中国水利水电第四工程局有限公司
摘要:近年来,在我国经济高速发展的背景下,水利水电工程作为一项基础性的社会工程,其建设规模也不断扩大。水利水电工程不仅对社会生产的运转具有直接影响,更同社会公众的日常生活密切相关,因此保障水利水电工程的基本质量具有重要意义。由于其规模庞大、技术标准高,因此水利水电施工过程中需要投入严格的质量管理措施。其中,围堰技术是极为常用的一种施工技术,也直接影响着施工进度与整体施工质量。基于此,本文结合水利水电施工的实际,探寻围堰技术在水利水电工程施工中的应用,以期为提高水利水电工程建设效率、保障这一基础性工程的质量提供参考。
关键词:水利水电;围堰技术;施工
水利水电工程在防止洪涝、提高能源利用效率方面均具有重要意义,且随着水经济的发展以及城市化进程的持续推进,这一工程扮演着更加关键的角色。同时,水利水电工程的施工程序较为复杂, 需要应用大量的精密性技术,因此水利水电工程施工质量的维护也一直是施工企业攻坚克难的重点方向。针对于围堰技术这一水利水电施工的重要技术,需要投入持续性的探索,在把握其基本应用原则的同时,切实保障施工进度的平稳推进以及工程建设效率的逐步提高。
1 水利水电施工围堰技术简述及类别划分
通常来说,水利水电工程的体量较为庞大,为了维护施工过程的稳定性,保护各类大型操作设施,需要搭建一些临时性的维护结构,从而将施工区域隔离开来,避免因误闯误入而对施工进程造成破坏,这也就是水利水电施工的围堰技术。多数情况下,这些维护结构会与施工进程同步存在,并在施工完成之后被拆除,但如果部分工程结构极为复杂,或是出于一定的现实需要,也会将围堰结构保留下来运用维护工程的稳定性。在实际施工中,混凝土、土石、钢铁桩、草木是最为常用的围堰材料,这些材料的选择需要依照施工整体安排以及施工进度加以确定,并需要对预防水流、拆除手段等多重因素予以综合考虑,确保围堰技术能发挥预期的效果。具体来说,这几种结构的基本情况如下:
(1)混凝土围堰。混凝土是各类基础设施建设工程中最为常见的材料,以其强大的稳定性与优秀的渗透能力广泛应用于各类施工场合,混凝土围堰结构也是考虑到混凝土的这一优势,用于水利水电的施工过程中。具体来说,将混凝土作为围堰结构的材料可以将高速水流对围堰的冲击破坏控制在合理的范围之内,进而确保围堰工程的稳定性,多数情况下,施工人员需在基岩附近、采用分段式导流技术对完成混凝土围堰的建造。
(2)土石围堰。土石围堰即以土石为主要材料的围堰结构,在水利水电工程中应用也较为普遍,可以依照其处理方法的不同,将这一围堰技术划分为过水围堰与不过水围堰两种,相对而言,前者应用更为常见,主要是由于过水围堰可以最大程度地“因地制宜”,依照不同的现场环境选择合适的原料,无需投入额外的材料购买成本,且这一工程结构相对单一,因此施工效率较高,后续的拆除工作也更加便捷,因此在基岩及深部流水等河床处得到了广泛应用。
(3)钢铁桩围堰。钢铁桩围堰结构主要由钢铁构成,因此具有极高的稳定性与渗透性,但在实际施工过程中需要配套专业的起重设备,通常应用于规模庞大的水利水电工程中。
(4)草木围堰。草木围堰自古以来就应用于我国传统的水电工程中,应用经验相对丰富,这一结构的材料为草木混合材料,草主要以稻草、麦草为主。长期的应用过程充分展现了这一结构的应用价值,因此当前仍广泛应用到了现代化的水利水电工程中,其断面尺寸具有优秀的可调节性,且能起到较好的防渗漏、滑坡作用,契合了水利水电工程的基本特点。
综合来说,在实际施工过程中,施工人员需要以保证水利水电工程的稳定性、维护施工效率为基本出发点,对各类围堰技术进行合理选用,在此基础上要尽可能选取材料运输便利、可以就地取材、拆除便捷的施工技术,以实现降低成本投入的经济性目标。
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2 水利水电施工围堰技术的应用要点
2.1 水利水电围堰设计
设计是水利水电围堰施工的起始环节,因此对围堰结构的质量与功能具有基础性的影响,在设计过程中应当始终围绕一个关键问题,即围堰结构能否有效发挥为作业面挡水的作用,在此基础上确保各类材料符合标准强度要求,方可进入后续的施工程序。此外,围堰材料在强度方面也存在着不同的表现,这都需要依照施工实际情况加以综合考量。例如,如果施工过程出现浅水滩处于,当其中水高度在1.5m左右、流速在0.5m/s左右的情况下,此时相对来说,河床泥沙淤积程度交钱,此时可以利用土石围堰进行施工。而如果水的高度在7m以下,流速在20.5m/s时,前提条件是不需要打桩的情况下,就可以选择附近已有的木桩等围堰进行施工。
2.2 导流技术及测量技术
水利水电工程的精密性较高,因此对实地测量具有极高的要求,因此围堰施工也必须保证测量的精确性。在施工前要组织系统的实地测量,重点把握水体深度和压力的关系,同时综合考虑施工环境的地理特点、周边的水流、气候等自然要素,依照严谨的测量,获取准确的分析结果,在此基础上制定科学的施工图纸。通常来说,围堰施工中导流问题十分常见,导流技术的应用也需要在准备阶段做好设计工作,一般来说,导流可分为三大阶段:初期导流即围堰挡水,这一阶段从河床节流一直延续到最高高程阶段;中期导流即堤坝挡水,此时防洪能力与坝体高度呈现正相关;后期导流指永久性泄水建筑投入运行。
2.3 水利水电围堰施工
水利水电工程本身就是一项复杂的系统工程,这就决定了水利水电围堰施工也具有较高的复杂性,因此,为了保证施工程序的有序推进、防范各类安全事故的出现,需要在施工之前遵循严谨的准备程序,不能因追赶工期进度而忽略准备环节的重要性。通常来说,在准备环节需要依照设计规划以及施工现场的自然条件选择合理的施工材料、配备专业的设备与施工人员,要尽量依照“因地制宜,就地取材”的原则,充分利用一些可以从现场环境中获取的材料,同时综合利用现场的地势、地形等自然条件,尽可能降低不必要的设备费用投入。在围堰体填料的过程中,可以采用交错上升法,在保证填料到位的基础上,有效提升施工效率。除此之外,也要做好基坑排水工作,一般来说,围堰体填筑完成后需要进行一次性排水,也要依照施工实际情况采用经常性排水的方法,避免各类积水对围堰结构造成破坏。
2.4 水利水电围堰拆除
水利水电工程施工中多个阶段需要在水中完成,此时需要依照具体情况修建基坑,且需要应用围堰以实现排水效果,并在水内工程完成后清除围堰。此时,为了确保拆除围堰后仍能维护原本的正常状态,需要向空出区域注水。在这一过程中需要把握如下要点:其一,确保勘探工作精确到位;其二,将挖出渣土运至河道上游,并将土石与围堰隔离开来;其三,围堰拆除后,需要严格依照标准要求清理坡底。
3 结束语
当前,水利水电工程的建设迎来了新的发展时期,水利水电工程也愈发成为满足人民日常生活需求、助推社会经济发展的重要动力,因此,保证水利水电工程施工的基本质量显得尤为重要。围堰技术是水利水电工程的关键技术,在施工过程中需要综合考虑水利水电工程的规划设计以及施工实际情况,遵循严谨的施工流程,确保围堰结构能发挥预期效果,在保证其稳定质量的同时,探寻优化成本投入、提高经济效益的创新策略,推动我国水利水电工程建设事业的现代化进程。
参考文献:
[1]胡先凯.施工导流及围堰技术在水利水电工程施工的应用[J].居舍,2019(18):44.
[2]余君.水利水电施工中施工导流和围堰技术的应用分析[J].建材与装饰,2019(16):290-291.
论文作者:潘建伟
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第17期
论文发表时间:2019/10/17
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