北海市大禹建设工程有限公司
摘要：本文主要从水利水电工程采用的爆破技术介绍，水利水电工程的土石方施工技术研究，水利水电地下工程施工几方面进行了分析与探讨。旨在与同行进行业务交流，提高水利水电工程中土石方施工技术的应用水平。
关键词：水利水电工程；土石方施工技术；爆破技术；地下工程
土石方施工技术作为水利水电工程中经常应用到的施工技术，其重要性不容忽视，当前，我国水利水电工程中的土石方施工技术在规模和机械化水平方面都取得了长足的发展，但是由于这样或那样的原因仍有可能导致土石方施工技术在实际应用中出现问题，因此，对水利水电工程中的土石方施工技术分析与探讨，加强对土石方施工技术的认识非常有必要。
1.水利水电工程采用的爆破技术介绍
当前，我国水利水电工程中的土石方施工技术在规模和机械化水平方面都取得了长足的发展，土石方施工技术的机械化水平与工程中的爆破施工有着紧密关联，因此，土石方施工技术机械化水平的不断提高，也促进了工程爆破技术的发展。现阶段，工程爆破技术已经发展成潜孔钻，取代了以往的手风钻，且其风压也逐渐由低向高转变，还有就是不断引进先进的钻孔设备，如液压钻机、多臂钻机、反井钻机等，这些技术和设备的广泛应用不仅极大的提高了爆破钻孔效率及精准度，为工程爆破施工奠定了坚实的基础，还使我国爆破工程迈入了新阶段。近年来，混装炸药车在国际上被广泛应用并取得不错的效果，因而我国也在加强引进混装炸药车，并在此基础上不断进行新的开发，通过不断改进装药技术、炸药生产工艺与条件、产品质量等，以此优化爆破效果，提高装药水平，从而进一步实现现场连续式自动化合成炸药生产工艺以及装药机械化。以一个小型水利水电工程为例：该工程在进行船闸高边坡开挖工程中，共有17米的高边坡，船闸直立边坡最高度为6.85米，采用新的爆破技术，不仅能提高边坡开挖精度，还能有效降低对周边岩体和环境的影响。由此可以看出，爆破工程在我国水利水电工程土石方施工中其重要性越来越突显，工程爆破技术也趋于成熟[1]。
2.水利水电工程的土石方施工技术研究
新爆破技术和钻孔机械的广泛应用，对我国的爆破工程的发展起着至关重要的作用，尤其是对我国的梯段爆破、控制爆破技术等方面的发展作出了很大贡献，也进一步促进了我国预裂爆破、微差爆破、光面爆破等技术的发展，同时施工机械设备的不断革新换代，也促使工程施工工艺和施工方法在不断进步。根据相关统计表明，当前我国共有51座大型水电站（包括已建成和在建），这些大型水电站土石方的开挖总面积大约为4.45亿立方米，其中长江三峡水电站的土石方开挖量位居世界第一，约为12145万立方米。以下本文主要就土石方明挖施工方面进行分析和研究。
2.1土石方工程施工机械化概述
我国水利水电工程中土石方明挖施工技术可谓是源远流长，但是土石方明挖施工机械化技术却起步较晚。我国最早实现土石方明挖施工机械化是在20世纪50年代，当时的机械化准确的说只能算是半机械化，在20世纪60年代末70年代初，我国才真正实现低水平的土石方施工机械化，采用的施工设备主要包括斗容挖掘机、手风钻、自卸汽车。一些大型的土石方工程，通常是采用的国外更为先进的设备。在20世纪70年代后期，土石方施工机械化的重要性越来越突显，人们对于土石方施工机械化的重视度也越来越高，促使我国土石方明挖施工机械化得到了快速发展。而在20世纪80年代后期之后，我国土石方明挖施工机械化真正得到了爆炸式发展，形成了全新的四大类机械，分别是钻孔机械、挖装机械、辅助机械、运输机械[2]。
2.2水利水电工程中高陡边坡开挖
当前，我国水利水电工程在开挖施工阶段，常常会碰到高陡边坡的情况，据相关数据统计表明，有超过10座的水利水电工程的高边坡大于100米，其中最高的坡高度达到380米左右。对于这种情况，应采取在船闸闸室中修建相应高度的直立墙，并在墙中间保留岩石隔墩，以此确保开挖的精度及边坡的稳定性。此外，开挖技术的高低也与工程紧密相关。对于上述情况，我国的长江三峡工程就是个非常明显的例子。
2.3水利水电工程中控制爆破技术
水利水电工程的土石方施工，通常先从基岩保护层开始动工，以往的方法是分层进行开挖，而现阶段已经发展成光面预裂爆破或是水平预裂爆破，部分工程还会应用小梯段爆破的方法进行爆除工作，这些先进爆破技术的应用即确保了工程开挖质量，又保证了施工进度。此外，在进行工程特殊部位或关键部位时，必须先对工程原有的具体情况有清楚了解，例如混凝土结构、锚喷支护区、基岩灌浆区等具体情况，这些问题若是没有足够了解就将成为爆破开挖的一大难题。
2.4水利水电工程中土石方平衡
在大型水利水电工程施工过程中，必须充分重视开挖料的利用情况，是否合理利用开挖料对于保持挖填平衡有着十分重要的作用。例如我国在宛米坡水利水电工程中，就十分合理、有效的利用了开挖料，对大河进行围堰填筑、截留等。再如葛洲坝水利水电工程中，开挖的土石方体积约为7464立方米，而对开挖料的利用率高达95%，这些都对保持土石方挖填的平衡做出了贡献[3]。
2.5水利水电工程中地下工程施工
随着国家不断加大对水利水电事业的建设力度，越来越多的大型水电站不断兴建，其地下工程规模也在不断扩大，例如我国的小浪底水利水电工程，其地下工程的施工规模、技术水平、施工难度均位于世界前列。以往我国水利水电地下工程开挖，主要是采用手风钻进行钻孔爆破的技术手段，机械化水平和施工效率都比较低。而随着水利水电工程爆破技术的发展，各种先进机械设备和技术手段也被广泛应用，例如液压钻机、多臂钻机、反井钻机，这极大的提高了我国水利水电地下工程开挖工程的机械化水平和施工效率。当前，我国已建成的最长引水隧道是秦盘岭隧道，全长为15728米，断面积为490平方米；我国最大的水利水电工程地下建筑是二滩水电站，全长有280.29米，宽有25.5米，高有65.5米，其土石方开挖量大约是266万立方米。现阶段，我国水利水电工程的地下工程开挖正由半面断向全面断发展，且还有各种相应的配套机械化施工设备。
3.水利水电工程的土石坝施工技术
土石坝相较于其他大型坝，其具有一定的优势，当前，在我国已建成的多种大型坝中，土石坝大约占据着十分之八左右，其分量不可谓不重。在20世纪70到80年代这一时间段，随着土石方施工机械化的实现，大型土石坝工程的建设也得到了极大的推进，从而得到了快速发展。目前，在我国大型水利水电工程中主要应用的石坝主要包括：混凝土面板堆石坝、沥青混凝土面板堆石坝、心墙土石坝等，这些石坝具有造价低廉、工期短的特点，因而得到广泛应用[4]。
4.结语
综上所述，对水利水电工程的土石方施工技术进行分析与探讨具有非常重要的意义。土石方工程施工作为水利水电工程中的重要组成部分，作为新时期背景下的水利水电施工企业，必须加强土石方施工技术研究，通过不断学习国内外先进技术并进一步进行研究与开发，才能有效促进水利水电工程中的土石方施工技术可持续发展。
参考文献
[1]吕昕.水利水电工程中土石方施工技术的分析[J].科技创新与应用，2012，14：144.
[2]胡斌宝.水利水电工程中土石方施工技术[J].江西建材，2012，05：104-105.
[3]李美玉.浅谈水利水电工程土石方施工技术的发展[J].科技致富向导，2011，17：382-383.
[4]和执武.分析水利水电工程施工技术[J].科技致富向导，2013，06：287+266.