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摘要:随着国家经济的迅猛发展,促进了我国水利工程的进步与革新,许多有利的施工方法融入现代水利工程的施工过程中,经济的发展推动了水利工程的建设,同时水利工程的科学设计也促进了市场经济的飞速发展。水利工程是一项具有实践意义的基础设施,有利于水资源的合理开发与利用,同时还可以适用于水力发电中。围堰技术是水利施工中相对重要的施工技术,需要综合考虑水利工程中涉及的地理环境与自然环境,能够保证水利工程施工的顺利进行。
关键词:围堰技术;水利工程;应用
引言
随着时代的不断发展,水利工程在新的时代背景下不断发展、进步,水利工程施工中的围堰技术也因此受到了来自社会的广泛关注。本文从水利工程围堰施工技术出发讨论,分析了围堰施工的原则,并对水利工程施工中围堰技术的应用及要点进行了讨论,希望能够为水利工程施工人员提供参考。
1.概述围堰施工的原则
1.1围堰构筑
需稳定在进行围堰施工之前,施工人员需要充分的考虑施工地的实际情况,确定最佳的围堰施工方式,以保证围堰施工的科学、合理。除了围堰施工方式的选择以外,牢固的地基也不可或缺,深挖基坑、深埋桩体、固定围堰构筑、选择最佳的施工材料等也是强化围堰稳定性的有效措施。合理运用与土质、水流等等特质相匹配的建筑材料,虽然就现在的实际情况而言,钢筋混凝土材质的使用比较常见,但在实际应用过程中还需要充分的考虑实际情况,选择最佳材质,确保堰体不会在建设期间腐蚀、崩塌、渗漏,以保证后续工程建设的稳定性。
1.2围堰设计需合理、简单
围堰结构其实是为后续水利工程顺利完成而建立的临时性工程,因此,在水利工程结束之后,围堰结构大都被拆除,当然,拆除也不是绝对的,围堰结构与水利工程相融合的情况偶尔也会出现。基于此,在进行围堰设计的时候,一定要综合考虑围堰施工过程中的问题,设计严密方案,保障施工的科学性。
1.3围堰建筑需与局部情况相匹配
围堰建筑要能够抵抗流水的冲击,要能够耐受土质的压力,更要能承受围堰建筑所处环境中其他影响围堰稳定性的因素。基于此,在进行设计的时候,一定要全方位地考虑土质、冲击、水流、压力等等的实际情况,在实际勘探、准确计量的基础上科学设计,确保围堰建筑与局部情况相匹配,如此才能使围堰建筑为后续水利工程建设提供便利。
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2.水利工程施工中围堰技术的应用要点
2.1围堰的修建
第一,围堰的修建应注意选材和选址,在选材时,要结合水利工程本身的情况和实际的地形地貌进行合理地选择,例如对小型的水利工程,因为水深较浅,水压不大,水的冲击程度不高,所以可以选择以草土作为围堰材料,但是对于一些大型的水利工程,例如三峡水利工程,对围堰材料的质量要求就非常高,对于这类水利工程,就应该选用质地坚硬且具有一定延展性的钢材作为围堰材料。在选址时,应注意与水流方向和坝轴线的对应位置,通过实地勘测,选择合理的围堰类型,同时,由于围堰通常都是临时性的辅助性设施,所以不应修建在陡峭之地和以产生滑坡和滚石灾害的陡峭坡体之上。这不仅是为了围堰本身的安全着想,更是为了施工人员的生命安全着想。第二,围堰的修建应当保证质量,在保证质量的前提下尽可能地节约建造成本,体现其经济性。在围堰的修建过程中,应保证施工人员的人身安全,项目各有关负责人应亲临现场进行监督指导,及时地解决施工过程中的各种问题,保证施工质量。
2.2木桩土围堰
木桩土围堰技术在水利施工中也较为常见,具体的施工过程就是需要将木桩土围堰建筑在河床上,这样是为了加强水利工程的稳固性。首先应该做的就是在河床上打入木桩,并在内侧设置竹笆,之后再进行桩与桩之间的土围堰,这样的木桩土围堰主要应用于水深为5-6cm与1.6m/s的河床之上。
2.3土围堰及土袋围堰施工技术
在水利工程围堰技术中,常用到的施工技术就是土围堰以及土袋围堰。在运用土进行围堰施工时,所选择的土也具有一定特性,一般都是黏性土,而当无黏性土时,所用的选择物也可以是砂土类的填筑物,而当用到砂土类填筑时,就需要对堰身渗流长度进行一定的加宽,当砂土颗粒越大时,就需要对堰身进行不断的加厚。而围堰断面土质的使用情况直接影响着渗水程度以及水压力作用下的稳定性。在实际的施工过程中,土围堰一般都适用于水深在1.6m以下,以及水流速度在0.4m/s以内的工程,同时,土围堰施工技术还要求河床自身的土质渗水性不高。而运用土袋围堰施工技术,其所适应的河流水深及流速分别在4.0m及1.6m/s以下,同时,它还要求河床自身的土质渗水性也较小。
2.4钢板桩形式的围堰
钢板桩形式的围堰适用的地域及特征简述:钢板桩形式的围堰是对上述4种围堰的有效补充,其对透水能力强的各类土层有良好的适应性。当水体深度过大,甚至超过5米的水深时仍能使用。对河床的种类要求相对也比较宽松,砂土类易沉陷的河床其也可以良好的发挥围堰应有的作用。构建钢板桩形式围堰的时候,我们可以根据施工地的实际地质状况分别采用单层或者双层防护的形式。整体围堰的构体形式也可以根据地形选择圆形围堰或矩形围堰。其中矩形围堰的脚桩板需要加工后自行组对,用连接体将两块独立钢板铆接或焊接在一起,做成角状。
钢板桩形式的围堰在施工过程中有以下几个要点:第一,需要安装围囹。安装围囹前要进行测绘确定坐标。当围囹在水中的距离与基岸较远时可以选择使用交会法确定坐标。第二,选择适合实际情况的打桩机。选择打桩机时主要应考虑两大部分的问题,一是打桩架,二是打桩锤。为了保证打桩工作顺利进行,保护桩头、桩尖的完好,打桩锤的自重必须要高于桩身的自重。第三,钢板桩的插打有两种形式可供选择,一种是逐块插打,一种是全部合拢后一起插打。若要提高工程速度,可以分工作业。由一台吊船进行吊桩,桩架本身只承担打桩工作。在外部加装大型导框进行紧固,确保顺利合拢。第四,若出现渗漏,可以利用水流,在漏点周边抛致碎屑,使其能够随水流的带动冲如缝隙中逐渐填补。第五,去除板桩之前要做好安全工作,基坑中的杂物和支撑杆要全部去除。
2.5围堰的拆除
第一,逐层拆除法,对于土石围堰而言,建造时水上和水下分为两部分,土石围堰的拆除要尽可能地选择在最后一个汛期过后进行,逐层拆除水上和水下部分。拆除时可以用挖掘机挖掘、人工拆除和爆破拆除等方式。第二,爆破拆除法,这类拆除方法一般只适用于混凝土围堰的拆除,因为混凝土质地坚硬且密度较大,所以传统的人工拆除方法费时费力,因此多选择爆破拆除法,但是在使用爆破拆除法时应格外注意不要损坏主体水利建筑。第三,人工拆除法,这一类拆除方法适用于草土围堰的拆除,因为草土围堰的材料一般都是用一层草捆一层土料的办法制成的,质量较轻且密度较小,水上部分在拆除时比较容易,水下部分可在水上部分拆除完毕后用水冲毁即可。
3.结束语
综上所述,围堰技术在水利工程中占据着重要地位,能够对水利工程质量产生巨大的影响,因而受到了越来越多的关注。现阶段,我国水利工程中的围堰施工仍存在问题,为发展我国水利事业,提高水利工程质量,施工人员应清晰的了解水利围堰技术,并能够利用实践并在此基础上不断地改进相关的技术,相信通过不懈努力,我国水利工程的整体水平一定会得到有效提升。
参考文献:
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论文作者:李科
论文发表刊物:《防护工程》2017年第3期
论文发表时间:2017/6/28
标签:围堰论文; 水利工程论文; 水利论文; 河床论文; 土质论文; 技术论文; 钢板论文; 《防护工程》2017年第3期论文;