摘要:现阶段,我国的经济发展的十分的迅速,水利工程的发展也发展的越来越迅速。水利工程在我国历史悠久,进入现代以来,水利水电工程对于我们社会发展也就有了更大的影响,其不仅和社会的发展和经济的建设关系十分密切,同时也可以给人们的日常生活带来相当严重的影响,这就需要我们采取先进的技术手段来控制其施工过程。对于闸坝工程来说,施工导流是一种非常常见的技术,如果能恰当运用这门技术,不仅能够保证整个工程的安全稳定性,还能保证整个工程施工的质量。如果在导流中出现了问题则应该采用围堰技术加以解决。
关键词:水利施工;围堰技术;运用;施工技术要点研究
引言
水利工程的顺利建设,能够提升我国对于清洁能源的综合利用率,并且降低洪水等自然灾害带来的人员伤亡与财产损失。但是在进行水利工程的实际施工中往往会受到诸多外界因素的影响,这时就需要对于围堰技术进行合理应用,减少外界因素对于水利工程施工带来的负面影响,保证水利工程施工的顺利进行。
1围堰技术和水利工程施工概述
围堰技术在水利工程施工过程中一般应用于保护永久性建筑结构,在施工过程中起到保护作用。其目的是为了防止水和土进入到预定的建筑物修建位置,为工程基坑的开挖和基础的建设提供良好的截水保护作用。围堰技术一般作为临时性的辅助施工结构,在工程完成之后便会实施拆除,但也有的围堰会作为主体工程的一部分得以保留。除了在水利工程的应用之外,围堰技术在土木工程中也有着非常广泛的应用,其作用同应用于水利工程中一样,都是起到截水保护的作用。当土木工程的基础开挖低于地下水位或者基坑周围存在外来水侵扰可能性的时候,为了确保基础部分的顺利施工,施工单位也会考虑应用围堰技术,有效阻隔水和土进入到基坑之内。
2水利施工中围堰技术的运用
2.1围堰拆除与加固技术探究
在水利工程的建设施工过程中,当围堰施工完成后,就要对围堰的坡面进行必需的夯实处理,而且必须保证充分的夯实,通过这样的过程才能保证在后期的施工过程中,使工程施工人员能够对围堰施工中存在的渗水以及漏水情况进行及时准确的检查与观测。在围堰施工的过程中,一定要尽可能的避免出现塌方事故,一旦发现可能会有这种隐患存在时,必须及时的对隐患点进行及时的加固处理(沙袋或者是木桩),然后根据隐患情况在制定详细的处理方案。还必须将土方覆盖工艺应用到坡面之上,这样做的目的是希望尽可能的避免出现坡面位移事故,进而把降雨冲刷坡面的情况尽可能的降低,使得围堰的稳定性得到最大程度的保证。当围堰的墙体建设高度高出水面之后,工程人员需要根据围堰工程设计的要求来进行必要的拆除工作,具体步骤如下,一是采用挖土机等大型机械来对工程建设的上部开挖,并按照设计时的方案把拆除下来的土块运送到指定地点处理掉,尽可能的使围堰的拆除工作对拆除地点的环境以及地理特性不会产生影响,如某水利工程围堰拆除(运距5km)8245m3,采用PC200反铲挖掘机开挖,装12t自卸汽车运至弃渣场,当在实际的施工过程中,存在一些特殊的因素,不能对围堰进行拆除,必须将其保留下来的话,则需要对围堰进行必要的加固,以使得围堰的实际稳定性与安全状况得到保证,如某水利工程临岸土围堰须保留下来,为防止河水冲刷,采用外隔土工布+格宾石笼进行加固保护。
2.2钢筋混凝土围堰技术探究
水利施工中最常见的围堰结构是钢筋混凝土结构,在实际的水利工程施工条件下,根据其不同的施工形式结构能够将钢筋混凝土围堰结构划分为两种类型:①拱形钢筋混凝土围堰结构;②重力式钢筋混凝土围堰结构。两种围堰结构的不同点是第一种钢筋混凝土围堰结构的抗压能力要比第二种钢筋混凝土围堰结构更强,而且由于第一种围堰结构具有较小的断面,在施工的过程中还能够节省原材料,如某水利工程采用拱形钢筋混凝土围堰,断面厚度仅为350mm,堰体采用预制法施工,该法制作精度高、质量好、施工速度快,但需要大型机械设备安装,适用于浅滩、浅水及水流流速较小的区域,由于吊装重量限制,不适合于大型围堰。但是,第二种钢筋混凝土围堰结构也有一定的优势,明显的一点优势就是与第一种钢筋混凝土围堰技术相比,其施工的难度较小,因而在实际施工过程中,隧道以及基坑积水的疏导多采用的是拱形钢筋混凝土围堰结构,而重力式钢筋混凝土结构则都被使用在大型工程的施工建设当中,如某大型水利工程闸坝抢险施工,因在汛期,工期紧,强度要求高,采用重力式钢筋混凝土围堰。
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2.3水利工程围堰技术的基坑排水技术分析
水利工程在围堰施工过程中还要注意基坑排水技术的应用,所谓水利围堰基坑排水主要包括围堰建成后基坑持续性排水以及基坑一次排水。在建成围堰结构后形成的经常性排水包括经常性排水与基坑内侧一次排水。水利围堰基坑的排水(一次性)主要发生于围堰水下填筑之后,将围堰基坑内的水体一次性排除干净,排除的水主要包括施工废弃水、雨水、渗透水以及基坑内积水等。水利围堰基坑的经常性排水包括施工废弃水、天然降水以及基础渗水等,在实际施工过程还需要结合实际水利施工工作面以及地基渗水特性来进行估算,如某水利工程围堰施工达到挡水要求的高度和宽度后,开始进行基坑排水,基坑内布置一套排水系统(采用离心泵或潜水泵配排水软管抽排),基坑内的水直接由坑内越过围堰排至坑外外江,考虑围堰渗水、施工弃水、砼养护水及雨水等因素,安排6台3DA-80型水泵进行抽水,排水时应控制好抽排速度,排水期间应严密监视围堰的情况,看有无因排水使出现围堰裂缝,塌方,渗漏或管涌等事故,一旦出现次类情况,应立即停止排水作业,并采取相应措施对围堰进行加固处理,确保围堰安全,直至事故消除,方能继续抽排,对于已经抽干的基坑内少量渗水,设置排水沟和积水坑,将渗水汇集到积水坑,用潜水泵排除围堰以外,保证基坑内施工场地干燥,便于施工。
3水利施工中围堰技术的施工技术要点
3.1围堰技术的方案标准制定
在开展中小型水利工程施工之前,建设单位必须依据现有环境状况进行合理的方案设计,并通过施工图详细的审核与检查确保在本工程中的适用性,并且需要结合施工现场与理念内容切实钻研出特定且科学的围堰施工作业图纸,并在制定围堰施工方案之前再次进行深刻的探讨,确保施工前提条件不会出现大方向的误差。之后确定了围堰施工方案,便应该开始针对现场环境设置观测点与土质测量的基础,以确保图纸理论中围堰工程能够更加合理准确的开展,与此同时在发现针对围堰工程不利因素,应及时与专业施工团队进行沟通改善,确保方案实施的前提条件能够满足水利工程的施工要求与材料保护。
3.2围堰施工
围堰堰体填筑总量约为2300m3,粘土编织袋约为500m3,土工膜约为422m2。围堰填筑前首先清除堰底河床上的淤泥、杂物、树根、石块等,使回填基础及回填料不致污染,满足设计及规范要求。然后在指定的土石渣料场用1.5m3反铲挖装25t自卸汽车运输至施工部位卸料。在围堰前设积水坑,定时将积水抽出,然后再对堰内填入防渗好的土,填土厚度视堰内渗水大小及满足要求来定。围堰填筑时不直接向堰体倾倒土石料,将合格的土石料倒在两边堰头,用推土机推土摊铺分层填筑,每层厚度不超过30~40cm,并用16T振动碾碾压密实,达到堰体整体稳固,承受一定的抗冲刷,合拢后不下沉,不塌陷满足施工要求,填筑从两边开始至中间合拢。分层接缝处理:每层接缝处做成阶梯形,碾迹深达0.50m,上下层接缝错开不小于1.0m。机械填方保证边缘部位压实质量,宽填0.20m,边坡整平拍实,并用蛙式打夯机夯打密实。在夯实过程中,如有弹簧土现象,及时翻开晾干或挖除换土处理。在完成围堰堰体填筑后,迎水面和被水面按照坡度比进行削坡,迎水面20cm厚粗砂垫层、防渗复合土工膜、20cm厚粗砂垫层及粘土编织袋护坡。背水面采用粘土编织袋保护。迎水面和被水面均采用干砌块石护脚。最后进行围堰顶部50cm厚块石及20cm厚泥结碎石面层施工。
3.3钢板桩围堰特点以及适用范围
该围堰技术可以有效地适应透水能力较强的各种土层,是对上述围堰技术的有效补充。特别是当水体深度过大,甚至是超过了5m的时候仍然可以进行使用。该技术对于河床种类的要求也较为宽松,在砂土类易沉陷的河床上也能够发挥出良好的围堰作用。采用该围堰技术时,可以更加施工地的实际地质情况来选择采用单层或者是双层防护的形式。其特点为强度高,容易打入到坚硬土层中;能够在深水中施工,在需要的时候可以加斜支撑成为一个围笼;有着良好的防水性,并且可以根据需要组成各种外形,还可以重复使用。
结语
综上所述,我们充分了解到了围堰技术在水利工程项目施工中的重要作用,能保障水利相关事业良好方向发展,同时为社会主义经济发展的做出重要贡献。人们的生产生活水平提高对水利工程发电量日趋增大,故对水利工程建设技术上更新要求也在随之提高,围堰技术在水利工程上面的广泛应用可以缓解供需求矛盾,满足社会上对水利工程建设期望,为社会经济的良好健康发展提供支持。
参考文献:
[1]杨枫.水利施工中围堰技术的应用研究[J].安徽建筑,2017,02(11):13~14.
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[3]范文青,陈建磊,肖召伟.关于水利施工中围堰技术的应用研究[J].工程技术:全文版.2016,07(10):36~38.
论文作者:骆卫锋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第17期
论文发表时间:2018/7/20
标签:围堰论文; 基坑论文; 水利工程论文; 技术论文; 水利论文; 钢筋混凝土论文; 结构论文; 《基层建设》2018年第17期论文;