搅拌
10、，固结成水泥土柱。凝固后抗压强度为 0.5 1.0MPa (砂性土为 1.0 3.0MPa)，渗透系数为 nxl0 一 6ctrds。搅拌机已发展为三头、五头、六头多头机具，工效高，可保证墙体的完整性： 置换法是利用机械开槽。填充防渗材料而形成防渗墙。开糟方法有液压抓斗 (厚度 29cm，墙深 40m)开槽，以及射水法 (厚度 2030cm ，深度 30m)、锯槽法 (厚度， 2040cm ，深度一般在 20m以内 )等。气举反循环法是近年来开发的一项新技术，成墙深度 37m，性能良好，工效高，有推广价值；挤压法是将刀具或模具振动挤压到土体中。当起拔刀具或模具而形成空间的同时注入浆液建造成墙。
11、墙体厚度 7.5 15cm，深度在 18m 以内；高喷法是利用能量高度集中的射流冲切掺搅地层，使浆液与土层混合凝结。高喷法的双管和三管适用于防渗工程 (定喷、摆喷厚度 10 30cm，深度 25 30rr：旋喷直径 70 150em深 2O25m)。 （ 2）护岸工程广泛应用了新技术，主要有铰链式混凝土沉排护岸、模袋混凝土及合 金纲丝笼块石。铰链混凝土沉排工艺：采用钢制扣件将预制混凝土块连接成排。其特点是集柔性与整体性于一体能较好地适应河床变化，确保坡脚稳定，基本上不需维修。模袋混凝土 (砂 )护岸是用高强度锦纶丝袋均匀贴在坡面上，用泵充灌流动混凝土或砂的一种新技术。它具有施工速度快、可在水下
12、施工、整体性能好、抗风浪冲击能力强、适应复杂地形的优点其结构具有良好的柔性和透水性；合金钢丝笼是用合金钢丝制成的网兜，内装块石沉放于河底。网兜大小由实施地段的水流条件和河床变形情况决定。它具有强度高、柔性好、耐腐蚀、整体性能好、抗冲能力强、适 应河床变形等优点。 六、土工合成材料 土工合成材料具有反滤、排水、隔离、防渗、防护、加筋等多种功能。它具有重量轻、施工简易、运输方便、价格低廉、料源丰富等优点。在大洪水防洪抢险中发挥了重要作用。在实施过程中取得了以下主要成果。 垂直铺膜。 采用垂直铺膜防渗的工程有 10余项。用于堤防、大坝及透水地基。据观侧结果：可削减水头 60一 90。目前的最大铺膜深度达 19m。 冰上沉排。 利用冬季冰封的季节。铺设石笼下铺设无纺土工织物。在春天天气转暖时，冰面 开冻石笼下沉到设计位置。该技术在东北寒冷地区应用十分成功。它省去了许多机械设备，避免了水下施工，保证了工程质量。 模袋混凝土。 用于江河湖海堤岸防护以代替砌石护坡。它的特点是：整体性好、适应性强、便于水下施工、不做围堰、施工机械化、速度快。 三维植草土工网。 它不仅可保护边坡 (主要是背水坡 )免遭雨水冲刷，且能美化环境，具有良好的社会和环保效益。
