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圍堰技術在水利工程施工中的運用分析
張樂
安徽水安公司合肥230000
[摘要]圍堰技術是一種重要的施工技術,其具有有效的防水作用,通過在水利工程施工中應用圍堰技術,結合水利工程施工設計要求,加強圍堰施工各個環節的管理和控制,不斷提高水利工程施工質量。本文簡要介紹了圍堰施工技術,分析了圍堰技術在水利工程施工中的運用,以供參考。
[關鍵詞]圍堰技術;水利工程;施工;應用
近年來,我國水利工程快速發展,施工規模越來越龐大,這對于圍堰施工提出了更高的要求。在水利工程施工過程中,運用科學合理的施工方法來搭設圍堰,通過圍堰有效隔離水流,防止水流不斷地沖擊水利工程堤壩,延長水利工程的使用壽命,并且進一步優化和完善圍堰施工工藝,規范施工操作,推動水利工程的可持續發展。
不同地區的水利工程水文、地質條件不同,圍堰施工時需要面臨各種差異化施工條件,因此圍堰施工技術有多種不同的類型,根據圍堰施工材料,水利工程圍堰可以分為土石圍堰、混凝土圍堰、水籠圍堰、管柱圍堰、木板柱圍堰等[1]。隨著水利工程施工技術的快速發展,越來越多的新材料被應用在圍堰施工中。圍堰技術作為水利工程施工的重要技術,需要結合水利工程施工現場實際情況,規劃設計科學合理的施工方案,在圍堰施工中積極運用新材料、新設備、新技術,而圍堰施工技術也要隨著施工材料、施工設備和施工技術的變化而改變,在保障水利工程施工質量的基礎上,適當加快施工效率和施工進度。另外,水利工程施工中圍堰作為重要的構筑物,主體工程結束后還要進行拆除,圍堰對于水利工程可以發揮良好的保護作用,合理優化圍堰結構,有效抵御河流各個方向的沖擊壓力,提高圍巖施工質量,使圍堰的耐久性、防滲性和穩定性達到水利工程的施工要求和標準,圍堰施工建設過程中應注意提高圍堰內部結構施工質量,使水流更加平順的流過水利工程堤壩,采用科學合理的防滲施工技術,防止水利工程發生大面積滲漏問題。
1、因地制宜合理設置圍堰
圍堰在水利工程中發揮著重要的擋水作用,因此圍堰結構應具有良好的防滲性、穩定性和強度,圍堰有多種不同類型,根據水利工程施工的實際要求和具體情況,因地制宜選擇合適類型的圍堰,若水利工程施工現場位于河流淺灘,水流速低于0.5m/s,水深小于1.5m,這時選擇土石圍堰即可滿足水利工程應用要求[2]。如果水利工程施工現場多是硬度高的巖石,圍堰施工中可以采用鋼板樁;如果水利工程長時間受到水流的較大沖擊,并且施工現場含有大量的軟土地基,可以采用鋼筋混凝土圍堰,一方面可發揮良好的擋水效果,提高水利工程的施工效率和施工質量,另一方面有效提高水利工程圍堰的穩定性和安全性。
2、施工規劃設計
根據水利工程施工設計圖紙,在施工現場進行實地勘測,編制科學合理的圍堰施工設計,確定圍堰施工方案后,對水利工程圍堰每間隔40m設置一個觀測點,每天觀察一次,做好觀測記錄,準確掌握水利工程圍堰施工的實際情況,運用挖土機及時清除圍堰周圍的垃圾、雜物,制定合理的水利工程圍堰施工標準,規范圍堰各個環節的施工,提高圍堰施工質量。
3、漿砌石塊
在水利工程施工現場,結合石塊分層,在石塊上設計細小縫隙,分別在水利工程外部和內部進行砌筑,在條件允許的情況下,可以配合拉線,準確臥立石塊,填筑水利工程主體結構,避免圍堰內部出現孔洞。同時,施工人員鋪砌石塊之前,對石塊澆水濕潤,確保石塊充分吸水,石塊縫隙厚度應小于30mm,若存在較大縫隙,應及時用碎石填補完整[3],鋪砌石塊時,嚴格按照水利工程施工設計要求,對石塊表面仔細填補縫隙或者抹面,確保石塊表面光滑,清洗縫溝和縫槽表面,做好水利工程圍堰防護。
4、裝袋圍堰和黏土圍堰
石土圍堰主要是采用黏性土,適當加快水利工程圍堰,沙土顆粒大小和圍堰加寬寬度成正比,結合水利工程施工現場的土質情況,確定圍堰面積,在水深1.5m范圍內,水流速低于0.4m/s的河灘區域采用黏土圍堰施工技術。結合水利工程施工要求,也可以設置裝袋圍堰結構,在水利工程堤壩上堆放土袋,確保土袋與土袋之間保持合適的縫隙,盡量提高裝袋的密實度,裝袋圍堰適用于水深小于2.8m,水流速低于1.3m/ s的河灘區域。
5、鋼筋混凝土圍堰
鋼筋混凝土圍堰是一種常見的水利工程圍堰結構,結合不同的形式結構,鋼筋混凝土圍堰可以分為拱形圍堰和重力式圍堰,和重力式鋼筋混凝土圍堰結構相比,拱形鋼筋混凝土圍堰的穩定性和抗壓性更高,在水利工程施工過程中雖然拱形圍堰斷面相對較小,可以節省大量的施工材料,但是施工難度較大,利用水利工程基坑及時疏導水流,這種圍堰結構主要應用在水利工程地基含有堅硬石塊的情況下。重力式鋼筋混凝土圍堰可以作為一種永久性構筑物,不僅可以在水利工程兩側擋水,而且可快速疏導水流。
6、填充黏土
結合水利工程圍堰監測情況,選擇優質的堤壩填充材料,分層進行填充,每層黏土填充厚度應控制在28cm,填充到圍堰水面,然后使用挖土機進行夯實,并且圍堰施工結束后應用推土機將圍堰頂部推平[4]。由于水利工程圍堰施工大部分工程量集中在圍堰頂部,因此應盡量提高圍堰頂部的壓實度,避免施工機械設備操作作業時發生坍塌。
7、圍堰拆除和鞏固
水利工程墻體工程施工結束后,按照圍堰施工設計要求,拆除圍堰,用挖土機在圍堰上方進行開挖,在特殊條件下,可保留部分圍堰結構,對于容易出現塌方的區域,可以用沙袋或者木樁對圍堰進行加固,并且為了避免水利工程坡面發生位移,將大量土石覆蓋在堤壩坡面上,降低雨水將沖刷對圍堰結構的影響。
圍堰施工是水利工程施工建設的重要部分,對于提高水利工程的使用性能和使用壽命有著直接的影響,為了充分發揮圍堰技術的重要優勢,應嚴格把關水利工程圍堰各個施工環節,優化和改進圍堰施工技術,保障水利工程施工質量。
參考文獻
[1]郝杰.探討圍堰技術在水利工程施工應用[J].中國新技術新產品,2014,19:101.
[2]陳成.關于水利工程施工中圍堰技術的應用分析[J].科技創新與應用,2015,05:129.
[3]馬燕霞.水利施工中的圍堰類型與應用要點[J].黑龍江水利科技,2014,05:123-125.
[4]陳俊,孫祥祿,高明巧.三峽水利樞紐二期下游圍堰防滲工程施工技術[J].河北水利水電技術,1998,04:36-39.
張樂(1989-),男,安徽蚌埠人,學歷:本科,研究方向:水利工程施工。
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