关键词：水利水电；辗压混凝土；展望
中图分类号：TE357.1+3文献标识码：A
概述
20世纪70年代初期，辗压混凝土的新概念最先由美国加州大学Raphael教授提出，其通过将土石坝大型施工机械化移植到铺筑混凝土坝上的方法，并利用混凝土坝断面的紧凑、整体性强等优点，来实现水电站筑坝中的大面积辗压。自此，日本首先利用辗压混凝土技术修建了世界上第一座坝—岛地川坝（RCD）。随后美国、南非、澳大利亚、巴西、西班牙、阿根廷、俄罗斯等许多国家相继采用了该新技术，并不断的进行改进完善。我国开始进行碾压混凝土筑坝的试验研究工作是从1981年开始的，在1994年修建了当时世界上最高的水电站坝贵州普定水电站，随后随着技术的不断完善，该技术就被普遍采用于筑坝工程的施工中。
1特点
将国外的技术与国内实际情况相结合，得到混凝土工艺的具体优势，为推广使用打下基础，其优势应当从下面几方面来考虑：
11缩短工期
碾压混凝土从长度宽度方面和一般混凝土差别不大，所以能够减少使用用量，不用加设纵向缝隙，并且能够用土坝机器进行操作，其在速度上较快，这是相对于一般混凝土的优势所在。
1.2节约成本
碾压砼在大坝技术中之所以被利用并表现出优势是因为下面几个原因。首先其本身的体型较小，所以材料花费上也少得多。并且在加工上也节约了时间，减少投入，而带来的附加效益也很高，例如在排水方面所涉及的设备尺寸也减小。减少了模板的使用程度，此外，尤其对于小型坝来说，几个月就可以完成工作，减少了施工过程的维护工作的投入，从多个方面减少了花费。
2辗压混凝土筑坝施工工艺
水利水电筑坝施工中采用的辗压混凝土施工广泛采用了薄层碾压连续上升的施工工艺，其所使用的施工机械设备以及材料工艺等，也随着辗压混凝土施工工艺的发展而不断发展。
2.1摊铺碾压
摊铺混凝土辗压工艺，通常采用推土机或者施工专用的平仓机进行混凝土摊铺。同时，采用串链摊铺法和叠压式卸料很大程度的减轻了混凝土骨料分离等问题，当局部出现骨料分离时，采用人工处理取得很好的施工效果。
2.2薄层碾压连续上升施工
采用薄层连续上升辗压施工工艺，大大的提高了浇筑层的高度，同时保障坝体的坚固，同时还充分体现了辗压混凝土快速施工的优点。在模板工艺、施工工艺、混凝土入仓、温控技术等得到保障的情况下，使用薄层辗压连续上升施工，不仅保证了工程的质量，还大大缩短工期节约投资成本。
2.3新的成缝方式加快辗压混凝土施工速度
通常工程施工中是采用预埋分缝板成缝或者切缝机成缝等方式成缝，新的成缝方式不仅提高工程的质量还加快辗压混凝土施工的速度，有效缩短工期。采用诱导板成对埋设的方式成缝，即诱导成缝法，新的成缝方式不仅提高工程的质量还加快辗压混凝土施工的速度，有效缩短工期。采用诱导板成对埋设的方式成缝，即诱导缝成缝方式应运而生，但其存在挖槽的埋设和固定不容易等问题。为了解决这些问题，结合沙牌碾压混凝土拱坝的诱导缝成缝方式，采用设置有重复灌浆系统的重力式的混凝土预制件型式进行诱导成缝。这种新的成缝形式安装更加简便，适合人工安装，并且这种结构形成更加安全可靠。
2.4将变态混凝土的使用范围扩大，优化施工
变态混凝土是指在混凝土拌合物中添加一定的水泥灰浆，使拌合物具有可振性，再用插入式振捣器振动密实，形成一种具有常规混凝土特性的新的混凝土。目前在我国的很多水利筑坝施工中，已经被广泛使用变态混凝土，其能将混凝土碾压到的模板周边及死角。许多大型的工程中已经将坝面上和两岸岸坡基岩面接触的垫层的使用的常态混凝改用变态混凝土，其施工效果非常明显，工程质量也有很大的保障。
2.5模板
砼工程中对于模板选择的不同使用将带来碾压砼工艺的完成效果的差异性。所以在模板选用上一定要关注这一点。现在，碾压同工程的模板的形式使用了有交替起落功能的全悬臂模式。这种模板的好处是上层板和下层板之间可以分离，一个上升而另一个降落，大大加速了运送过程，后来这一技术有不断发展创新，出现了台阶模板，台阶模板是前者的创新改进，大大缩短了完成时间，并且在效果上也值得肯定，由于水利水电工程中的砼体坝具有复杂的形状，以及坡度角度变化不一等问题，又提出了连续翻升模板工艺，不同类型的工艺为混凝土浇筑坝带来了全新的思路，应得到广泛的注意。
3展望
我国现阶段的施工方法也是不断发展的，更投入了更多科技因素，总的来说发展较快，在未来的工作里，应当将这些工艺的性能不断推广使用，随着施工环境变化，以及天气因素，新发明等因素的影响，施工的方式方法将会越来越多，种类越来越齐全。不过应当及时注意下面问题：
3.1裂缝问题存在，根据不同的环境，包括不同的光照，不同的湿度，不同的风流通状态下研究裂纹产生的具体过程以及避免方法是应当主要发展的一个方向，另外考虑到混凝土坝体自身的有别于其它施工的特点来说，坝体层内部裂纹也是应当注意的一点。这一点是砼体坝最脆弱的部位，一点点的水的侵入都将带来损害，应当从原料的选择都施工技术的严格性，新的技术创新等方面入手，减少，甚至杜绝渗水问题的发生。
3.2冬季的干冷环境对于混凝土有负面影响，在这种地方应当注意。混凝土的忍耐能力应当设定一个指标，并根据指标设定必要的工艺，配备等，提升恶劣环境下混凝土的生存能力，使其具备多种适应能力，并发挥坚固性的效果。
3.3仿真技术的推广。计算机三维技术能够带来真实环境的模拟，能够为混凝土施工打下基础，让人员直观了解当前混凝土所处于的状态。在仿真过程中能够提前发现一些问题并在实际工作中给予避免。这能够大大提升我国混凝土工艺的可操作性，在理论和实际双方面都有一定的推动意义。
结语
经济发展与技术发展双向促进，水利建设也得到了能够成长的空间，国家现在的碾压砼技术得到了较为长远的发展，并能够对于水利水电事业做出应有的贡献，增强混凝土技术的使用范围。因此应当对混凝土工艺不断研究，趋利避害，找到其中的有利点并杜绝错误的发生，本文总结了前人所具有的经验，对于混凝土工艺的现状及发展前景给予了补充说明，并总结了未来发展需要注意的问题，提请注意。
参考文献
[1]李春敏.碾压混凝土坝筑坝技术综述[J].江西水利科技，2004.
[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）