【摘要】水利工程的建设可以发挥出积极的推动作用，为社会现代化进程提供源源不断的动力，在科学技术的指引下，土石坝技术受到了重视并投入至工程建设的行列。土石坝施工就地取材，特别是施工流程较为便捷，整体结构单一，在原材料上投入的成本较低，可以充分满足当前水利工程的实际运行可靠性及安全性的需要。本文将分析水利工程建设中土石坝技术的具体应用，通过具体的实践过程，明确土石坝施工技术和相关工艺流程的特点，为实现水利工程运行的整体效益提出可行性意见。
【关键词】水利工程；土石坝技术；应用
人们的生存与发展离不开水源的支持，大自然的资源虽然为人类的栖息提供了不竭的动力，但是某些自然资源无法被人类直接使用，需要经过适当的方式将其进行转化，从而转变成真正实用的能源与资源。水利工程的建设就是有效的转变方式，通过合理配置地表水与地下水，实现了水资源的优化，从而真正的满足了人类应用的主要目标。水利工程项目主要承担着工程项目中的挡水、蓄水与泄洪任务，因此为了满足水利工程建筑物稳定、承压、防渗等多种要求，需要根据相关的操作规范，通过合理科学的施工技术保证工程的具体质量。工程项目的施工过程及社会发展、自然环境等存在着紧密的联系，需要采取适当的措施确保水利工程项目的施工质量安全及相应的施工效率。
1水利工程建设概况及土石坝技术的发展
武都水库左岸灌溉取水工程位于武都水库大坝上游约6km的左岸，属武都引水二期工程武都水库直灌区左片区的首部取引水工程，取水口距武都镇15km。武都水库左岸灌溉取水工程是武都水库枢纽的一部分，该工程是以灌溉为主的中型水利工程，主要灌溉江油市的永胜、新春、铜星、重华、小溪坝、厚坝、文胜、二郎庙、武都、双河口、三合、新安、东安、河口等13个乡镇的12.45万亩农田和为二郎庙、厚坝等镇乡提供工业及生活用水。设计灌面中田9.389万亩，土3.061万亩。在总灌面中，提灌面积占5.41万亩，其余均为自流灌溉面积。武都水库左岸灌溉取水工程（取水口部分）由自流取水口、泵站取水组成。取水口设计流量为3.2m3/s，自流取水口、引水隧洞进口底板高程为648m。泵站取水口进口底板高程为622m，武都正常蓄水位为648m。土石坝技术在国家坝土建设中拥有长远的发展历史，因此伴随着社会的进步与发展，使得土石坝技术具备了新理念，并且始终立足于坝工建设的首要位置。在本世纪初期，土石坝与混凝土坝相比，在设计、修建及施工上较为落后，但是在20世纪60年代起，土石坝的修建数量和坝高已经超出了原有的混凝土坝数量，从现阶段拥有的几种类型分析，粘土心墙坝、混凝土面板堆石坝、沥青混凝土堆石坝等都引起了建筑行业的广泛重视，因此土石坝及堆石坝之间并没有显著的分割点，近现代施工技术人员逐渐将古典厚层抛填堆石换做是薄层碾压堆石，堆石坝在具体的设计和施工技术方面与传统的土石坝之间没有明显差别，因此也被称为土石坝。
2土石坝的种类与优缺点
2.1种类
土石坝的种类包含着不同的标准分类，按照坝高度分为：高坝、中坝及低坝；按照施工的方式分为：碾压式土石坝、水中填土石坝、冲填式土石坝等。
2.2优缺点
土石坝可以节省取材时间，实现就地取材，有效的节省了钢材与水泥等多种材料。为此极大地减少了在建筑坝体的时候，远途运输中耗费的大量人力与物力，具体的结构建造中，过程相对简便，特别是在维修与扩建的时候极为便利。另外，土石坝本身就是散粒体结构，体现出优良的性能，并且可以适当的变形，因此对于地基的要求比较低。施工过程中所需要的技术手段比较单一，因此涉及到的工序较少，从而极大地便利了具体的施工过程。虽然土石坝拥有多种优点，但是其存在的缺点不容忽视，由于土石坝的坝顶无法溢洪，因此需要设置相关的溢洪道，在具体施工的过程中导流的过程相对复杂，拥有粘性的土料会受到气候的严重影响，土石坝沉陷与不均匀沉陷的可能性较大。
3水利工程建设中土石坝技术的施工工艺
3.1材料的布置
土石坝施工质量和施工进度会受到材料布置的影响，因此需要格外关注材料的布置情况。在布置材料位置的时候，应该充分考虑材料场的具体位置交通状况，明确此处是否具备充足的填筑材料，同时关注此处材料是否拥有较好的质量。材料的合理规划能够影响到水利工程的建设过程，从而确保具体的施工过程得以顺利进行。在施工工作开始之前，应该适当的从时间、空间等多个方面对相关的填筑材料布局进行合理可行的规划，重视时间的安排上，注意坝体建筑部位及施工强度等有无发生变化，在空间位置上还应该对高程和填筑材料的具体位置实现合理科学的规制。
3.2土石料的加工
在土料的加工上，清除表层和不合格的材料之后都可以进行上坝填筑，但是因为粘土的颗粒较小，相对于表面积要大，体现出极强的亲水性，使得水对土料工程性能的影响巨大。为了及时调整土料的含水量，可以通过自然蒸发、烘烤、掺料、翻晒等运用至挖装运卸的过程中，有效的降低土料中的含水量。此外，也可以利用对料场加水、料堆加水等方式积极的提升土料含水量。如果是在超径石含量不多的砾质土中，可以通过桩耙的堆土机进行初步清除，然后经过坝体填筑面不断平整之后，再展开下一步的清除计划。如果是超径石含量众多时，可以通过料斗加设相应的蓖条筛或其他简单筛分装置进行筛除，通过高坡下料，使用粗细分离的方式清除相关的粗粒径。砂砾石料及堆石料的开采，通过分析不同的位置，可以选择陆上开采或者是水下开采这样两种不同的方式。块石料的开采需要结合建筑物的开挖或者是经过石料场开采完成，具体的布置应该形成多工作面流水作业的方式，具体的开采方式选用了深孔梯段爆破的模式，最关键的目的是使用硐室爆破。土石料开挖技术的最终目的是在此技术基础之上，可以实现对土石坝的建设施工，特别是在土石坝建设的时候，开挖土石料的运输过程能够影响到施工的整体质量与工程进步状况，要求在实际施工的过程中应该综合分析工程建设的实际情况，确保此技术的应用可以发挥出具体效用。
4水利工程建设中土石坝技术的应用分析
土石坝技术的科学应用可以为工程的顺利进行提供可靠保证，同时为了实现更优质的服务，在建成并使用的过程中产生的抗损性及使用年限会呈现出增加的趋势，要求对土石坝施工技术的控制过程应该充分结合相关施工人员的专业素质，要求具体实践的过程中施工人员拥有较高的专业素质，可以对土石坝施工技术的控制落实到实处，并且建立严格科学的施工标准，规范相关人员的工作行为。武都水库左岸灌溉取水工程于2007年12月18日开工建设，合同工程18个月，应于2009年6月18日完工，由于受2008年1、2月份大雪、5.12地震及北京奥运会期间停止供应火工产品等影响，本工程完工日期为2009年9月15日，较合同工期推迟3个月。在具体施工的过程中，无论是设计、监理、建设还是质量监督等相关工作人员，都在积极努力中排除了多种干扰和忧患，严格落实质量和安全管理，对每一道施工程序层层把关，注重工程质量关的严防，充分满足了武都水库工程施工的需要。
4.1进水口土石方开挖施工
土方工程开挖边坡1：1~1：1.5，对于一次开挖深度不能满足设计要求的部分，采用分层开挖，路基底预留20cm保护层，在将进行结构物施工时将保护层清除；石方工程由于开挖高度较高，采用逐层爆破开挖至设计高程，在边坡上预留50cm进行光面爆破，但由于岩石裂隙较多，光面爆破坡面不是特别理想，爆破后，用人工将边坡上的松动块石、泥块等清除，防止安全事故发生。开挖的石碴采取挖机清碴装车、装载机转运。
4.2附属浆砌体工程施工（含护坡、挡土墙及水沟等）
在进行浆砌体施工时，保证块石干净，强度标准≥350MPa。50#、75#沙浆拌制合理、规范。浆砌体施工时作到了砂浆饱满密实，表面平整。
4.3自流取水及泵站取水隧道施工
隧洞施工开挖采用全断面开挖，气腿式风钻钻孔，布置炮眼46~48个，分段毫秒雷管起爆，60型挖掘机配合装载机出渣。隧洞混凝土底板及墙身采用脚手架支撑大模板，人工混凝土入仓，隧洞顶板采用泵送混凝土浇筑。
4.4竖井施工
竖井开挖采用层挖发进行开挖，开挖时现将竖井中间进行开挖，在竖井四周预留1.0m宽进行光面爆破；混凝土模板采用脚手架支撑大模板，混凝土入仓采用塔吊吊运混凝土入仓，人工振捣，在施工缝的位置增加了镀锌止水铁皮，对竖井墙身混凝土添加了膨胀剂施工。从工程实践状况及相关的运行质量上分析，水利工程建设中应用土石坝技术，能够实现对工程建设流程的控制与优化，确保在预期内完成建设目标，实现优良的施工管控，根据坝体性能指标落实设计标准，保障了坝体的实际质量。
5结语
土石坝施工技术在实际应用的过程中存在着众多的优势，例如取材方便、施工工艺便捷、坝体结构相对简单等，符合了现阶段水利工程的发展需要。结合相关实践案例分析，土石坝技术的应用离不开施工现场的管理，同时还需要重视坝体地基的基础处理，科学分配坝面并采取流水作业的方式，实时关注水文条件对工程主体的影响，严格按照工期的标准安排具体的工作顺序，只有落实好具体的细节规范，保证在工序的每一个细节上层层把关，才能为水利工程的建设提供保证，由此发挥出水利工程的建设价值。
参考文献
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作者:赵跃辉 单位:绵阳佳成建设有限公司