土石坝水利水电工程论文

摘要：土石坝技术是水利水电工程施工中一项应用较为常见的施工技术，具有就地取材、低造价成本、结构简单、工序流程简略、施工效率高等诸多应用优势。但在部分工程施工中，受人为因素影响出现各类土石坝施工质量问题与安全问题。因此，本文对土石坝施工技术工序流程与管理要点开展探讨，以提高工程施工的规范性与技术应用的合理性。下面是小编精心推荐的《土石坝水利水电工程论文(精选3篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。

土石坝水利水电工程论文 篇1：

土石坝在水利水电工程中的施工简析

摘 要：在水利水电工程施工中，坝工建设是重要的内容，选择坝型非常重要。由于土石坝具有施工难度相对较简单、操作方便等优点，而得到了广泛的运用。

关键词：土石坝；水利水电；工程；施工

为了将土石坝工程项目建设好，相关工作人员首先要根据水利水电工程的具体情况确定是否使用土石坝。在确定的基础上，根据具体的施工环境，制定科学的施工方法，采取合理的施工技术，从而确保土石坝的施工符合设计及标准要求，最终提升水利水电工程整体质量水平。

1 水利水电工程中土石坝施工技术概述

所谓的土石坝就是在水利工程建筑的当地，将一些土料以及石料等经过一定的加工堆砌而成的挡水坝。这种挡水坝的施工操作较为简单，材料易得，而且对于施工条件等要求不高。由于土石坝的施工主要以碾压或者是抛填的方式，因此很容易出现渗漏的现象。在土石坝投入使用之后，如果出现了一些质量问题，可以对其进行及时的检修和维护。另外，土石坝技术可以充分地利用大型的机械设备来进行，石坝出现位移或者是变形的问题还很少。另一方面，土石坝工程的溢洪和防渗能力较弱，导流不便。而且土石材料本身也会受到气候条件的风影响。因此，相关的建筑和施工人员需要结合土石坝的优点和不足来对其进行全面地掌握，最大限度地提高土石坝的施工质量。

在近年来的坝工建设中，土石坝的使用率越来越高。土石坝主要指的是使用碾压、抛填等方法，利用当地的土料、石料以及混合料堆筑成的挡水坝。土石坝具有结构简单、容易施工、节省三材等优点，它对坝基地质的条件要求也不高，在目前的坝工建设工程中，土石坝已经成为发展最快、应用最广泛的一种坝型。土石坝在我国所占的比例已经超过 90%。按照土石坝不同的筑坝材料，土石坝可分为筑坝材料为石渣、爆破石料和卵石的堆石坝；筑坝材料为土和沙砾的土坝以及由以上两种材料所占比例相当的土石混合坝。按照土石坝不同的施工方法可分为冲填式土石坝、碾压式土石坝、爆破堆石坝以及水中填土坝等，其中应用最为广泛的是碾压式土石坝。按照土石坝不同的坝高可分为 H <30m的低坝、30m≤H <70m的中坝以及 H≥70m的高坝。

2 土石坝的缺点分析

对于土石坝技术的利用在我国已经有了多年的历史，施工技术也得到了进一步地提高。近年来由于新材料的研制和开发，施工工艺的改进，土石坝施工技术的运用也进入了一个新的发展阶段。任何事物都是一把双刃剑，在具体的施工过程中这种技术也是优缺点分明，因此，工作人员应该将优点进行发扬，对缺点进行改进。

土石坝缺点：（1）需要另外设置溢洪道，这是土石坝的坝顶不能溢洪造成的；（2）气候对黏性土料的影响會比较大；（3）不如浆砌石和砼石的施工导流方便；（4）具有比较大的沉陷或者不均匀沉陷。在水利水电工程中，土石坝由于具有施工便捷、速度快等优点而得到了广泛的运用。

3 水利工程中土石坝施工技术分析

3.1 材料规划。土石坝的施工工程，最重要的就是材料的选择和运用，这也是提高土石坝整体质量的关键方面。要对河水的水位以及导流情况等进行关注和检测。对于材料来说要遵循近料、上游易淹料先用，远料、下游、不易淹料后用的原则。另外，含水量高的材料要尽量在夏季使用，相反，含水量低的材料要在冬季使用。为了平衡施工的进度，如果施工的强度较高，要尽量用距离较近的材料，如果施工强度较低，或者是工期没有严格的要求，可以用远料来进行。

在选坝阶段，一定要多从多方面进行考量，时间因素、空间因素和质量因素都应该在规划当中予以充分的考虑，料场的土料储备一般要比标准的储量高出1.5-2倍。在提供备用料时也应该对备用料的存放场地进行一定的检查，对黏性土质要按照要求进行取样，布孔之间的间距应该控制在50-100米之间，防渗材料需要经过专业的机构的检测，对其含水量进行检测。防渗土料的质量主要取决于其防渗性，防渗系数要符合相关的要求，要满足施工的要求，土料的含水量应该达到施工要求的最好的标准。

在开采之前应该做好相应的准备工作，对料场的具体分区要进行清晰的划定。同时，还要将覆盖层上的杂物进行及时的清理，同时还要按照相关的要求来进行排水设施的建设。为了能够更好地保证施工的顺利进行，还要对施工道路进行合理的布局和修建。

一般来说土料的开采方式一共可以分为两种：一种是立采，另外一种是平采。前者比较适合土层相对较厚，原料含水量接近建筑含水量的开采工作，更加适合于土层数量相对较多土层的差异性也相对较大的开采。后者就比较适用于土层厚度相对较小、土层的数量也比较少，水分含量比较高需要进行一定的脱水处理的开采，在规划的过程中一定要合理地将整个区域划分成若干区域，在不同区域要采用不同的方式对其进行加工处理。

3.2 土石料来挖运输。在进行土石料开挖之前要做好开挖运输方案，其中包括以下几种：第一，采用正向铲开挖的形式，然后采用汽车进行运输上坝。第二，同样是采用正向铲开挖，采用胶带机运输的形式。第三，开挖工程利用斗轮式挖掘机，然后由胶带运输转向自卸汽车运输上坝。第四，用采砂船来进行挖掘，然后采用有轨汽车转胶带进行运输。具体来说，每一种方式都有一定的优点和不足，因此需要根据工程的具体要求以及工期、成本等因素来进行选择。

3.3 坝基与岸坡处理。在土石坝技术运用之前，要对坝基以及岸坡等地进行清理，其中包括树根、草皮等杂物。如果机械无法进行彻底清理，需要采用人工的形式来进行。为了保证工程的整体稳定性，对于一些破损的位置要用混凝土或者是其他的材料来进行修复。然后将水塘或者是深槽等进行全部清理，然后分层进行回填土处理，确保坝基的夯实程度。

3.4 填筑施工。填筑施工是一个较为常见的环节，其重要性不言而喻。需要注意的是，填筑工作包括铺料、洒水、压实以及质检等众多个环节。每一个环节都要进行严格地控制。施工面较窄严重地制约了施工的进度。因此，要根据工种以及施工的要求来做好填筑工作。在土石坝工程中，填筑施工主要采取平起填筑的方法。

3.5 压实土料。土石料的压实，是土石坝施工质量的关键。维持土石坝自身稳定的土料内部主力、土料的防渗性能等，都是随土料密实度的增加而提高。土料自身的性质，颗粒组成情况、含水量大小以及压实功能等密切关系着土料压实特性。压实效果受到土料颗粒粗细组成的影响，颗粒愈细，空隙比就愈大，所以含水量矿物分散度越大，压实难度就越大。土料的含水量是影响压实效果的重要因素之一。非粘性土的粘结力小，摩擦力大，具有较小的压缩性，但透水性大，排水容易，压缩过程快，能很快达到压实。

4 结语

水利水电工程土石坝施工中，施工技术直接决定了工程质量的好坏，需要我们在施工过程中注意细节问题的把控，对影响施工质量的问题认真对待。

参考文献

[1] 王宏.土石坝施工技术在水利工程中的应用[J].水利工程，2012（9）.

[2] 徐家井.水利工程土石坝技术施工要点[J].科技风尚，2011（9）.

[3] 周颖.水利水电工程中土石坝施工技术探讨[J].科技资讯，2010（55）.

作者：万博华

土石坝水利水电工程论文 篇2：

水利水电工程中的土石坝施工技术研究

摘 要：土石坝技术是水利水电工程施工中一项应用较为常见的施工技术，具有就地取材、低造价成本、结构简单、工序流程简略、施工效率高等诸多应用优势。但在部分工程施工中，受人为因素影响出现各类土石坝施工质量问题与安全问题。因此，本文对土石坝施工技术工序流程与管理要点开展探讨，以提高工程施工的规范性与技术应用的合理性。

关键词：水利水电工程;土石坝施工技术;工序流程

随着各类电气设备的更新换代，电力能源的消耗总量逐渐提升，但传统的火力发电等形式会消耗大量自然资源、并对生态环境造成破坏。因此，政府近年来逐渐提高对水利水电工程的建设力度，但在工程施工中时常出现各类技术应用与施工问题。针对于此本文从技术应用角度切入，从中选择应用较为常见的土石坝技术开展以下研究。

一、土石坝施工技术工序流程与施工要点

（一）筑坝料场规划阶段要点

在水利水电工程土石坝施工阶段中，需要开展施工准备工作，例如工程坝基挖掘作业、坝基两侧岸坡处理作业等。将坝基表面所分布的各类杂质、障碍物进行清理，明确坝基挖掘与清理作业顺序。开展坝基清理作业，随后自上而下开展坝基挖掘作业，有效控制坝基两侧岸坡的坡度。在筑坝料场规划设计阶段中，应对水利水电工程施工区域周边环境开展地质勘察作业，探测不同区域中土石料的分布情况、储量;在地质勘察报告基础上对筑坝料场制定开采计划;同时对筑坝料场规划与开采计划开展优化设计工作。

在空间层面上，对不同筑坝料场的规划需要遵循短运输距离、适中料场水平高度、筑坝料场全方位分布、安全间隔距离等原则。具体来讲，则是优先选择规划与坝基施工现场距离较短、水平高度较低、在坝基施工区域四周分散分布、周边一定距离内没有分布建筑物、群众的土石料场，从而降低土石料运输时间、避免运输事故与安全事故出现、降低施工干扰;在时间层面上，综合分析季节的变幻对土石料场蓄水高度的影响，优先对水平分布高度较低、容易被淹的土石料场进行开采;在数量层面上，需要确保土石料探明储量的总量高于土石坝施工对土石料的最高需求量，并确保不同阶段土石料开采计划中的开采将可满足不同施工阶段的强度、对土石料的需求量;在废料处理层面上，在土石料场规划、开采计划制定的同时，也需要对废弃料的堆料地点、处理方式加以分析。

（二）土石料运输与挖掘阶段要点

借助于施工机械设备，在土石料场内开展土石料开挖施工作业，并结合不同土石料场的地质结构、土石料分布结构，选择适当的开挖形式。结合水利水电工程土石坝实际施工情况选择自卸自走运输土石料运输方式、转自卸自走土石料运输方式、胶带机土石料运输方式等，将土石料运输至指定堆放位置。土石料常用挖掘方式主要为立体挖掘与平面挖掘两类，可结合实际施工情况从中选择其中一种挖掘方式，或是结合两种方式开展土石料组合挖掘施工作业。并结合实际施工情况（如不同土石料场分布位置、土石料施工需求量等），选择适当规格型号、运力的施工机械设备。

（三）土石料压实阶段要点研究

在土石料压实施工阶段中，施工人员借助于施工机械设备将所开采、运输的土石料加以碾碎压实，直至土石料的颗粒粒径大小、密实度、孔隙比等物理力学性质符合土石坝施工要求。而在土石料压实施工阶段中，施工人员在操纵相应施工机械设备对土石料开展压实作业时，需要注重保障土石料的内部主力、防渗等物理力学性能的提升幅度符合施工要求。此外在土石料含水量越高时，土石料的压实施工难度系数也会相应提升。因此需要优先选择挖掘、使用含水量较低的土石料。

（四）土石坝筑坝阶段要点研究

施工人员选择适当的卸料方式在坝基施工区域中将所运输的、经过压实处理后的土石料进行卸载，随后操纵推土机等施工机械设备将坝基施工区域中所分布的土石料加以平整摊铺。施工人员操纵相应施工机械设备对所摊铺的土石料反复开展逐层碾压施工作业，确保不同土石坝筑层的厚度、密实度、结构稳定性与防滲性能均符合施工要求。在这一阶段中，土石坝施工现场环境较为复杂，因此，需要提前制定出全面化、体系化的筑坝施工计划。采用流水线形式开展土石坝筑坝施工作业，为规避筑坝漏压施工问题的出现，可选择操纵施工机械设备开展重叠碾压施工作业。在应用后退卸料方法时，可提高对土石料卸载的控制程度，确保将土石料相对均匀地铺洒在坝基施工区域中。

二、土石坝施工技术施工管理要点

（一）结合气候开展土石坝施工

在应用土石坝施工技术时，气候环境与温度会与施工效率、质量造成一定的干扰影响。例如在室外气候温度过低时，具有一定含水量的土石料会出现冻结等问题，且土石料开挖、运输、压实与碾压摊铺等施工作业效率也会受到影响，大幅提高施工难度系数。因此在技术应用过程中，需要充分结合气候情况制定技术应用计划、组织开展施工作业。此外在注重气候温度的同时，也需要对气候情况加以充分考虑。例如在雨雪气候下，土石料的含水量会出现一定幅度的提升，并不适宜开展土石坝施工作业。

（二）划区施工

在土石坝技术施工准备阶段中，结合实际施工情况（坝基分布区域地貌结构、不同土石料场分布位置等），划定不同的坝面施工分区，并针对性制定不同施工分区中的各项技术应用计划（如土石坝场开采计划、土石料运输计划、石料摊铺碾压计划）。

（三）注重开展防渗与质量理

在施工阶段中，需要定期对土石坝施工情况、质量开展检测。在发现土石坝出现土体渗漏、坝基两侧岸坡倾斜角度加大等问题时，及时采取问题解决措施。而在工程建设过程中，随着季节的变幻也会对基坑周边环境、蓄水高度造成影响，在项目设计阶段中很难对环境、蓄水高度等因素完全预估。因此，需要在技术应用过程中开展全过程质量管理工作，结合气候、蓄水量等因素的变化情况对施工计划进行修正。

三、结语

土石坝是我国水利水电工程中应用较为常见的一项施工技术，技术应用情况直接影响到整体工程施工质量及效率。对土石坝施工技术在不同施工阶段中应用流程的明确标注、预防各类施工问题的出现、结合实际施工情况、开展规范化施工建设，并对整体工序流程进行严格把控，是优化技术施工质量的主要途径与必由之路。

参考文献：

[1]孙国富.在水利施工中土石坝施工技术的运用[J].黑龙江科技信息，2015（11）.

[2]刘克非.水利水电工程中土石坝施工技术分析[J].工程技术研究，2016（07）.

作者：陈庆宇

土石坝水利水电工程论文 篇3：

水利水电工程中的土石坝施工技术研究

摘要：当前生产生活领域离不开电力资源这一主要能源，该能源对人们的生活产生着极大影响，所以在多种形式电力生产工程迅猛发展的时代下， 为满足人们对电力资源的需求，水利水电工程也不断加快建设。在水利水电工程建设过程中，土石坝技术的应用，可就地取材，节约水利水电工程建设成本，施工工序简单，结构安全性高，施工效率快，应用优势显著，但是，在施工过程中依然存在影响土石坝施工建设质量的因素，本文就该技术在水利水电工程建设中的应用进行论述。

关键词：水利水电工程;土石坝;施工技术

当前生产生活领域离不开电力资源这一主要能源，该能源对人们的生 活产生着极大影响，所以在多种形式电力生产工程迅猛发展的时代下，为满足人们对电力资源的需求，水利水电工程也不断加快建设。在水利水电 工程建设过程中，土石坝技术的应用，可就地取材，节约水利水电工程建设成本，施工工序简单，结构安全性高，施工效率快，应用优势显著，但是， 在施工过程中依然存在影响土石坝施工建设质量的因素，本文就该技术在 水利水电工程建设中的应用进行论述。

一、水利水电工程中土石坝施工技术的优点

（一）施工成本低

土石坝施工进程中，施工原料主要在施工地采集而得，相较于混凝土 施工节省了大量的原材料購买成本。此外，由于就地采集原材料，避免了 大型施工中原材料的运输而产生的巨大成本。是防水坝修建进程中经济效益较高的技术方案。

（二）操作简单

土石坝施工技术中包含很多内容，其中有材料的采集、坝基的处理以及石料固定等，实际的操作过程中没有难度和精度高的作业，同时材料都 是就地取材的方式，都是施工设计人员可以完全地掌握。为此，和其他的 施工技术进行比较，应用土石坝施工中，作为施工单位不需要有专业的技 术性人才，可以控制施工中的人工成本。

（三）改建过程便捷

从施工技术上进行分析，土石坝为土料、石料等简单堆积而成，结构 较为简单，内部受力均匀。后期因环境变化或者工程需求进行扩建时，仅 需以现有结构为基础向上或者两侧继续延伸，土石坝整体施工质量依旧可以得到保证。此外，如工程需要，对坝体进行局部的破坏，其稳定性也不会受到较大的影响。

二、水利水电工程总土石坝施工技术的缺点

（一）坝体自重较大

如图 1 所示，土石坝为传统技术堆砌而成的坝体，其功能与坝体的体积有直接关联，因此现阶段水利工程中的土石坝均具有自重较大的特点。且土石坝施工进程中往往不会对地基进行深度处理，在施工结束后一段时间内，土石坝会发生一定的沉降。

（二）无溢洪功能

受施工原料与施工技术简单的影响，土石坝结构较为单一，常在溢洪 功能上由较大的缺失，需在工程后期修建专业的溢洪通道确保其洪水拦截功能的完善性。

（三）工程受气候影响较大

由于施工技术的简单，其常不具备排除外界干扰的能力。尤其在土石 坝施工阶段，其受气候控制明显，如南方梅雨时期常不会进行土石坝施工， 避免大量降水使原料的含水量过高而影响土石坝的稳定性。在北方土壤封冻时期，土石坝施工也无法正常开展：土壤封冻使原材料采集较为困难; 冷冻的石料与土料均会产生不规则的体积变化，此时修建土石坝在气候转 暖时会出现明显的渗水现象， 坝体将无法正常发挥其效用，如图1所示。

三、水利水电工程中的土石坝施工技术应用

（一）防渗体结合面施作

1.防渗体与坝基结合面。坝基需要承受整个坝体自重及其他外加荷载， 因此需要重视起坝基的施工质量，以便确保坝基的强度、稳定性、承载性 等可以满足整个大坝的需要，并且保障整个水利土石坝可以安全运行，因此在防渗体与坝基的结合面施工中应该综合考量自然承载力、坝高、筑坝材料施工要素，一是需要调节土质坝基含水量，需要保证其表层含水量至施工含水量允许上限，然后用与防渗填料相同的压实系数予以碾压并填筑压实;二是在非黏性土坝基的施工上需要压实再铺土，用轻型碾压设备压实。

2.防渗体与岸坡结合面。防渗体与岸坡结合面在施工中极易会形成渗水薄弱部位而出现渗水通道，还有可能引发" 管涌"现象，这就需要重视起该结合面的施工质量。一是在施工之前清理好杂物污物，清除松动岩石， 然后洒水湿润，再结合免除涂刷 5bm 厚度配制好的浓黏土浆或水泥浆砂， 并且边涂刷边填筑边压实;二是要将施工于近岸坡处形成的便道时挖除， 依照试验确定的松铺厚度逐层铺筑、压实。施工期间应该注意与岸坡结合位置宽 1.5m ～ 2.0m 及边角位置不能使用羊角碾、夯板等进行碾压，防止原岸坡土基受到损坏。

（二）筑坝料场规划过程

在水利水电工程施工过程中，必须做好筑坝料场的规划工作，合理进行坝基两侧岸坡的处理，优化工程坝基的挖掘作业，清理坝基表面的杂质和障碍物，对深基坑挖掘技术进行明确，了解清理作业的正确顺序。坝基清理过程中，必须从上而下开展坝基挖掘，对坝基两侧岸坡的坡度进行合理控制。在地质勘察报告中，明确具体的开采计划，并进行开采计划的优化。 进行空间层面设计过程中，针对不同的筑坝料场规划情况，依照运输距离、 料场适中水平、全方位筑坝料场分布情况及安全间隔距离行驶进行规划， 有限进行筑基施工现场的设计和规划方案。以水平分布高度较低的坝基施工技术为主，保障坝基施工的区域能够具有分散的四周分布特征，在建设的一定距离内来进行建筑物建设，并综合分析季节变化对蓄水高度产生的 不良影响，开采土石料过程中应优先进行容易被淹或者水平分布高度较低 的土石料。数量层面的选择上，必须保障土石料的储量明确，不断促进土石坝施工质量，适应不同施工强度的水利水电工程建设。此外，必须强化废料堆放地点的设计，优化废料处理方式，优化开采计划设计和土石料场开采设计，以提升水利水电工程的建设质量。

（三）土石料运输与挖掘

借助于施工机械设备，在土石料场内开展土石料开挖施工作业，并结合不同土石料场的地质结构、土石料分布结构，选择适当的开挖形式。结 合水利水电工程土石坝实际施工情况选择自卸自走运输土石料运输方式、转自卸自走土石料运输方式、胶带机土石料运输方式等，将土石料运输至 指定堆放位置。土石料常用挖掘方式主要为立体挖掘与平面挖掘两类，可 结合实际施工情况从中选择其中一种挖掘方式，或是结合两种方式开展土 石料组合挖掘施工作业。并结合实际施工情况（如不同土石料场分布位置、土石料施工需求量等），选择适当规格型号、运力的施工机械设备。

参考文献：

[1]胡建军.刍议水利水电工程中的土石坝施工工艺[J].建筑工程技术与设计 .2020（3）：1583.

[2]夏和新.浅析水利水电工程中土石坝施工及防渗处理[J].中国高新区 .2019（9）：176.

[3]全太刚. 浅析土石坝施工技术在水利水电工程中的应用[J].工程技术（全文版）.2020.25（6）：40.

作者：陈彦强