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[摘要]在水利水电工程施工中，土石方施工作为其中的重要组成部分，只有通过科技的进步来保证施工工艺的先进，才能在面对复杂的地质情况和险峻地形时做到应对自如，从而确保工程质量。
[关键词]水利水电工程；土石方；施工工艺
[中图分类号]TV [文献标识码]B [文章编号]1672-5158（2013）06-0284-01
随着科学技术的不断发展进步，水利水电土石方工程技术已经有了长足的发展，达到一个全新的高度。建国以后，以机械为主的土石方工程施工开始起步，随后我国开始学习发达国家的先进经验，开始重视引入大型的施工机械，并逐步对其进行科研攻关。到了80年代以后，有一部分企业通过研发或引进的方式装备了重型的土石方机械和配套设备，水利水电的土石方施工技术得到了快速的发展，在施工规模、机械化水平等许多方面都达到国际水平甚至处于先进地位。
一、工程爆破
随着起爆器材和炸药的研制水平的不断进步以及工程机械化水平的进一步提高，为工程爆破技术的长足发展铺平的道路。以前，施工爆破主要是手风钻为主，后来逐步发展为潜孔钻，风压也逐步由低压发展为中压和高压，使钻孔的直径和速度均得到极大的提升；此后采取的液压钻机，进一步提高了钻孔的效率和和钻孔的精度，特别是反井钻机和多臂钻机的应用，实现了钻孔爆破技术的跨越式发展。在爆破技术方面，为了进一步提高爆破效果和装药水平，我国逐步引进开发出混装炸药车，通过现场连续式自动化合成炸药生产工艺和装药机械化，改善改善了生产条件，稳定了产品质量。譬如，已经建成的长江三峡大坝永久性船闸，其高边坡有170米，直立边坡则有68、5米，在开挖过程中，通过采用新型爆破技术，实现了爆破受岩体的影响小，开挖精度高的目标。在爆破拆除葛洲坝上游围堰防渗墙的施工过程中，通过采取复式交叉链接的方式，把3500多个炮孔分成300余段，共延时了渺钟，实现了一次起爆。在拆除三峡大坝二期工程的上横围堰时，把1612t总装药分成了420多段，延时17.8s；拆除下横围堰时，则把91.5T的总装药分成了320多段，延时了9.5s。从总体情况来看，现阶段我国水利水电工程土石方施工中的爆破技术，已经逐渐趋于成熟。
二、土石方明挖
随着爆破器材和凿岩机具的不断发展和创新，使原来的微差、预裂、光面等爆破技术更加完备；同时，各种施工机械逐步向大型化、系统化和自动化发展，使土石方明挖技术在施工工艺和施工方法上都发生了巨大的变革。
1 施工机械
用机械化进行土石方明挖施工作业，在我们国家起步较晚，建国初期在建设部分大型的水电站时，土石方明挖施工才完成从半机械化到机械化的转变，经过10多年的发展才具备了低水平的施工技术，主要手风钻、斗容挖掘机和自卸汽车等初级的机械，如果遇到大型的土石方工程，就需要通过进口设备来完成。从上世纪七八十年代，土石方施工的机械化水平得到迅猛的发展，并很快形成了70年代后期，施工机械化得到迅速的发展，并很快形成了包括钻孔、挖装、运输和辅助等四大类能够配套作业的机械。
2 高陡边坡开挖
据统计，近几年我国新建的大型水利水电工程中，有大约10座的高边坡在100米以上，其中最大的为380米。譬如，已经建成的长江三峡大坝永久性船闸，其高边坡有170米，直立边坡则有68、5米。如何保证边坡的稳定性和开挖的精度，对施工中的开挖技术提出了巨大的挑战。
3 土石方平衡
土石方平衡主要是在保证建筑物开挖以及大坝填筑控制性进度要求的前提下，尽可能的使建筑物的开挖与大坝填筑在物料性质和进度上相互匹配，从而减少施工量，节省费用。比如在长江三峡大坝的建设中，就是将开挖料用在截流、填筑围堰以及人工骨料等方面；而在建设葛洲坝的工程中，通过周密的计划，将95%的开挖料进行了再利用，很大程度上降低了施工量、节约了成本。
三、高边坡加固
高边坡的稳定性直接决定着水利水电工程修建的可行性，影响着工程的建设投资和安全运行，这也是水利水电工程中经常遇到的问题，我国曾有数十个水利水电工程发生过边坡失稳的问题。高边坡加固技术主要包括混凝土抗滑结构、锚固技术、减载、排水等措施。
1 混凝土抗滑结构
混凝土抗滑桩能够有效而经济地治理滑坡，在上世纪50年代，我国就在曾试这项技术，到了60年代得到广泛应用。混凝土沉井是一种混凝土框架结构，既起抗滑桩的作用，也同时具备挡土墙的作用，在治理滑坡过程中的作用十分明显；混凝土挡墙是高坡加固中最常用的方法，能够从局部改变受力平衡，阻止滑坡体变形的延展；混凝土框架和护坡能保护并增强滑坡体的表层，防止渗入地表水和风化，其结构轻，用量省，施工方便，便于排水，适用性强，还能其他措施结合使用。
2 锚固技术
采用预应力锚索对边坡进行加固，在施工过程中不破坏岩体，受到的干扰小，施工速度快，且十分可靠，因此在许多大型水利水电工程的边坡治理中都运用了这项技术。
3 排水、减载等措施
由于地表水的渗入，在增加滑坡体的重量同时又降低了滑动面上摩擦力，不利于滑坡体的稳定。对于地表水可以采取修建排水沟或拦水沟的方法，同时还要对封堵坡体开裂的地方，填平低洼积水的地方。
四、地下工程施工
在建国以后到上世纪六十年代，由于机械化程度低，地下工程的施工开挖主要采取钻孔爆破的方式，施工速度十分缓慢。1963年，在增建陆浑水库泄洪洞时，第一次采取锚杆支护技术，并且取得很好的施工效果。到了1985年，在开挖鲁布革水电站的引水隧洞时，创下每月平均进尺231m、最高373.5m的记录，随后这项技术在其它工程的建设中得到推广。在我国地下工程建设中，全断面隧洞掘进机也有比较多的应用。目前，我国已建和在建的地下工程大约有60座，其中最长的引水隧道是引大人秦盘到岭隧道，其全长共有15728m；二滩水电站的地下厂房则是最大的地下厂房。从总体情况来看，我国水利水电土石方地下工程的施工技术已经得到长足的发展，目前已经趋于完善。
五、土石坝施工
土石坝是中国坝工建设的主导坝型之一，有着十分悠久的历史。它结构简单、适应性强、材料应用广泛，后期便于维护和扩建，是应用最广泛和发展最快的坝型。上世纪七八十年代，随着各种新型、大型施工机械的出现，为高土石坝建设的迅速发展铺平了道路，心墙土石坝、混凝土面板堆石坝及沥青混凝土面板堆石坝造价低、工期短的特点也得到了肯定。在我国，土石坝占在已经建成的坝高在30M以上的各种坝型中占到80%以上，其中不乏一些大型工程。小浪底斜心墙堆石坝高154m，是我国最高的土石坝。
结束语：
在我国，水利水电工程中的土石方施工技术虽然有了较好的发展，但但是仍存在许多亟待解决的问题，研究和实践的任务还非常艰巨，需要进行深入的研究与开发，使土石方施工技术能够始终保持前进的步伐。
参考文献
[1]李美玉，水利水电工程土石方施工技术的发展[J]，科技致富向导，2011（7）
[2]梅锦煜，郑桂斌，我国水利水电工程土石方施工技术[J]水利发电，2003（9）
[3]宋凤莲，刘全，水利水电工程施工土石方调配方法及其应用[J]南水北调与水利科技2012（10）
[关键词]水利水电工程；土石方；施工工艺
[中图分类号]TV [文献标识码]B [文章编号]1672-5158（2013）06-0284-01
随着科学技术的不断发展进步，水利水电土石方工程技术已经有了长足的发展，达到一个全新的高度。建国以后，以机械为主的土石方工程施工开始起步，随后我国开始学习发达国家的先进经验，开始重视引入大型的施工机械，并逐步对其进行科研攻关。到了80年代以后，有一部分企业通过研发或引进的方式装备了重型的土石方机械和配套设备，水利水电的土石方施工技术得到了快速的发展，在施工规模、机械化水平等许多方面都达到国际水平甚至处于先进地位。
一、工程爆破
随着起爆器材和炸药的研制水平的不断进步以及工程机械化水平的进一步提高，为工程爆破技术的长足发展铺平的道路。以前，施工爆破主要是手风钻为主，后来逐步发展为潜孔钻，风压也逐步由低压发展为中压和高压，使钻孔的直径和速度均得到极大的提升；此后采取的液压钻机，进一步提高了钻孔的效率和和钻孔的精度，特别是反井钻机和多臂钻机的应用，实现了钻孔爆破技术的跨越式发展。在爆破技术方面，为了进一步提高爆破效果和装药水平，我国逐步引进开发出混装炸药车，通过现场连续式自动化合成炸药生产工艺和装药机械化，改善改善了生产条件，稳定了产品质量。譬如，已经建成的长江三峡大坝永久性船闸，其高边坡有170米，直立边坡则有68、5米，在开挖过程中，通过采用新型爆破技术，实现了爆破受岩体的影响小，开挖精度高的目标。在爆破拆除葛洲坝上游围堰防渗墙的施工过程中，通过采取复式交叉链接的方式，把3500多个炮孔分成300余段，共延时了渺钟，实现了一次起爆。在拆除三峡大坝二期工程的上横围堰时，把1612t总装药分成了420多段，延时17.8s；拆除下横围堰时，则把91.5T的总装药分成了320多段，延时了9.5s。从总体情况来看，现阶段我国水利水电工程土石方施工中的爆破技术，已经逐渐趋于成熟。
二、土石方明挖
随着爆破器材和凿岩机具的不断发展和创新，使原来的微差、预裂、光面等爆破技术更加完备；同时，各种施工机械逐步向大型化、系统化和自动化发展，使土石方明挖技术在施工工艺和施工方法上都发生了巨大的变革。
1 施工机械
用机械化进行土石方明挖施工作业，在我们国家起步较晚，建国初期在建设部分大型的水电站时，土石方明挖施工才完成从半机械化到机械化的转变，经过10多年的发展才具备了低水平的施工技术，主要手风钻、斗容挖掘机和自卸汽车等初级的机械，如果遇到大型的土石方工程，就需要通过进口设备来完成。从上世纪七八十年代，土石方施工的机械化水平得到迅猛的发展，并很快形成了70年代后期，施工机械化得到迅速的发展，并很快形成了包括钻孔、挖装、运输和辅助等四大类能够配套作业的机械。
2 高陡边坡开挖
据统计，近几年我国新建的大型水利水电工程中，有大约10座的高边坡在100米以上，其中最大的为380米。譬如，已经建成的长江三峡大坝永久性船闸，其高边坡有170米，直立边坡则有68、5米。如何保证边坡的稳定性和开挖的精度，对施工中的开挖技术提出了巨大的挑战。
3 土石方平衡
土石方平衡主要是在保证建筑物开挖以及大坝填筑控制性进度要求的前提下，尽可能的使建筑物的开挖与大坝填筑在物料性质和进度上相互匹配，从而减少施工量，节省费用。比如在长江三峡大坝的建设中，就是将开挖料用在截流、填筑围堰以及人工骨料等方面；而在建设葛洲坝的工程中，通过周密的计划，将95%的开挖料进行了再利用，很大程度上降低了施工量、节约了成本。
三、高边坡加固
高边坡的稳定性直接决定着水利水电工程修建的可行性，影响着工程的建设投资和安全运行，这也是水利水电工程中经常遇到的问题，我国曾有数十个水利水电工程发生过边坡失稳的问题。高边坡加固技术主要包括混凝土抗滑结构、锚固技术、减载、排水等措施。
1 混凝土抗滑结构
混凝土抗滑桩能够有效而经济地治理滑坡，在上世纪50年代，我国就在曾试这项技术，到了60年代得到广泛应用。混凝土沉井是一种混凝土框架结构，既起抗滑桩的作用，也同时具备挡土墙的作用，在治理滑坡过程中的作用十分明显；混凝土挡墙是高坡加固中最常用的方法，能够从局部改变受力平衡，阻止滑坡体变形的延展；混凝土框架和护坡能保护并增强滑坡体的表层，防止渗入地表水和风化，其结构轻，用量省，施工方便，便于排水，适用性强，还能其他措施结合使用。
2 锚固技术
采用预应力锚索对边坡进行加固，在施工过程中不破坏岩体，受到的干扰小，施工速度快，且十分可靠，因此在许多大型水利水电工程的边坡治理中都运用了这项技术。
3 排水、减载等措施
由于地表水的渗入，在增加滑坡体的重量同时又降低了滑动面上摩擦力，不利于滑坡体的稳定。对于地表水可以采取修建排水沟或拦水沟的方法，同时还要对封堵坡体开裂的地方，填平低洼积水的地方。
四、地下工程施工
在建国以后到上世纪六十年代，由于机械化程度低，地下工程的施工开挖主要采取钻孔爆破的方式，施工速度十分缓慢。1963年，在增建陆浑水库泄洪洞时，第一次采取锚杆支护技术，并且取得很好的施工效果。到了1985年，在开挖鲁布革水电站的引水隧洞时，创下每月平均进尺231m、最高373.5m的记录，随后这项技术在其它工程的建设中得到推广。在我国地下工程建设中，全断面隧洞掘进机也有比较多的应用。目前，我国已建和在建的地下工程大约有60座，其中最长的引水隧道是引大人秦盘到岭隧道，其全长共有15728m；二滩水电站的地下厂房则是最大的地下厂房。从总体情况来看，我国水利水电土石方地下工程的施工技术已经得到长足的发展，目前已经趋于完善。
五、土石坝施工
土石坝是中国坝工建设的主导坝型之一，有着十分悠久的历史。它结构简单、适应性强、材料应用广泛，后期便于维护和扩建，是应用最广泛和发展最快的坝型。上世纪七八十年代，随着各种新型、大型施工机械的出现，为高土石坝建设的迅速发展铺平了道路，心墙土石坝、混凝土面板堆石坝及沥青混凝土面板堆石坝造价低、工期短的特点也得到了肯定。在我国，土石坝占在已经建成的坝高在30M以上的各种坝型中占到80%以上，其中不乏一些大型工程。小浪底斜心墙堆石坝高154m，是我国最高的土石坝。
结束语：
在我国，水利水电工程中的土石方施工技术虽然有了较好的发展，但但是仍存在许多亟待解决的问题，研究和实践的任务还非常艰巨，需要进行深入的研究与开发，使土石方施工技术能够始终保持前进的步伐。
参考文献
[1]李美玉，水利水电工程土石方施工技术的发展[J]，科技致富向导，2011（7）
[2]梅锦煜，郑桂斌，我国水利水电工程土石方施工技术[J]水利发电，2003（9）
[3]宋凤莲，刘全，水利水电工程施工土石方调配方法及其应用[J]南水北调与水利科技2012（10）