何延霞 周凱
【摘 要】本文主要闡述了水利水電建筑工程施工技術,并分析了施工導流與圍堰技術、混凝土大面積碾壓技術、水工混凝土外加劑、壩體填筑的施工技術等多種水利水電建筑工程施工技術。本文大體介紹了在水利水電建設行業常用施工技術。
【關鍵詞】水利水電;工程施工;施工技術
前言:
隨著我國生活水平的提高,水利水電工程也有了很大的發展。然而由于發展速度過快,不可避免的會伴隨著一些工程質量問題,尤其是工程施工技術方面。找出施工技術出現問題的解決方案對整個工程質量的提高有著不可替代的地位。筆者根據自身多年的工作經驗,談談自己的一些看法。
一、強化傳統施工技術
(一)混凝土的大面積碾壓
由于混凝土的碾壓技術造價低、效率高,研制出后便迅速得到推廣?;炷恋哪雺杭夹g適用于大面積碾壓,通過充填土壩石的一種大型運輸,對干硬的混凝土混合物進行碾壓,然后澆注來完成整個施工。碾壓混凝土的材料很普通,主要由膠凝材料、砂石骨料、水以及一些空隙氣泡所組成。但由于碾壓混凝土采用薄層鋪料,混合后的物質較干硬,且碾壓后混凝土表面很結實,因此碾壓混凝土優于常規混凝土。另外碾壓混凝土的組成材料含量比例較為特殊,因此才可在各種建筑工程中廣泛運用。
由于施工方式不同,對碾壓混凝土的要求也有所不同。碾壓混凝土在碾壓過程中,會出現最薄弱的地方,由于碾壓混凝土的碾壓方式是薄層,因此最薄弱的地方與工程質量有直接關系。
(二)施工導流及圍堰
施工導流只有在修建閘壩時,才會出現。在制定導流方案時,必須做出全面、細致的設計,因為它決定整個工程的質量、成本造價及安全度汛。做好施工導流最先考慮的應該是修筑圍堰。
各地的自然條件相差很大,臨時的導流工程與造價、工期有關,因此應避免在干燥少雨季節施工,避免對大量的土石方和混凝土施工,減少工程量。施工導流與河流息息相關,更與工期緊密聯系。不管是導流時段的劃分還是方案與措施的選定,都必須根據國家標準來進行。在經濟方面,在地形及自然條件許可的情況下,可選用分期圍堰導流。
在水利樞紐工程建設中,施工導流發揮著主導作用,不僅全面調控著整個河床水流,還決定了整個工程工期。對于大型的水利樞紐工程,施工導流工程還對防洪、灌溉、發電、供水等有一定的影響。因此,加強施工導流是每一位作業者不能忽視的問題。在制定施工導流工程方案時,應先了解施工當地的地形、地質、降雨、氣溫等自然條件,因為導流工程也受到這些因素的影響。圍堰主要是針對在干燥的地方施工、檢修的臨時性壩工,能夠阻擋一定的水量。通常情況下,圍堰都必須在水利樞紐工程建設中修建起來,圍堰的范圍根據工程的規模決定。在大型水利樞紐的設計和建設中,為了保險起見,可運用水利模型試驗來驗證其平面布置??茖W的圍堰平面布置可大大減輕工程的繁雜性。
二、水利水電施工中的施工導流與圍堰技術
在修建圍堰時,由于圍堰會占用部分河床面積,一定要仔細全面考慮結構的復雜性與穩固性,從而減少因過水面積狹窄、水速加快、水流量加大,給圍堰帶來大的沖擊。施工導流是閘壩工程施工中特有的工程措施,施工導流的優劣對整個水利水電建筑工程的施工質量起著決定作用,施工導流是一種常見且十分重要的水利水電施工技術措施。修筑圍堰是解決施工導流問題的主要辦法,圍堰是為了確保水利水電建筑工程建設及質量,而在地上建立的臨時性的擋水物。
(一)在水利水電施工過程中,通過施工導流是進行河床控制的有效措施。施工導流關系到水利水電建筑工程實施的快慢,因此,施工導流方案設計要求較為嚴格。施工導流要以現實為依據,它與施工聯系緊密,在施工整個過程中,要把物力、財力以及人力等方面的平衡切實做好。施工導流會對供水、發電、搬運、防洪等多個部門的利益產生影響。水利水電施工通常會受到當地的地質地形、環境氣候等自然條件的影響,為了加快水利水電工程進度,降低工程的造價,施工導流要依據當地施工環境來進行,要最大限度地滿足水利水電的施工進度要求。
(二)大面積混凝土碾壓技術
目前,混凝土碾壓技術是一種通過大面積碾壓干硬混凝土混合物,而進行澆注的方法。混凝土的碾壓技術得到了廣泛推廣和應用,它是一種最近幾年剛興起且得到快速發展的筑壩技術。其優點是不影響混凝土強度,能夠很好的改善層面,高效性與利潤性好,該法經濟效益高、施工速度快、投資少、見效快,它主要適合于大體積與大面積的施工。與常規混凝土相比,碾壓混凝土的優點主要體現在以下幾點:該方法與土石壩的填充方法較接近;碾壓表面堅實;坍落度是零;干硬的混合物;采取薄層鋪料。
與普通混凝土材料一致,砂石骨料、膠凝材料、水及部分空隙氣泡是碾壓混凝土的主要組成材料,可用于各種建筑工程。但不同之處在于,材料組合比例具有較大差異,碾壓混凝土要通過碾壓壓實,主要是因為其混合物較為粘稠。在配合上,碾壓混凝土材料和普通混凝土材料的主要區別:含砂率;骨料的直徑不能過大;摻有較多的粉煤灰;水泥量較少;碾壓混凝土粘稠度范圍較窄等。作為一種新型的建筑材料,碾壓混凝土主要有砂卵石與水泥摻和混凝土、貧碾壓混凝土、高粉煤灰摻和混凝土等三類。根據碾壓、推鋪以及運輸的具體情況,通常施工對碾壓混凝土會有不同的要求。碾壓混凝土的主要施工方式是采用薄層來碾壓施工。所以,最薄弱的地方是碾壓層之間,它與工程的耐久性和穩定性息息相關。
(三)水工混凝土相關外加劑的應用
混凝土外加劑的廣泛推廣應用, 是水利電力建設的需要,同時也是混凝土技術發展的需要, 目前在各類工程建設中,最基本的大宗建筑材料就是混凝土, 混凝土外加劑作為混凝土第五種組成材料,其作用大、用途廣、效益高。目前外加劑常分為以下幾類:解體或修補用外加劑;處理表面的外加劑;改善表面色澤外加劑;提高表面強度的外加劑;提高抗生物的作用能力的外加劑;提高抗化學的作用能力的外加劑;提高抗力學能力的外加劑;提高抗物理的作用能力的外加劑;改變混凝土的變形能力的外加劑;調節混凝土硬化和凝結性質的外加劑;改變混凝土孔隙含氣量和結構的外加劑;改善新拌混凝土的流變性質的外加劑等。
(四)壩體填筑的施工技術
壩面流水作業是壩體填筑的施工技術的關鍵,其主要包括以下幾個方面的內容:
1)劃分壩面流水作業的工作段和大小方向時,要滿足施工機械正常的作業要求,同時也要符合壩面面積。通常情況下,長度要滿足碾壓機械的作業要求,長度是40m~100m,寬度是10m~20m;
2)壩體填筑工序的劃分主要根據作業內容,壩體填筑工序步
驟主要取決于鋪料方式、填筑面積、施工強度和季節等具體因素;
3)流水作業執行完畢,可以實施卸料與平料;
4)為了避免夏冬季節施工過程中熱量的流失,要控制好填筑土料作業時間,最大限度的減少作業循環時間。
三、結語
水利水電建筑工程施工技術及其應用研究意義重大,它對水利水電工程施工企業長遠發展具有直接的影響,它直接關系到水利水電工程建設項目的正常進行與否。因此,為了提高水利水電工程建設的社會效益和經濟效益,就必須對水利水電工程實施全過程、全方位的管理及控制,重視水利水電工程施工技術及其應用。
【參考文獻】
[1]田土豪,周偉.水利水電工程概論[M].中國電力出版社,2010.
[2]鐘漢華,冷濤.水利水電工程施工技術 [M]. 水利水電出版社,2010.