土石坝坝后防护工程网格梁快速施工技术研究

余海霞,黄左罗

中电建路桥集团有限公司

摘要: 摘要:土石坝坝后防护工程中,网格梁作为核心防护结构,承担着防止坝体水土流失、增强坝坡稳定性、抵御雨水冲刷的重要作用,其施工效率与工程质量直接影响土石坝整体防护效果和长期运行安全。当前网格梁施工普遍存在工序繁琐、施工周期长、现场作业难度大、受地形及气候...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:土石坝坝后防护工程中,网格梁作为核心防护结构,承担着防止坝体水土流失、增强坝坡稳定性、抵御雨水冲刷的重要作用,其施工效率与工程质量直接影响土石坝整体防护效果和长期运行安全。当前网格梁施工普遍存在工序繁琐、施工周期长、现场作业难度大、受地形及气候影响显著等问题,难以满足土石坝工程快速施工、早日投用的实际需求。本文结合土石坝坝后防护工程的施工特殊性和行业规范要求,针对网格梁施工的核心痛点,系统分析影响网格梁快速施工的主要因素,从施工工艺优化、施工设备选型与改造、施工组织管理、质量控制四个核心维度,提出针对性的快速施工技术优化方案,梳理技术应用要点,总结网格梁快速施工的适应性规律与关键技术措施,为同类土石坝坝后防护工程网格梁快速施工提供可靠的理论支撑与工程参考,在保障施工质量和作业安全的前提下,有效缩短施工周期、提升施工效率,推动土石坝防护工程施工技术的优化升级。

关键词:土石坝;坝后防护工程;网格梁;快速施工技术;施工优化;质量控制

1.土石坝坝后防护网格梁施工特征及快速施工难点

1.1 网格梁施工核心特征

土石坝坝后防护工程中的网格梁多采用钢筋混凝土结构,根据坝坡坡度、防护需求不同分为多种网格形式,其施工具有鲜明的特殊性和针对性。一是施工环境复杂,坝后多为陡坡、不规则坡面,作业空间狭窄,大型施工设备难以进场作业,且易受雨水、地下水侵蚀影响,施工条件较为恶劣;二是施工工序繁琐,需经过测量放线、基槽开挖、钢筋绑扎等多个衔接紧密的环节,各工序间逻辑关联度高,任一环节滞后都会直接影响整体施工进度;三是质量要求严格,作为坝后防护的核心结构,网格梁需具备足够的强度、整体性和抗冲刷能力,各施工环节均需严格符合行业规范,否则易出现裂缝、松动等质量隐患,严重影响防护效果;四是施工协调性要求高,需与坝体填筑、排水系统施工等工序协同推进,合理规划施工顺序,避免工序冲突,确保整体工程有序开展。

 

1.2 网格梁快速施工核心难点

结合网格梁施工特征,当前快速施工面临的难点主要集中在四个方面,制约了施工效率的提升,难以实现快速施工目标。

首先,施工工序衔接不畅,工期浪费严重。传统施工模式下各工序多采用依次作业方式,缺乏有效的协同配合,易出现工序等待现象,导致工期延误;同时传统养护方式效率低下,养护周期较长,进一步拉长整体施工周期,部分施工单位因工序规划不合理,还存在交叉混乱、重复作业等问题,大幅降低施工效率。

其次,施工设备适配性差,作业效率偏低。坝后复杂的作业环境导致大型施工设备难以进场,小型设备作业效率有限,且钢筋绑扎、模板安装等关键工序多依赖人工操作,缺乏机械化、自动化设备支撑,不仅施工速度慢,还易出现施工误差,部分老化设备性能不足,易出现故障导致施工中断,影响施工连续性。

再次,地形与气候因素影响显著,施工稳定性差。坝后陡坡、不平整坡面给各施工工序带来较大难度,易出现施工偏差,需反复调整浪费时间;露天作业受降雨、高温、严寒等各类气候因素影响较大,易导致施工暂停,严重影响施工进度的连续性和稳定性。

最后,质量控制与快速施工矛盾突出。快速施工易导致施工人员忽视质量控制细节,引发各类质量隐患;而过度强调质量控制又会放缓施工速度,如何在保障工程质量的前提下提升施工效率,成为网格梁快速施工面临的核心矛盾。

2.土石坝坝后防护工程网格梁快速施工技术优化措施

针对网格梁快速施工的核心难点,结合土石坝坝后防护工程的施工需求和行业规范要求,从施工工艺、设备选型、组织管理、质量控制四个维度,提出针对性的快速施工技术优化措施,实现施工效率与工程质量的双重提升,满足工程快速施工需求。

2.1 施工工艺优化,提升工序衔接效率

施工工艺优化是实现快速施工的核心,重点通过简化工序、优化衔接、创新方法,减少工期浪费,在提升效率的同时保障工程质量。

工序优化上,采用“平行作业+交叉作业”模式,打破传统依次作业局限,实现各工序协同推进,减少工序等待时间;同时简化工序流程,优化模板拆除流程,在保障混凝土强度和施工质量的前提下提前拆除模板,加快模板周转速度,提升工序利用率。

施工方法上,结合坝后陡坡特点,采用分段分层、自上而下的施工方式,避免大面积作业导致的工序混乱和安全隐患;优化基槽开挖、钢筋绑扎、混凝土浇筑等关键工序的施工方法,减少现场作业时间,提升施工精度和效率,确保各工序一次成型。

养护工艺上,采用高效养护技术,结合不同气候条件采用对应的养护方式,配合新型养护剂,减少养护工作量,有效缩短养护周期,提升施工效率,同时保障混凝土强度达标。

2.2 施工设备选型与改造,提升机械化作业水平

提升机械化作业水平是快速施工的重要支撑,结合坝后施工环境特点,针对性选择适配设备、改造现有设备,减少人工依赖,降低劳动强度,提升作业效率和施工质量。

设备选型上,优先选择小型化、轻便化、机动性强的施工设备,适配坝后复杂作业环境,满足各工序施工需求,有效提升作业效率,降低设备进场难度。

设备改造上,针对现有设备的不足进行针对性改造,提升设备适配性和作业效率,同时配备备用设备,及时应对设备故障,避免施工中断,保障施工连续性。

此外,引入自动化施工设备,替代人工操作,有效提升施工速度和精度,减少施工误差和返工现象,节省施工时间,进一步提升施工效率。

2.3 施工组织管理优化,保障施工有序推进

科学的施工组织管理是快速施工的重要保障,通过优化施工计划、合理配置资源、加强现场管理,确保各工序有序推进,减少工期浪费,提升施工效率。

施工计划优化上,结合工程实际规模和施工难度,制定详细的施工进度计划,明确各工序的施工任务和完成节点,制定完善的应急预案,及时处置突发情况,定期检查调整进度计划,确保施工按计划有序推进。

人力物力配置上,根据施工需求合理配置施工人员、设备和材料,组建专业施工班组,明确各班组职责分工,加强施工人员专业技能和安全培训,提前做好材料采购、检验和存放工作,避免因资源不足导致施工停滞。

现场管理上,加强施工现场调度,建立高效的现场调度机制,及时解决施工中的各类问题,加强施工现场安全管理和文明施工管理,排查安全隐患,减少施工干扰,保障施工有序高效开展。

2.4 质量控制优化,实现快速施工与质量保障双赢

针对快速施工与质量控制的矛盾,优化质量控制措施,建立全过程、全方位的质量控制体系,实现施工效率与工程质量的协同发展,达成双赢目标。

施工前质量控制上,加强施工准备工作,认真审核施工图纸,明确施工要求,编制详细的施工方案和质量控制计划,严格检验施工材料和设备,加强施工人员培训,从源头保障施工质量。

施工过程质量控制上,建立全过程质量巡查机制,安排专人负责各关键施工环节的质量检查,发现问题及时整改,避免返工浪费时间,同时加强混凝土养护质量控制,严格按照养护方案执行,确保混凝土强度达标,保障工程质量。

施工后质量验收上,建立分级验收制度,各工序和整体工程均需严格验收,确保符合行业规范和设计要求,做好验收记录和质量档案,为后续工程维护和检修提供可靠依据。

3.结论

土石坝坝后防护工程网格梁施工具有环境复杂、工序繁琐、质量要求高、受地形气候影响显著等特点,当前快速施工面临工序衔接不畅、设备适配性差、地形气候干扰大、质量与效率矛盾突出等核心难点,严重制约了施工效率和工程进度的推进。通过施工工艺、设备选型与改造、施工组织管理、质量控制四个维度的协同优化,可有效提升网格梁施工效率,在保障工程质量和作业安全的前提下实现快速施工,有效解决传统施工模式的诸多弊端。本文提出的快速施工技术优化措施,结合土石坝坝后防护工程的施工实践,具有较强的实用性和可操作性,可为同类土石坝坝后防护工程网格梁快速施工提供可靠的理论支撑和工程参考。后续可结合具体工程场景,深入研究不同地形、气候条件下的快速施工方案,进一步完善网格梁快速施工技术体系,推动土石坝防护工程施工技术的持续升级。



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