摘要:水利工程的施工会受到外界因素的影响,在这样的情况下,水利工程施工就会出现较多的问题,影响着施工的质量。因此围堰技术就显得极为重要,但是围堰技术在应用的过程中,必须要以实际的情况为准,这样才能够推动我国水利工程建设的不断发展。
关键词:水利工程;围堰种类;施工技术;应用
水利工程在基本建设中占有重要地位,对我国经济发展作用巨大。围堰技术是确保在河流中施工拦水的有效措施,为水利施工提供了作业场地。
一、水利工程中围堰的种类
在实际水利工程建设中,由于施工的自然条件、所建筑的水利工程项目都不可能相同,所以决定采用的围堰种类也不尽相同,根据实际的施工情况,一般按材料的性质划分,有钢筋混凝土围堰、木板桩围堰、土石围堰、管柱围堰、钢板桩围堰、草土围堰等多种,随着科技的进步,越来越多的新材料应用到水利工程施工中,采用新工艺新材料的围堰也逐渐应用到施工中。
二、水利工程中围堰施工技术
1、施工流程:
围堰施工的流程可以分为地基平整、板桩下沉、围堰合拢、板桩拆除以及养护管理。其中,板桩施工的流程和顺序大体上可以分为:板桩的整理、运输和堆放→板桩施工的导向装置→桩帽及送桩→板桩打至设计标高。在实际施工中,要加强管理工作,确保工程的施工质量。
2、板桩施工
在工程施工中,板桩的施工可以说是整个工程的重点,同时也是施工的难点。首先,要将准备好的板模块运输至相应的施工平台,使用专业起吊设备,对其进行逐块拼装,拼装必须逐圈进行,待最后一圈拼装完成后,将其沉入水中。然后,在板桩下沉时,应该根据实际情况,加强管理和控制,先利用桩体的自重下沉,待沉至水底,开启安装在围堰上的小型振动锤振动下沉。在这个过程中,要开启大型泥浆泵,在围堰内抽水,以确保工程的顺利进行。最后,当板桩沉入到粉质黏土层内约50cm内时,可以停止下沉,对桩体进行适当调整。
板桩围堰下沉完成后,应该使用粘土编织袋堆放在围堰外围,并在其内部投入厚度约50cm的石块。施工完成后,要使用水泵进行抽水,对围堰的渗漏情况进行检查,并对渗漏位置进行处理,确保施工质量。在沉桩过程中,可能会由于水底砂层较为坚实,出现阻力过大的情况,导致下沉困难。对此,应该对水底的地质情况进行详细检查和分析,同时在施工过程中,辅以高压冲水或者振动法沉桩的方式进行,避免出现硬打的情况,以免造成板桩的损坏。
3、围堰合拢施工
在围堰合拢施工中,板桩的合拢是非常关键的,直接关系着围堰的密封性。因此,在对板桩进行拼装的过程中,需要事先对每一块钢板桩的实际宽度进行细致测量,确保拼装质量。通常来讲,在板桩合拢时,两端侧口难以充分吻合的情况是很难完全避免的,这就需要采取相应的措施,对其进行调整。
(1)在板桩拼装完成,尚未插打前,需要结合相应的模型,对其最终合拢情况进行事先预测,例如,可以对合拢口的长度进行测量,从而决定板桩的宽度,按照这个标准,对钢板桩进行制作和拼装。如果发现钢板桩难以完全合拢,则应该讲钢板桩悬吊起来,安排专业的技术人员安设相应的复滑车组,对其进行调整。
(2)在板桩的合拢过程中,受各种因素的影响,很容易出现桩体与接口不平行的情况。对此,同样需要借助外力进行调整,以确保板桩与合拢口相切。如果钢板桩的尾部暴露在外,为了避免锤击对其的破坏,应该采用滑车组进行调整,即在翘起的一端,安装相应的复滑车,使另外一端也掉下去。
(3)在板桩围堰的合拢位置,容易出现不平整的情况,从而影响板桩的插打。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在这种情况下,通常施工人员会将距离最后一组钢板桩最近的板墙向外侧推开,拉近钢板桩上下间空位的距离,以保证合拢质量。但是,这种方法也存在相应的风险,因为这些多余的空隙很可能会使得钢板桩承受的压力大大增加,产生相应的质量隐患。因此,在必要时,可以采取另外一种方法,对最后一组板桩的上下间宽度进行准确测量,并根据测量结果,制作出可以与其上下宽度相互吻合的板桩,并将改制的板桩放入,以保证合拢口的密封性,避免出现渗漏的现象。
三、几种主要的围堰施工技术应用
1、土石围堰施工技术应用
土石围堰施工技术在施工实践中,是运用得最为广泛的围堰形式,包括过水土石围堰和不过水土石围堰,不过水土石围堰用当地材料填筑而成,可以就地取材,实现对开挖的有效利用,并且施工简单,结构也简单,拆除方便,造价低廉,可以在流水、深水、基岩等河床上修建。不过工程量大,堰身沉陷变形也比较大,基础施工和堰身防渗一般采用混凝土防渗墙、高喷墙、自凝灰浆墙等等。可以用作横向围堰或者纵向围堰。但不管用于何种形式,尤其需要注意防冲设计,这样做的目的是确保围堰安全,使其更好的发挥作用。
2、钢板桩围堰施工技术应用
河道较宽,水深度不高, 河谷覆盖层比较薄弱的地段, 采取分期导入方案的建设水利枢纽的工程, 可以采取钢板桩围堰技术施工。作用于水利工程施工建筑中的钢板桩围堰,常见的有单墙围堰与格形围堰两种。单墙围堰由一块槽形钢板桩连锁插接完成, 两端可以与岸坡部分相接也可自行封闭形成圆形结构。在单墙围堰内部的水被抽干后,可以开始基础坑开挖与混凝土浇筑, 需要注意的是,此时钢板桩容易受到外面较大的水压而丧失稳定, 所以需要在围堰的内侧设置多个水平支撑来抵消水压。围堰内外水面差值越大, 需要支撑力的越大, 导致施工时遇到的阻碍也愈多,最终影响施工的进度和品质。单墙钢板桩围堰一般与建筑物基本混凝土工程的结合模板, 可以达到节省模板的目的。在混凝土浇筑高出水面之后, 单墙围堰的钢板桩需要全部拔除移到其他部分继续使用, 在拔桩过程遇到困难时, 可以采取水下切除其难拔部分的手段, 从而将大部分的钢板桩拔起来,循环使用。
格形围堰系统是将钢板围成成多座的封闭性格体, 格体内填充块石、沙石、砾石利用格体自重维持其结构稳定。格体的平面形状有圆、网格形等数种, 其中使用最普遍的是圆形格体, 圆筒内不适宜填充土壤, 这是由于填土后没有经过压实不具备抗剪强度, 导致无法利用自身重量维持结构的稳定。
3、木桩围堰
木桩围堰在水利工程建设上的应用有着悠久的历史,至今随着时代发展, 尤其是是近年来国民经济的快速发展, 居民生活质量整体提升, 木桩围堰在新的城市环境治理工程与水利建设工程又获得了新的生命活力。土壤作为一种矿产资源,价值越来越受到关注, 建设需要的用土量巨大, 但是耕地面积又需要得到保障, 特别是在工业发达,人口稠密长的三角地区,发展与保护资源的矛盾尤为突出, 土资源缺乏程度更加突现,而采取木桩围堰可以大大缩小填筑面积, 减少土方填充量, 节约用土壤用量。
4、钢筋混凝土围堰技术
在中小型水利工程施工中,钢筋混凝土围堰结构是一种较为常见的围堰结构,可基于形式结构的不同来将其分为两大类,分别是重力式钢筋混凝土围堰、拱形钢筋混凝土围堰。相对而言,拱形钢筋混凝土围堰的性能更好一些,既可节省材料,又可更加抗压,但是施工难度较大是其最大的缺点,多用于疏导隧道积水,或者基坑建设中。重力式钢筋混凝土结构则多适用于中小型水利工程施工中。
结语
为了确保水利工程施工的顺利进行必须采用围堰来对流水进行有效的阻挡,只有这样才能够使水利工程建设有一个稳定的施工环境,为水利工程的按期完成打下坚实的基础。
参考文献
[1]李伟强.施工导流和围堰技术在水利水电施工中的应用概述[J].城市建设理论研究(电子版),2013(02).
[2]贾仲平.水利工程施工围堰技术进展[J].人民长江,2015,36(11):1-2.
论文作者:刘文波
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/18
标签:围堰论文; 钢板论文; 水利论文; 水利工程论文; 工程施工论文; 钢筋混凝土论文; 情况论文; 《基层建设》2017年第26期论文;