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摘要:水利工程对于我国的经济发展以及人民生活水平起着十分重要的作用,而新技术与新工艺的应用则能够使水利工程的质量得到有效地提升,进而获得良好的经济效益与社会效益。因此水利工程施工企业也就需要不断地创新,在满足实际需求的基础上,使其质量以及施工效率全面提升,本文主要就水利工程中应用的几种新技术与新工艺进行了分析和探讨。
关键词:水利工程;新技术;新工艺
1 工程新工艺运用举例
某水库控制流域范围13.4平方公里,总库容190.6万立方米,坝顶长203米,宽4.5米,顶部高程为262.41米,坝高最大29.32米,该区域为7度的基本地震烈度。由于该水利工程始建于1967年,因年久失修,导致护坡块严重缺失,因此设计利用现浇混凝土护坡板对其进行加固施工,设计30年一遇洪水标准,校核标准500年一遇。
1.1方案设计
由于该水利工程原护坡使用的是干砌石形式,但目前料石不管是从数量还是从价格成本上都难以满足本水利工程加固的进度及成本要求。因此改砌石护坡为现浇混凝土护坡板工艺,横向每2米便设置伸缩缝,现浇混凝土护坡板厚则为16厘米。
1.2施工过程
1.2.1安装模板
为保证施工便利性的同时,将模板用量成本合理降低,本工程所采取的方法是隔一块支一块,也就是进行1、3、5号模板的安装时,并不用安装2、4号的模板,每块模板之间的横向宽度保持在2米。利用水准仪与经纬仪分块控制测量坝坡,在坝坡之上沿着垂直坝轴线、水平坝轴线分别在每块模板的两端设置点位一个且利用钢筋楔子钉牢,将设计护坡的坡面线测得,同时用线绳连接相邻两个楔子以作控制线之用,安装模板的依据便是高程以及测量控制线。
1.2.2浇筑、整平混凝土。在坝顶上安置混凝土搅拌机,利用铁皮、木板制成的滑槽连接搅拌机出口与浇筑目标模板槽,浇筑顺序为自下而上,控制混凝土坍落度范围在5至7厘米内。利用振捣棒与平板振动器结合的方式对其进行振捣,即振捣棒预先进行一遍振捣,再于2.4米长的两根钢管上固定平板振动器后,进行3至4次的由下而上振捣,找平坡面。对于不平整的可利用人工抹平,再将养护布盖于其上同时洒水,保持14天的湿润养护。
1.3排水孔与伸缩缝
当混凝土符合初步强度标准后,需要在其面板上利用冲击电钻进行上下左右1米*1米间距的排水孔设置,其分布呈梅花状。本工程现浇混凝土护坡板的面积为20米长,2米宽,所以在其纵横向隔2米设置一道泡沫板伸缩缝,其中纵缝应待凝固后使用切割机实现切缝。
1.4新工艺效果评估
该水库护坡板加固工程共耗时一个月,利用现浇混凝土护坡板工艺,相比于砌石护坡工艺而言,其工期有效缩短了近两个月的时间,同时将投资成本合理降低,为该水利工程平稳渡过汛期提供了良好的基础。同时经过长时间的运行后表明,护坡板稳定,符合相关技术要求。
2 新技术新工艺在水利工程中的应用
2.1 振冲技术
振冲技术也称为振冲法,其目的在于使松砂地基变得密实,或者使软弱粘性地基产生深孔,进而将碎石等填充物填入深孔形成桩形柱,该技术主要是借助高压水流使设备振动来实现的。该技术的应用减少了钢筋水泥的使用,一定程度的减少了投入的成本;该技术操作简单,具有较高的可行性,也使施工效率、地基的密实度得到了提升;由于水利工程中存在天然地基软弱的情况,因此通过粗粒料形成的桩柱不仅能够增强承载力,还能够强化地基的排水性能与抗震性能,防止地基沉降和变形。由于振冲技术的经济合理性因此在水利工程中的应用广泛。
2.2 板式导流法与生物砌块技术
板式导流法是利用木模板、木桩等制成的U型导流明渠,该技术方便快捷,经济使用,能够彻底的解决=河道治理中现场约束以及工期限制的问题,并且材料能够重复利用。而生物砌块技术则适用于无砂的混凝土块,砌筑时在周边保留一定的孔洞,从而对水体中的微生物进行吸收,并为鱼类等生物的生长提供环境,净化水质。
2.3防水毯防水施工
防水毯防水施工技术是一项创新的防水工程技术,主要是利用膨润土防水毯这种新型环保复合防水材料来实现防水的,其防水效果较好。膨胀土防水毯具有较好的防水优越性,其工艺简单易行,造价低,具有较高的施工效率;防水毯对于基层平整度不敏感,当出现局部渗漏时易于维修补漏,其自身也能够对产生的裂缝进行修复。而目前在水利工程的地下防水施工中该技术得到了广泛的应用,值得注意的是,在防水毯的制作时整个防水毯的膨润土重应该均匀。具体施工图如下。
2.4 堆石混凝土技术
该技术的施工主要包括了两大部分,一是需要将粒径较大石块放入仓内形成空隙,二是将自密实的混凝土填充到堆石体,最终形成的坚固结实的整体。堆石混凝土密实度与强度大,抗裂性强,在大体积混凝土施工中稳定性好,并且能够降低水化热、排放量与水泥用量,从而减少成本投入,创造更多的经济效益。
2.5人工湿地技术
人工湿地技术是指为了对污水进行处理,认为的采用土壤、填料混合组成的具有一定长宽比、底面坡度的填料床,从而使污水能够通过床体的填料缝隙或者床体表面进行流动,同时在床体表面种植如芦苇、蒲草类成活率高、抗水性强、较好性能、美观并具有经济价值的水生植物进而形成独特的生态系统。人工湿地便于维护,造价与运行费用较低,能够缓冲污染负荷以及水力冲击,间接提供效益,如绿化、娱乐、畜产等等。人工湿地技术的应用还并不多见,该技术是在开展水利工程应重视湿地保护的情况下提出的。湿地是地球之肾,属于三大生态系统之一,为了实现对湿地的保护,在水利工程中可应用新技术新工艺进行人工湿地的设置。如广州惠州潼湖地区的水利建设与湿地保护,水利工程建设中经周边河流水系实现了外围的联通,形成了若干个城市功能岛,并以湿地公园为中心,建设成为了完整的湿地保育区,除去了入侵性强的水浮莲,引进了具有湿地特色的植物。 此外,还有板式导流法与生物砌块技术。板式导流法是利用木模板、木桩和不跳等制成的U型导流明渠,该技术方便快捷,经济使用,能够彻底的解决=河道治理中现场约束以及工期限制的问题,并且材料能够重复利用。而生物砌块技术则适用于无砂的混凝土块,砌筑时在周边保留一定的孔洞,从而对水体中的微生物进行吸收,并为鱼类等生物的生长提供环境,净化水质。
结束语:
通过新技术新工艺的应用,不仅能够使水利工程的质量得到提升,减少成本的投入,增加经济效益,缩短工期,节约资源,同时还能够起到良好的生态保护作用。通过将水利工程与环境保护的有效结合,从而实现经济效益的良好提升。
参考文献:
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[2]李敏.水利工程施工新技术应用分析[J].黑龙江科学,2014,(1)
[3]梁家贤.水利工程混凝土施工[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2009.
论文作者:李瑞三
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/13
标签:水利工程论文; 护坡论文; 混凝土论文; 湿地论文; 技术论文; 新工艺论文; 模板论文; 《基层建设》2017年第8期论文;