摘要:水利工程是基础性工程,随着经济的进步,国内的水利事业进入到高速的发展中,同时国内的经济建设也是在水利事业的支持下爆发出更高的活力,而水利施工是非常复杂的过程,其中诸多的因素会对施工效果造成影响,在施工中要对各类技术展开合理的控制,这就要围堰技术发挥出自身的作用,采取合理的技术手段,让工程建设更加顺利。
1围堰技术概述
针对围堰技术的选择与应用需要遵守基本原则,其是水利工程建设过程中的一项重要技术。第一,在进行围堰修建前,要全面了解水利工程所在区域河道的具体情况,并且要对各项素进行全面分析,确定施工组织技术方案,最终制定一个合理的操作方案,保证施工的顺利进行。第二,在应用围堰技术时,应当将智能化、自动化、信息化等各项先进技术的优势合理的应用到工程施工中,并且要注重对各项创新技术内容的补充与优化,从而使围堰技术的作用可以得到充分发挥。第三,气候、地理条件等都会对围堰的种类造成影响,因此,在围堰类型的选择时,要充分考虑各种因素带来的影响。
2围堰导流方式影响因素
洪枯流量比、水位变幅以及导流设计流量是影响过水围堰方式选择的关键因素,其中洪枯流量比是影响围堰导流选择过水和不过水方式的关键因素。山区性河流具有明显的洪枯特点,且水位变化十分明显,在洪水期河流流量历时短且流量大;反之,则流量较小且历时相对较长。结合目前已有围堰统计资料和基坑淹没导流方式,洪枯流量比在小于20的条件下通常采用不过水导流方式,而在大于50的情况下通常采用过水导流方式,在20~50范围时应根据具体情况进行合理的判断。影响围堰导流方式的另一关键因素为水位变幅,根据已有统计资料,水位变幅在小于6m的条件下通常为不过水方式,而在大于12m时多采用过水方式。相对于其他影响因素,河道来流量的影响作用相对较小,如果来水量非常小则不必选择过水围堰。因此,在淹没基坑导流方式选择时河道来水流量的影响作用较为明显。根据国内外相关资料,在来水设计流量小于2000m3/s或大于10000m3/s时可分别选择不过水、过水围堰导流方式。
3围堰施工技术应用的结构形式
3.1混凝土围堰结构
混凝土围堰结构是经常使用的施工方法,在施工的过程中,这种结构主要是在混凝土材料的基础上在混凝土应用过程中建造的,这种结构形式的围堰具有着较高的强度,还具有抗冲击性能和抗渗性。鉴于这些特点,在施工建设时混凝土围堰工程的使用可以很好地与水利等工程结合起来。
3.2过水土石围堰结构
通常,在水利工程施工过程中,基坑施工是难点之一,围堰技术是被采用最多的方法。因为在水利工程施工过程中,基坑的施工位置相对较低,使得河水很容易进入基坑,这将影响工程的正常施工。在有效设置围堰的基础上,采用围堰技术可以防止水流进入围堰。同时,还应对围堰脚和下游边坡进行必要的保护和加固。此外,还可以使用加固的土石围堰和混凝土板保护。这些技术在水利基坑建设中发挥了重要作用。
3.3不过水土石围堰结构
在水利工程施工中,基坑的施工中常常应用不过水土石围堰结构予以解决,但基坑的施工比围堰的施工要少。与溢流土围堰结构相比,基坑整体投资成本低,施工工艺流程不太复杂。但是,如果遇到汛期施工,采用不过水土石围堰结构施工方法,施工人员应该注意水位的变化,并实时对围堰的高度进行调整,以免因水位上涨而带来不利影响。
3.4钢板桩格型围堰结构
钢板桩格型围堰结构形式的使用过程中,主要使用砂砾石,并在钢板桩和锁紧的基础上,有效地隔离和封闭了砂石,从而保证了坚固的钢板桩格构围堰的形成。
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3.5土围堰和土袋围堰结构
在土围堰和土袋围堰结构围堰的实际应用中,有必要注意使用高粘性土,并在有效考虑围堰渗流长度的基础上,有效处理围堰工程的宽度。
4围堰施工技术
4.1土围堰及土袋围堰施工技术
在工程实施中,要明确围堰施工中最常用的,就是这类结构形式。土围堰中的土是符合技术标准的粘性土,同时若是不具备粘性土的情况下,也可以适当选择沙土类的物质,沙土类的物质要考虑到围堰本身的渗流长度,同时沙土本身的颗粒大,围堰身厚度就会越厚。该技术是水利施工中比较常见的,需要注意在实际的施工中主要的适用范围,因为这种结构多数是在粘性土质中进行应用,要满
足水冲击力不高以及水深度不大的指标。
4.2木桩土围堰施工技术
在实际的围堰施工中,木桩土围堰也是常见技术之一,就是将木桩土围堰建立在河床上,将木桩会打进到河床里,然后在木桩内部会设置一定的竹笆,在木桩和木桩之间可以建立土围堰,这就是木桩土围堰。木桩土围堰也是有使用条件的,通常河床的条件是高度超过1.6m,同时河流的流速也是要有一定的要求。
4.3钢板桩围堰技术的实施
钢板桩围堰也是在围堰施工中非常关键的,将木桩打进到土中,可以将木桩固定,从而实现围堰的建设。这种技术相比于前两种也是有一定优势的,就是在一些水流比较大的河床中,或者是河流深度非常大的情况下,钢板桩围堰都是有着不错的适用性,并且钢板桩围堰是可以进行重复利用的,因为主要使用都是钢板,在工程完工以后,钢板桩围堰经过拆除,钢板在下个工程中可以进行重复利用。现阶段来看该技术还是有一定的缺陷,就是成本的问题,虽然可以充分进行利用,但是本身的成本还是比较高的,因此是否对该技术进行使用,主要还是结合工程本身的需求。考察河流水文地质的情况,是否对该技术是非常需求的。
4.4双壁钢形式围堰技术
双壁钢形式围堰是非常受欢迎的围堰技术,双壁钢形式围堰的稳定技术良好,并且对周边施工环境的污染几乎很小,同时相对于其他围堰的施工效率有很大程度的提高。在操作中,一是护筒顶面最少要高出封底部分0.16m~1.2m,下端也要对基岩进行固定连接。灌装混凝土完成之后,要移除固定支架。此时需要工作人员在水下进行操作断开连接螺栓。二是钢壳部分的刃脚要在清基和钻孔之前固定在岩面上。三是混凝土墩身露出水面时要去除围堰上部分。
4.5围堰拆除及加固技术
在水利工程围堰塌方事故中,应及时采用木桩加固围堰,以提高围堰结构的良好应用效果。在围堰拆除过程中,应制定科学的拆除方案,并对围堰的拆除过程给予相应的指导。拆卸时,从顶部挖出,及时将移走的土运至指定区域。如果不需要在围堰安装完成后拆除围堰,施工人员应结合水利施工现场的实际情况,采取有效的加固措施,确保围堰在水利建设中的技术优势得到充分发挥。加快我国水利建设步伐,保持良好的服务水平。
5结束语
综上所述,随着科学技术的不断进步和社会竞争的日趋激烈,未来对围堰施工技术的研究还有待进一步的深入发展。结合我国实际国情,应加强人才培养、引进先进技术、加快技术创新等,为促进水利建设发展的主要途径。围堰技术在水利工程中的应用时的重点是依据不同项目所在区域地理条件各不相同,这些内容都对工程的施工安全、工程质量等各项内容都会造成影响。
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论文作者:张彪
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/8/28
标签:围堰论文; 技术论文; 木桩论文; 水利论文; 基坑论文; 结构论文; 钢板论文; 《防护工程》2019年11期论文;