季黎明
【摘要】隨著經濟不斷發展,對水利工程的施工要求也不斷提高,使得眾多施工方案不斷涌現,提高了施工效率。圍堰導流技術便是其中的一種,由于高效的施工效果,已被工程管理人員所關注。本文就此技術在水利施工中的應用進行分析探討,以供參考。
【關鍵詞】水利工程;全段圍堰導流技術;應用分析
水利工程施工導流,實際上就是利用全段圍堰、分段圍堰兩種方式,將原來的河道水流有效地引導至下游所建設的工程項目而采取的工程措施。所謂圍堰,即水利工程項目施工建設過程中,對于永久性的水利基礎設施建設,需修建臨時性的圍護結構,以防止水、土進入建筑物,導致圍堰內出現嚴重的排水問題。水利工程施工建設過程中,采用導流與圍堰技術,確保工程建設項目順利實施。
一、水利工程施工過程中的導流與圍堰技術概述
1.1 導流
導流,即在水域內修建水利工程時,為創造干地條件,在前期利用圍堰對基坑進行維護,并且將河道中的水流采取預定方式繞過施工場地,然后將其導入下游。導流施工方案的選定,直接關系著整個水利工程項目施工建設質量、工期、造價以及能否安全渡汛,因此需對其進行周密的設計。施工導流方案設計合理與否,直接關系著保證水利工程項目能否順利建設。實踐中,以工程施工進度、每一個階段的泄水條件為標準,將施工導流劃分成三個主要的階段。①初期導流階段。從河床截流修建圍堰高程以上的時段;②中期導流。這是水利工程擋水階段,導流泄水建筑物還沒有完全封堵好,而且汛期時利用水利建筑結構進行擋水。隨著水利建筑結構高度的不斷升高,庫容也隨之加大,防洪能力不斷增強。
1.2 圍堰技術
圍堰是水利工程建設過程中的永久性水利設施,修建的臨時圍護結構,作用在于防止水、土進入建筑結構修建位置,以便于能夠在圍堰內部實現排水之目的。通常情況下,主要應用于水工項目施工建設,除作為一部分正式的建筑物外,圍堰通常在利用完以后就要拆除掉。土圍堰一般只適用于淺水或者流速相對比較緩慢、底部不透水的土層。實踐中,為了有效避免迎水面邊坡受到沖刷,經常會用到片石、草袋、草皮等填土圍護;多石地區,通常做堆石圍堰,為防治滲漏水,外坡用土層進行蓋面。通常情況下,水利工程建設過程中的圍堰主要有土石圍堰以及木板樁圍堰等類型。
(1)土石圍堰
土石圍堰主要是由土石填筑形成的,多用于上、下游橫向圍堰,結合實際地質條件,利用當地的現有材料,以確?;A的適應性。土石圍堰防滲結構類型也比較多,比如土質心墻與斜墻、混凝土心墻與斜墻以及鋼板樁心墻和防滲心墻結構等。
(2)木板樁圍堰
實踐中,對于深度相對較小、面積不大的基坑,建議采用木板樁圍堰方式。為了能夠有效防滲漏,板樁間建議利用榫槽進行連接。如果水位不深,則可用單層木板樁,并在其內部加上支撐,用于平衡外部的壓力;如果水位相對較深,則可用雙壁木板樁,并且在雙壁間用鐵拉條、橫木等拉緊,再在中間位置填土。
二、水利工程施工過程中的導流技術應用
2.1 全段圍堰法導流技術
該種技術,主要是沿河床水閘等大型工程項目主體建設時的軸線,并修筑攔河堰體,對河流進行一次性截斷,以保證河道水流能夠經過臨時性的泄水建筑結構逐漸向下游方向流動?;谌螄叻夹g的應用實踐,在水流量較小、河道相對比較狹窄的流域,根據導流泄水構筑形式,把全段圍堰法導流進行分型,即包括涵道導流以及明渠導流和隧洞導流等形式。導流施工過程中,應嚴格按照現場要求、工況特點,優選導流形式,只有這樣才能確保施工質量。
2.2 分段圍堰法導流技術
該種施工技術手段和方法,主要是基于被束窄河床以及缺口等,將水流引入到河流的下游,該技術手段主要應用于河床較寬,而且水流量相對較大的水利工程基礎設施。從應用實踐可以看到,該種導流技術手段應用時,要求施工操作人員必須先利用圍堰法分段河床建筑物,然后根據工況特點,進行分段施工作業。河床圍堰施工現場,需先截斷河流,然后再利用河床中現有的水工結構和基礎設施,將水流引向下游,從而實現分段圍堰導流施工之目的。
三、水利工程施工過程中的圍堰技術應用
圍堰是水利工程導流過程中所建設的臨時性建筑物,目的是維護基坑,保證在干地環境條件下能夠施工作業。水利工程圍巖導流施工完成后,如果圍堰無法作為水工建筑基礎設施的一部分,那么就要將圍堰拆除掉。
3.1 混凝土圍堰
混凝土圍堰擋水水頭較高,而且施工量相對較小,具有較強的抗沖擊性、防滲能力,而且還能夠與其他相關混凝土結構建成一個統一的整體。在水利工程項目施工建設過程中,混凝土圍堰應用非常的廣泛。
3.2 過水與不過水兩種類型的圍堰
就不過水圍堰來說,該種結構應用范圍特別廣泛,具有施工工藝簡單、造價低等應用優勢。同時,不過水圍堰可有效適應周圍的環境條件,幾乎任何地方都可使用。需要注意的是不過水圍堰施工建設時,一定要避免堰頂過水,特別是在洪水期需加強防水控制。就過水圍堰結構而言,可確保堰體安全過水,有效防范過水現象發生,以免因堰體受滲透壓力影響而出現深層滑動問題。從實踐來看,過水圍堰有加筋過水土石圍堰、混凝土板護面過水土石圍堰,加筋過水土石圍堰即在圍堰下游坡面以及堰體內部,鋪設鋼筋網,以避免河流下游坡、堰體坡面滑動;混凝土板護面過水土石圍堰,在上、下游護面利用砼面板保護土石圍堰,其具體非常好的防水性,而且厚度適中。
3.3 圍堰平面與堰頂高層布設
第一,認真布設圍堰平面。圍堰平面布設過程中,施工人員應當加強重視,并且根據工程建筑輪廓、通道以及排水和模板等因素,進行綜合考慮。基坑橫向坡趾、建筑輪廓的間距,至少要在二十米;具體施工作業時,如果圍堰的水平布設缺乏合理性,則可能會影響水利工程項目施工質量及其安全可靠性。因此,圍堰平面布設時,應根據現有的導流方案、合理的圍堰類型等加強施工作業和施工管控。第二,堰頂高程確定。水利工程施工建設過程中,經常采用粘土心墻防滲式土石圍堰。在確定堰頂高程時,應根據標準規定和要求,在超靜水位大約0.6 米位置,布設防滲體,以有效保護圍堰。
四、結束語
總而言之,水利工程施工中的導流與圍堰技術方案有很多種,在具體工程項目建設過程中,應當根據實際情況,合理選擇適合的技術手段,只有這樣才能確保水利工程施工建設質量。
參考文獻:
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