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        土石方施工技術(shù)應(yīng)用于水利工程中的優(yōu)勢探究

        2015-03-27 03:26:20侯建梅
        黑龍江水利科技 2015年10期
        關(guān)鍵詞:土石方洞室機械設(shè)備

        侯建梅

        (大慶市薩爾圖區(qū)空港經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園管理委員會,黑龍江大慶163311)

        1 工程實例

        我國某水利工程拱壩以混凝土為主要材料,設(shè)計方案預(yù)算工程建設(shè)周期為10 個月,應(yīng)用土石方施工技術(shù)實施挖掘作業(yè),總挖掘量約為3 900 萬/m3,混凝土澆筑總量在1 380 萬/m3。工程建設(shè)選取兩種系統(tǒng):分別為人工砂石料系統(tǒng)、混凝土系統(tǒng),除此之外,還有兩個石料場、3 個中轉(zhuǎn)場以及6 個棄渣場,在實際施工過程中,很難對土石方工程進行合理有效的調(diào)配與調(diào)度。

        1.1 施工準備

        施工單位要準確把握工程建設(shè)需求以及施工現(xiàn)場的實際情況,應(yīng)用土石方技術(shù)實施爆破作業(yè),在選擇起爆技術(shù)方案時,施工人員應(yīng)以復(fù)式的交叉起爆網(wǎng)絡(luò)為主,這種技術(shù)具有良好的穩(wěn)定性與可靠性;在實施挖掘作業(yè)過程中,可以選擇小梯段爆破法,將具有良好柔軟性的墊層置放于孔底;在水利工程中應(yīng)用土石方技術(shù),需要施工人員對其進行合理的規(guī)劃與計算,不僅需要對土壩標高進行計算,還需要預(yù)算地下洞室的構(gòu)建數(shù)量;最后,還要配備相關(guān)機械設(shè)備,從而保證工程施工效率與施工質(zhì)量[1]。

        1.2 施工工序

        1.2.1 爆破工序

        施工單位在爆破作業(yè)過程中,可以采取非電起爆網(wǎng)絡(luò)中的復(fù)式交叉網(wǎng)絡(luò)。針對該工程預(yù)計爆破段數(shù)為261,炮孔總數(shù)約為2500 個,在起爆過程中,會產(chǎn)生一定的延期時間,延時總長約為7.9 s,采取一次起爆方案,總藥量在36 000 t左右。在拆除圍堰過程中,還需要通過爆破的方式拆除混凝土防滲墻,該墻體中含有灌漿鋼管,厚度約為80 cm。該工程的上橫圍堰與下橫圍堰長分別為612 m、875 m,施工單位將其劃分為278 段,裝置了9 000 t藥品,實現(xiàn)了一次性爆除,延時總長約為9.3 s。具體見表1。

        表1 爆破工序

        1.2.2 挖掘工序

        施工單位利用現(xiàn)代化機械設(shè)備對該工程進行挖掘作業(yè),除了運輸機械、挖裝機械設(shè)備以及鉆井機械設(shè)備,還有一系列相關(guān)輔助機械設(shè)備。拱壩標高為238 m,開挖總量約為3 900 萬/m3,建筑邊坡325 m。

        1.2.3 施工工序

        土石壩的主要建筑材料是混凝土,利用混凝土面板壘砌石壩可以在很大程度上節(jié)約工程施工成本,除此之外,該技術(shù)在地質(zhì)、地形條件方面并沒有過高的要求,機械化應(yīng)用水平較低,且可以有效減少作業(yè)量,具有良好的抗干擾性能,有利于提高工程的施工效率?;ぜ夹g(shù)具有低成本、施工難度系數(shù)小以及施工周期短等特征,應(yīng)用該技術(shù)可以為工程整體質(zhì)量提供安全保障;應(yīng)用該技術(shù)還可以優(yōu)化混凝土配合比,有利于提高固坡的穩(wěn)定性。

        1.2.4 平衡工序

        施工單位要對調(diào)配方案進行嚴格選擇,確保其具有一定的合理性與可行性,從而促使土石方實現(xiàn)平衡。在作業(yè)過程中,施工人員要對各個系統(tǒng)進行綜合運用,不僅要確保工程施工效率,還要確保土石方的各個處理環(huán)節(jié)實現(xiàn)充分融合。

        1.2.5 地下洞室

        該工程的地質(zhì)具有較大的軟弱度與松散性,因此,施工單位在對地下洞室進行爆破時,選取斷面爆破方案,該方案可以保證地下洞室具有良好的穩(wěn)定性,有利于實施隧洞導(dǎo)流。在實際作業(yè)過程中,施工單位還應(yīng)配備相關(guān)機械設(shè)備,從而確保工程順利開展。

        2 土石方施工技術(shù)

        2.1 爆破技術(shù)

        爆破施工已從傳統(tǒng)的手風(fēng)鉆轉(zhuǎn)變?yōu)闈摽足@,在很大程度上強化了風(fēng)壓,在水利工程中應(yīng)用該技術(shù),不僅可以擴大鉆孔直徑,還可以提升施工效率,是技術(shù)革新的重要體現(xiàn)。施工單位在施工過程中,結(jié)合世界先進技術(shù),可以促使鉆孔技術(shù)更具準確性。水利工程普遍應(yīng)用的鉆孔機械有兩種,分別為多臂鉆機、反井鉆機,它們是土石方施工的重要設(shè)備,是新技術(shù)的主要標志。

        2.2 挖掘技術(shù)

        在水利工程建設(shè)過程中,施工單位要想確保土石方開挖具有良好的準確性、精準性,往往會選擇開挖高度邊坡的方案,這種方案已經(jīng)趨于完善,應(yīng)用其進行開挖作業(yè),不僅可以對開挖精準度進行有效管控,促使土石方更具穩(wěn)定性,還可以控制爆破技術(shù),提高爆破準確率。相對傳統(tǒng)開挖技術(shù)而言,現(xiàn)代開挖技術(shù)由于吸納了新工藝與新技術(shù),在光面預(yù)裂、小梯段爆破方面具有顯著的優(yōu)勢,不僅可以在很大程度上縮減工程建設(shè)周期,節(jié)約工程建設(shè)成本,還可以為開挖質(zhì)量提供技術(shù)保障,確保水利工程總體質(zhì)量符合建設(shè)需求。

        2.3 固坡技術(shù)

        抗滑樁不僅可以節(jié)約工程建設(shè)成本,還能對滑坡問題進行有效治理;錨固技術(shù)應(yīng)用預(yù)應(yīng)力錨索具有很多優(yōu)勢。

        2.4 地下洞室

        要想促使水利工程能效充分發(fā)揮,地下洞室的施工質(zhì)量至關(guān)重要。因此,施工人員必須對傳統(tǒng)施工模式進行創(chuàng)新與發(fā)展,積極引進先進的施工手段、施工技術(shù),從而提高地下洞室施工水平,為其整體質(zhì)量提供技術(shù)保障。隨著人們對水利工程需求的不斷提升,地下洞室施工難度系數(shù)不斷增加,土石方技術(shù)中的錨桿支護方案,具有施工成本低、技術(shù)要求小等特點,可以有效提高地下洞室的穩(wěn)定性,從而確保水利工程具有較好的整體質(zhì)量。錨桿支護見圖1。

        圖1 水利工程地下洞室錨桿支護

        3 結(jié) 語

        綜上可知,土石方施工技術(shù)種類繁多,在水利工程中,具有極為重要的應(yīng)用意義,不僅可以節(jié)約工程施工成本、縮短施工周期,還能提高工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,確保工程整體質(zhì)量,從而為人們提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

        [1]鄒洪坤.水利工程土石方施工技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(09):125.

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