基層水利工程施工技術分析

郝治邦

(河北省子牙河河務中心，河北 衡水 053000)

0 前言

近年來，中國的水利事業發展迅猛，尤其是基層水利工程的建設數量逐年遞增，雖然如此，但基層水利工程中還存在著很多亟待解決的問題，比如，并未形成一套完善的配套體系、運行管理的專業性不足，這些問題使基層水利工程在運行的過程中存在著較大的風險。因此，在當前基層水利事業日漸進步的今天，相關水利部門要針對當下的運行管理問題探索新的運行管理模式和熟練應用各項施工技術來解決工程問題。

1 基層水利工程施工技術

1.1 預應力錨固技術

技術對于基層水利工程而言十分重要，且具有應用范圍廣、經濟效益高等諸多優點，通過該技術的應用能夠顯著提升現有建筑體的穩定性。此項技術是由預應力巖錨和預應力拉錨技術融合而成，錨固技術主要是以預應力混凝土為基礎，按照水利工程施工規范要求，在建筑體出現改變以前，主動發揮預應力作用，具有良好的加固作用，使得建筑體穩定性得以強化。在種類繁多的水利工程施工技術中，預應力錨固技術最為突出的優勢在于能夠滿足拉應力傳輸需求。一般情況下，預應力錨固是由錨孔和錨束構成，其中錨束的鉆孔便稱作錨孔。錨束為預應力錨固中十分重要的一項構成要素，又可細分為錨束提、錨頭和錨固這三項元素。在錨頭的最外層即為錨孔，主要發揮支撐和鎖定預應力的作用；在錨孔的最下方某一位置為錨固段，錨固段與錨頭所連接的位置為錨束自由段，源于預應力的所有重力都是由錨束自由段承受。

1.2 混凝土抗滑結構施工技術

在進行基層水利工程的加固與高邊坡整治施工時，通常會選取混凝土抗滑樁、沉井、框架、護坡、擋土墻以及錨固洞等措施來充當混凝土抗滑結構。目前，混凝土抗滑樁技術獲得了廣泛應用，在實際應用中也已經步入成熟階段，一般適合用于大規模的開挖與爆破，可以按照滑坡、密實性、含水情況以及滑坡推力程度等要素來設定抗滑樁的平面位置、間距以及排距。

1.3 樁基礎施工的技術要點

定位測量、樁孔開挖、清孔、鋼筋籠下放和灌注混凝土為基層水利工程中樁基礎施工的主要流程。有關監理人員應嚴格依照基準標高與孔位設計要求準確核定樁位測量放射線，若存在問題應安排工作人員對其及時進行糾正；施工人員需要按照吊掛、鉆機的實際情況開展巖石層的深入勘察，將持力層孔深和等高線加以對比并記錄結果；當鉆孔作業結束之后，施工人員應當把鉆頭抬高0.80～1 m左右，然后控制鉆頭空轉，使得泥漿獲得初步稀釋處理；監理人員需要針對鋼筋籠焊接質量進行仔細核查監管，在施工作業時，相關工作人員需控制鋼筋籠緩慢、勻速、垂直地進行樁孔，防止鋼筋籠出現變形；在進行混凝土灌注施工前，需對混凝土坍落度加以嚴格核查，確保其處于1.80～2.20 m范圍內，并且還要保證所有施工材料的質量和抽檢樣品保持一致。

1.4 水利工程防滲技術要點

部分水利工程水閘設計的止水伸縮縫存在滲水問題，通過實踐考察發現，主要是因為施工時未能處理好止水片所致，止水片上具有雜質、雜物等，從而使其無法和混凝土有效結合。并且，若是止水片質量太差，其自身通常會存在針孔等縫隙，一旦在實際施工中使用，就可能引發滲漏問題，因此加強止水片的質量把關，嚴格依照有關規定進行采購。此外，還要選取科學的防水材料，使用剛性材料或是硅酸鈉速凝劑等材料，均能夠取得理想的防水效果。針對已經發生變形、滲漏問題的水利工程，可使用劈裂灌漿技術來對壩肩和壩底基巖實行帷幕灌漿，從而在壩體內部構成連續性防滲體，以此起到減低壩體浸潤線的作用，解決壩后滲漏問題，使得壩體更加穩定，達到加固壩體的目的。

2 工程概況

以某基層水利工程項目為例，在該工程項目的實施過程中，根據項目工程量調查和施工要求，截流流量和導流洞分流量分別為2 481 m3/s、815 m3/s，龍口初始寬度和水面寬度分別為66.50 m、50 m，上游水位608 m。該基層水利工程項目中，最初的工程設計中，決定采用單戧堤立堵雙向進古截流的施工方法，但在現場實際的截流作業開始之前，根據專業人員的分析和截流時段的水情預報，發現預報時的水流量遠遠超出了來流量，在導流洞進口巖坎并未完全拆除，最終經由多個部門的分析，對前期的截流方案進行了適當的優化。在此工程中，因為計算的截流龍口力學參數相對較大，整體的施工難度較大，為達到最佳的施工效果，在龍口附近架設了一臺全站儀，用計算機模擬計算的方式來進行戧堤上游和下游水位落差的精準計算。龍口測點布置如圖1所示。

圖1 龍口測點布置圖

3 施工技術在基層水利工程中的應用

3.1 土方施工技術

基層水利工程的施工建設中，土方施工是最為基礎的施工技術，根據該工程現場的情況調查，最終選用的是干填碾壓式土方施工技術，為達到最為理想的施工效果，施工人員在施工作業開展的過程中，需做好全面的質量管理與控制，強度、密度等基本參數都應該根據國家和行業標準來控制，提高堤壩的穩定性。當然，施工作業進行時同樣要進行沉降量的控制，使得在基層水利工程中的結構防滲性目標得以實現。

3.2 基坑排水施工

因為基層水利工程的特殊性，在此類工程建設時，施工地點多處于地下水區域或者外水位的地方，正是因為施工現場環境的特殊性，使得在很多施工作業進行時往往會受到雨水、地下水的干擾，因此，基坑排水系統的構建結構關鍵，基坑排水系統關系到施工的安全性。此工程的排水作業中，可以通過排水溝渠的開挖來保障積水順利排出。

3.3 灌漿孔鉆孔施工技術

3.3.1 鉆孔

當在工程現場確定了灌漿孔以后，利用專門的鉆機來完成鉆孔作業，鉆機鉆頭直徑為91 mm硬質合金鉆頭或者金剛石鉆頭，鉆孔作業進行時，孔深保持在61～77 m之間。結合現場情況調查，在此工程現場的施工作業中，采用單排布孔的方式，鉆孔作業應注意以下要點：①精準定位鉆機，保持立軸的垂直性，將孔位偏差控制在10 mm以內。②每鉆進5 m就要進行一次的傾斜率測量，如果孔斜超出了正常標準，就需要重新掃孔加以糾偏。

3.3.2 沖洗

鉆孔作業完成且達到施工設計標準以后，需立即將孔內的巖粉沖洗出去，直到回水變輕后方可進入下一環節的施工作業。沖洗作業進行時，利用高壓脈動沖洗、揚水沖洗方式。

3.3.3 壓水

壓水作業環節應根據壓水試驗結果來進行，而此試驗進行時，應遵循自上而下分段的原則和要求來開展，為提高壓水試驗結果的準確性，應在特定的壓力條件下開展，在鉆孔內將水壓入鉆孔或者裂縫內，結合壓水時間與壓水量，準確計算巖層的滲透特性等基本參數。

3.3.4 灌漿

無論在灌漿作業中采用的是帷幕灌漿法還是固結灌漿法，都應該始終堅持分而密、分序布孔的要求，如果施工作業中采用的是固結灌漿法，至少要包含兩個孔序。地基灌漿作業中，先完成固結灌漿法隨后再進行帷幕灌漿，對灌漿壓力加以科學控制，保障灌漿質量。

3 結語

現階段的基層水利工程中，存在著很多的運行管理問題，不僅影響了基層水利工程的穩定運行，還使基層水利工程的經濟、社會效益難以實現。因此，在當前水利事業現代化發展的過程中，人們對基層水利工程的運行管理提出了更高的要求，各個地區都應該加大基層水利工程的運行管理，深入了解基層水利工程的相關施工技術，從而更好地解決基層水利工程運營中的各種問題。