高 伟
(六安市淠史杭续建工程指挥部,安徽,六安,237000)
【摘 要】水利水电工程在拉动我国经济发展上发挥着巨大的作用,在水利水电施工中,科学合理的施工技术对于提升水利工程质量有着巨大的意义,水利水电施工中有效运用施工导流和围堰技术,不仅有效地缩短了施工工期,而且对于各种质量通病也是一种强有力的预防,本文就重点对水利水电施工导流及围堰技术的运用进行分析研究。
【关键词】水利水电;施工导流;围堰技术;运用
引言
当前我国水利水电工程在施工技术上发展逐步成熟,其中导流工程和围堰技术的应用对于提高工程的经济效益也有着非常重要的作用,并且也有利于工施工的顺利进行。其中施工导流是对河道中的水流进行科学的疏导,从而避免水流在施工过程中对工程产生不利的影响,同时,围堰技术的应用于施工导流的结合能够更好的提高施工的安全性和施工的质量,这也是目前水利水电工程施工中需要重点研究的内容之一。
一、水利水电施工中施工导流和围堰技术的简要概述
1、施工导流
施工导流是指在水域内修建水利工程的过程中,为创造干地施工条件,前期用围堰围护基坑,将河道水流通过预定方式绕过施工场地导向下游的工程措施。施工导流是水利工程施工,特别是修建闸坝工程所特有的一项十分重要的工程措施。导流方案的选定,关系到整个工程施工的工期、质量、造价和安全渡汛,事先要做出周密的设计。合理的施工导流方案,是保证工程顺利实施及工程质量和安全性的重要保障。根据工程施工进度及各个时期的泄水条件,施工导流可分为三个阶段:初期导流,即围堰挡水阶段,从河床截流开始到坝体修建到围堰高程以上的时段;中期导流,即坝体挡水阶段。此时导流泄水建筑物尚未封堵,汛期由坝体挡水。随着坝体升高,库容加大,防洪能力也逐步增大;后期导流,即从导流泄水建筑物封堵到大坝全面修到设计高程的时段,永久泄水建筑物已投入运行。
2、围堰技术
围堰是指在水利工程建设中,为建造永久性水利设施,修建的临时性围护结构。其主要作用是防止水和土进入建筑物的修建位置,以便在围堰内排水,开挖基坑,修筑建筑物。一般主要用于水工建筑中,除作为正式建筑物的一部分外,围堰一般在用完后拆除。目前,围堰主要是土质围堰,就是用土堆筑成梯形截面的土堤,迎水面的边坡不宜陡于1:2,基坑侧边坡不宜陡于1:1.5,通常用砂质粘土填筑。土围堰仅适用于浅水、流速缓慢及围堰底为不透水土层处。为防止迎水面边坡受冲刷,常用片石、草皮或草袋填土围护。在产石地区还可做堆石围堰,但外坡用土层盖面,以防渗漏水。
二、水利水电工程施工导流技术的运用
1、划分原则
水利水电工程中导流方案的设计需要参照施工现场的基坑工程量来进行确定,在施工现场的基坑内施工量相对较大时,水利工程施工就需要在截流后的折断时间内完成,而导流期的设计需要参照全年的标准来进行设计,并且要对没有完成的工程实施有效的保护,这样就能够防止施工过程中出现溢水等现象。在施工现场的基坑内施工量较小时,枯水期就可以完成整个施工,那么导流方案的设计就可以参照枯水期来进行设计。而施工导流的方案选择必须要有足够的科学依据,这样才能够最大限度的保障工程能够在顺利的条件下完成。
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2、方案
导流方案的设计不仅要考虑到整个施工环境的影响,同时也要参照周边的地理环境、围堰条件以及工程的设计方案的相关因素来进行设计,并且施工材料的准备以及工期的长期也都是重要的考虑因素。在一些特定的环境下,导流方案的设计对于整个工程的设计方案也有着直接的影响,甚至会对整个工程的施工起着决定性的作用。我国早水利水电工程中导流方案主要有两种不同的方式,一种是采用全段围堰的方法来进行导流,这种方式需要在河水枯水期流量相对较小的河道内来进行,并且可以参照建筑物的不同分成隧道导流、河床内导流以及明渠导流等不同类型。全段围堰法导流是在河床内距离主体工程的主轴线一段距离内来修建截断河流的围堰,并且通过泄水的方式来使建筑能够更好的进行排水。而第二种导流方案的分期围堰导流法。这种方法主要适用于在河道比较宽并且工程量较大的水利水电工程中,利用分期围堰导流法可以使河水更好的通过缺口来进行泄水,这样对于整个工程的施工影响就会大大降低。同时,这种导流方法也有着两个不同的阶段,其中第一阶段是利用束缚河床来达到导流的目的,第二阶段是利用建造专门的泄水通道来对河水进行疏导。
三、水利水电施工围堰技术的运用
1、测量放线。施工前建立测量控制点及施工标志,确定堰体轴线,以控制施工方向及堰体砌筑范围。施工中随时测量堰体砌筑断面尺寸及高程,以确保堰体断面准确。
2、设护坡木桩。如果围堰堰底淤泥较深,为防止堰体滑移,可在堰体两侧坡脚处设护脚木桩。由于木桩入土较浅,拟用人工将木桩打入淤泥层中。
3、表面清理。填筑前,将岸坡堰肩部位的植被及淤积物等杂物清除干净,并用碾压设备将填筑部位碾压。
4、填土(人工堆码装袋粘土)。若施工现场都是垃圾及杂填土,围堰所需粘土需外购黄土,粘土由卡车运至现场后即组织人工装袋,袋口用细麻或铁丝缝合。砌筑时将土袋平放,上下左右互相错缝堆码整齐,水中的土袋用带钩的木杆钩送到位,层层堆码,逐层加高至顶面标高。
5、铺设彩条布。堰体形成后,迎水面设彩条布做挡水用,并抛掷土袋压脚,确保堰体不渗水。
6、钢板桩支护。对于淤泥较深的河道,围堰体内侧坡脚处可打一排长间隔10CM的刚板桩,例如实际测量淤泥深1.2-1.5m,水深0.6-1m,需刚板桩长6米,实际钢板桩入土深度5m,并用土袋填充堰体和钢板桩之间部分,起到防止围堰滑移的作用以确保堰体的稳定性。施工方法先将水抽干,然后清淤泥,整理一条能走挖掘机便道,然后打钢板桩。
7、淤泥清除。在围堰完成后用人工挖井字沟排水、沥水,一周后开始用人工配合机械清除淤泥,淤泥上车运离施工现场。
四、水利水电工程施工导流与围堰技术施工的注意事项
在对围堰的平面进行布置时,需要对水利水电工程建筑物的轮廓、交通运输道路、堰体的排水设施、施工的模板以及堆放材料的部位等方面进行考虑。在一般情况下,水利水电工程建筑物轮廓与基坑横向坡趾之间的距离应大于20米,而水利水电工程建筑物轮廓与基坑纵向坡趾之间的距离应小于2米。如果,围堰的平面布置不当就会出现施工之前还要对所夯实土壤的含水量进行检测,当含水量达标之后方能施工。当土壤较为干燥时,应采取喷射水雾的方式提高其含水量,而反之,则应排水减少含水量,或者采用“堆土牛”法平衡土壤含水量,有时甚至换土的方式确保其与土壤要求相符。
当围堰施工结束之后,应严防其由于天气干燥、雨水的冲刷以及人为践踏导致其起尘土和破坏,同时应派施工人员及时组织维修和维护,确保围堰安全运行,工程正常施工。
结束语
随着我国水利水电事业的不断发展,人们对于水利水电工程的施工质量要求也越来越高,水利水电施工中施工导流以及围堰技术的运用对于提高工程的经济效益以及安全性都有着非常重要的作用,因此在水利水电工程中也有着较为广泛的应用,必须加强对其的分析研究。
参考文献:
[1]刘明江.长沙综合枢纽施工导流方案优化[J].水利水运工程学报,2013(19):331-333.
[2]周宇晨.水利水电工程施工导流及围堰技术[J].水利工程,2014(18):217-219.
论文作者:高伟
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年9月供稿
论文发表时间:2016/1/15
标签:围堰论文; 工程论文; 水利水电论文; 基坑论文; 淤泥论文; 建筑物论文; 方案论文; 《工程建设标准化》2015年9月供稿论文;