摘要:水利工程的顺利建设可以提高我国对清洁能源的利用率,同时还可以降低由于洪水造成的经济损失,减少人员伤亡。但是,从目前的情况来看,在水利工程建设过程中,水利工程施工通常都会受到外界因素的影响,此时,则需要合理应用围堰施工技术,最大程度避免外界因素对施工造成的不良影响,从而确保水利工程施工顺利进行。
关键词:水利工程;施工技术;围堰技术
一、围堰技术的概念
围堰是指在永久性水利工程中进行维护设计和建造的保护结构,而非水利工程建筑物,通常作为在建筑物完工后拆除性的建筑结构。它通常用于水土建筑,主要是道路和桥梁工程,高度必须保持在施工期间最接近可能出现的最高水位。围堰技术对整个施工过程至关重要,围堰的设计不仅会在施工现场出现时进行调整,而且会随着围堰技术的变化而不断发展。围堰技术在水利工程中的目的是在主要道路上开展水利工程,并通过围堰技术建设的走廊引入河水,确保水利建设的安全。随着当前水管理项目的不断扩大,围堰技术在水管理项目中的要求也越来越高,在施工过程中,员工必须合理设计围堰的大小,以确保水管理项目的使用稳定性。
二、水利施工中围堰技术分析
1、橡胶面板土石围堰。橡胶面板土石围堰是一种由橡胶面板防渗层代替粘土心墙防渗体的新型土石围堰,它利用橡胶的弹性高、防渗性好、造价低和施工简单的特点,解决了土石围堰在施工工艺、施工条件受限等方面出现的问题;对其进行可行性分析可知,由于围堰的使用周期较短,橡胶的耐久性能够满足围堰的使用寿命要求,而且橡胶面板部分可以拆卸,能够重复利用,利于节约成本;另外,橡胶面板可以批量生产,生产速度快,而且安装拆卸方便,可有效缩短施工工期,因此其值得推广应用。橡胶面板土石围堰的剖面图如图1所示,自迎水面向下游依次为块石护坡、反滤垫层、橡胶面板防渗层、过渡层和堆石料。
图1橡胶面板土石围堰
2、新型贫胶硬填料围堰技术。新型贫胶硬填料筑坝技术是一种新型的碾压混凝土筑坝技术,该技术是介于CSG筑坝技术与面板堆石坝之间的全新施工工艺。该技术是在坝址附近易于得到的河床砂砾石或开挖弃渣等材料中加入少量胶凝材料(水泥和粉煤灰各半),经现场简单拌合后碾压筑坝,在围堰等临时工程中具有较明显的优势。新型贫胶硬填料筑坝技术与CSG技术相比,其所需胶凝材料用量相对较小,骨料粒径则相对更大,但其抗强度相对CSG技术偏小。新型贫胶硬填料筑坝技术在贵州省沙陀水电站下游围堰工程中得到了应用,通过工程实践发现,此技术可大大缩短工期,有效降低工程造价,增加工程效益。值得推广应用。
3、橡胶坝与土石围堰组合围堰。该新型围堰是在土石过水围堰堰顶上加设橡胶坝子堰的一种组合围堰。采用此种方案,当汛期时,橡胶坝放水坍顶泄洪,由于增大了河道的行洪断面,因此可有效消除施工期淹没赔偿问题;另外,在枯水期或汛期流量不大时,橡胶坝冲水升高坝顶,使围堰上游保持高的运行水位,以利于通航和发电,由此可获得显著的社会效益及经济效益。该新型组合围堰在水电站二期上游围堰工程中获得了应用,在首台机组投产到围堰拆除的施工期内,该方案使电站多发电量1.02亿kWh,发电收入约合计为2600万元,经济效益非常显著。由此可见,该新型组合围堰施工技术,非常值得今后类似工程借鉴应用。
三、水利工程的围堰施工的技术要点
1、设计施工规范,确保施工顺利进行。主要包括以下几点:(1)做好水利围堰施工图纸的选择。要在对施工现场的情况进行充分勘查,在此基础上设计水利工程施工图纸,并且要做好设计围岩规划,最终选择一个合理的围堰施工方案。通常来说,围堰观测点之间的间距大小应当控制在40m,相应的工作人员利用观测点,能够全面掌握围堰的具体情况。(2)对水利围岩施工流程进行明确。围堰施工流程的如下:①开挖,将水利工程侧向作为施工起点,并且在出口围堰中应用基础处理措施。②将水下块体全部清除,利用堰体石料和粘土进行回填。(3)围堰施工方法的确定。填筑水利工程围堰前,要对施工过程中应用的粘土、石料等各项内容进行确定,确保各项施工的连续性,以及工程的施工质量和效率,由此可见,应在堰体结合和采用的具体施工方案中对分段流水处理措施进行应用,同时,针对水利工程填筑,可以通过交错上升方式进行。
2、重视围堰排水施工。围堰的排水施工主要分为两种,一种是在围堰建成后进行一次性的围堰排水施工,另一种是在基坑的施工过程中对于地下渗水进行排水施工,前者是一次性的,后者可能需要更多的时间,贯穿于基坑施工的全过程,必须做好及时的排水措施。
3、黏土填充。在具体施工开展过程中对粘土填充技术进行应用,应当在围堰中应用数据监测处理措施,对监测过程中形成的各项数据和信息内容进行监测,同时要在堤身处填充黏土。需要施工人员特别注意的是,填充材料的选择必要合理,只有在此基础上才能进行围堰填充。在选定相应的粘土材料后,应当通过分层方式进行施工,严格控制填筑的具体厚度,以及相应的填筑速度,保证操作标准和施工现场两者的厚度都能够保持一致,填充作业结束后,通过挖土机进行夯实。
4、依据实际情况,设置水利围堰。水利围堰在具体应用过程中关键作用就是临时挡水,其可以确保水利工程施工顺利进行,保证工程可以按期竣工,为了确保其作用能够得到充分发挥,水利围堰的结构设计强度要能够满足具体应用需求。水利围堰的设置必要与依据实际情况而定,要全面掌握水利工程在具体建设过程中实际进展情况。例如,浅水摊施工期间,形成未超过1.5m水深和0.5m水流,此时可以建设河床。若在河床施工期间发生了渗水问题,在具体施工过程中,应在未超过1.7m水深和2.0m/s水流的基础上打桩。
5、围堰加固。建造围堰后,要进行二次夯实处理,此时要充分利用挖土机,同时要对围堰在应用过程中管是否存在渗水、漏水现象进行监测。如果围堰中发生了塌方事故,要做好相应的维护处理,此时,应当充分利用木桩、砂袋等,阻止坡面发生位移,同时还降低坡面受自然条件的影响,从而形成性能稳定的围堰。
6、拆除水利围堰的技术。在对水利工程的基坑部位施工完毕后,就需要对围堰进行拆除了,在进行围堰的拆除时,也要重点注意以下几个环节:1)施工单位应与施工投标文件相结合,详细勘察施工现场。2)沿导流洞的轴线方向,施工人员进行退挖出渣,安排车辆进行装渣,并向河道上游的弃渣场运输。3)施工人员清理正面流经所有围堰区域的土石。4)施工人员应与设计方案相结合,实施围堰挖除,在人工配合下,对坡底进行清除。
结束语
水利工程的发展极大地改善了经济,提高了人民的生活水平。围堰技术在水管理项目中占有非常重要的地位,应该能够根据具体的项目计划和材料方案以及施工过程来管理整个过程的质量。围堰的选择也应根据当地情况进行调整,具体问题的具体分析可确保施工的顺利开展。水利工程合理的科学运行,不仅促进了农业技术的发展,也有效地防止了洪水等自然灾害造成的经济损失。围堰技术在水利工程中发挥着重要作用,但为了充分利用围堰技术的优势,围堰的选择和技术操作必须结合实际情况,以选择最合适的解决方案。这确保了施工的安全性和效率。
参考文献:
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论文作者:王俊
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/9/3
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