水利工程施工中圍堰技術的運用

時間:2022-03-10 05:23:22

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水利工程施工中圍堰技術的運用

隨著時代的不斷發展,水利工程在新的時代背景下不斷發展、進步,水利工程施工中的圍堰技術也因此受到了來自社會的廣泛關注。本文從水利工程圍堰施工技術出發討論,分析了圍堰施工的原則,并對水利工程施工中圍堰技術的應用及要點進行了討論,希望能夠為水利工程施工人員提供參考。

一、水利工程圍堰施工技術簡析

堰施工技術不僅是我國水利工程中的一個重點,更是一項復雜的、系統性的技術,想要充分掌握圍堰技術的應用要點,那么首先需要深刻地了解圍堰技術。現從圍堰技術的意義、圍堰技術的含義和圍堰技術的特點三方面出發,對水利工程圍堰施工技術進行分析:

1.技術意義

水利工程圍堰施工技術可以使得水利工程建設、水電站的工程設計得以優化,使得我國的水利工程的建設更加的科學、合理。從狹義角度看來,水利工程圍堰施工技術使得水利工程設計不斷地規范、完善、提高,有利于提升我國水利工程設計要求。在不斷地實踐的過程中,水利工程技術更新和設備更新不斷加快,我國水利工程的發展水平不斷提高。

2.技術含義

首先,圍護施工是水利工程圍堰施工技術的本質與基礎,利用圍護施工,水利工程施工基坑作業面獲得了干燥的環境,水利工程圍堰施工因此更具備可行性。如果圍堰施工后的建筑物可以用作永久建筑使用,那么可以永久保留,否則將在圍堰施工完成導流任務后進行拆除。其次,水利工程圍堰施工技術能夠保護主體建筑與附屬工程設施在施工過程中免受流水沖擊、腐蝕,不僅為建筑工程施工提供了良好且有效的施工作業條件,更保證了工程的穩定性以及施工的安全性。

3.技術特點

水利工程圍堰施工技術是保證水利工程順利進行所不可或缺的。在分析水利工程圍堰施工技術特點時,工作人員應當注意水流與通航等等問題,并努力將之維持在“正常的狀態”內,例如,在遭遇水流不正常問題時,可以利用臨時引渠的辦法來將水流引開,進而有效避免水流侵襲水利工程,為施工的順利進行提供良好條件。

二、概述圍堰施工的原則

1.圍堰構筑需穩定

在進行圍堰施工之前,施工人員需要充分的考慮施工地的實際情況,確定最佳的圍堰施工方式,以保證圍堰施工的科學、合理。除了圍堰施工方式的選擇以外,牢固的地基也不可或缺,深挖基坑、深埋樁體、固定圍堰構筑、選擇最佳的施工材料等也是強化圍堰穩定性的有效措施。合理運用與土質、水流等等特質相匹配的建筑材料,雖然就現在的實際情況而言,鋼筋混凝土材質的使用比較常見,但在實際應用過程中還需要充分的考慮實際情況,選擇最佳材質,確保堰體不會在建設期間腐蝕、崩塌、滲漏,以保證后續工程建設的穩定性。

2.圍堰設計需合理、簡單

圍堰結構其實是為后續水利工程順利完成而建立的臨時性工程,因此,在水利工程結束之后,圍堰結構大都被拆除,當然,拆除也不是絕對的,圍堰結構與水利工程相融合的情況偶爾也會出現。基于此,在進行圍堰設計的時候,一定要綜合考慮圍堰施工過程中的問題,設計嚴密方案,保障施工的科學性。

3.圍堰建筑需與局部情況相匹配

圍堰建筑要能夠抵抗流水的沖擊,要能夠耐受土質的壓力,更要能承受圍堰建筑所處環境中其他影響圍堰穩定性的因素。基于此,在進行設計的時候,一定要全方位地考慮土質、沖擊、水流、壓力等等的實際情況,在實際勘探、準確計量的基礎上科學設計,確保圍堰建筑與局部情況相匹配,如此才能使圍堰建筑為后續水利工程建設提供便利。

4.圍堰接頭結構嚴密

圍堰接頭結構的嚴密性是維護圍堰結構穩定性的基礎,因此,在建設水利工程的過程中,對圍堰接頭進行加固處理是重要且必要的,定期對圍堰接頭進行維修,及時處理滲漏等問題,避免導致損毀圍堰穩定性的問題出現。在實際施工過程中處理圍堰接頭時,主要采取增加接觸面、加深地底嵌入、延長防滲路線等等措施,以此來減少滲漏破壞、延長堰體壽命。當然,可用以處理圍堰接頭問題的措施比較多樣,在實際應用過程中,還需要具體問題具體考慮。例如在遭遇堅硬巖石時,應連接堰體與巖石構筑,否則應在透水層下深埋堰體。就一般情況來說,岸邊的防滲地段必須高于水面,如此才能抵擋流水沖擊、腐蝕反滲地段。

5.圍堰構筑經濟合理

堰體建造關系整個水利工程的成敗,因此施工過程中施工人員都會有意識的對之進行加固。科學的圍堰構筑設計有利于降低圍堰構筑的成本,因此,在圍堰勘探、地基選定、坑基開挖、建筑材料選擇等等過程中,施工人員應時刻以高效、優質、安全、經濟為原則,嚴格控制各個環節的成本問題。

三、水利工程施工中圍堰技術的應用及要點分析

1.水利圍堰設計

圍堰最主要的功能是保護作業面,發揮臨時性擋水作用。雖然圍堰種類多樣,但都必須備一定的強度,要因地制宜,要能夠有利于工程施工的順利開展。例如,當施工遭遇淺灘水體,水深少于1.5m,水流速度小于0.5m/s,河床的滲水性較小或是淤泥較淺,那么則可以選擇土袋圍堰施工;當河床滲水性較小,水深高于1.5m又低于7.0m,水流速度小于2.0m/s,且不具備打樁條件時,那么則可以就地取材,選擇木樁竹條圍堰或是竹籬土圍堰施工;當河床不具備打樁條件,水深不高于4m,水流速度大于2.0m/s時,可以利用竹鉛絲籠圍堰。但如果施工地石材豐富,水流速度不大于3.0m/s時,還可以使用堆石土圍堰施工。再例如,當施工遭遇深水體,河床存在堅硬巖石或是碎土石、粘性土質時,可以使用鋼板樁圍堰;當施工遭遇滲水、深坑基等情況時,則可以使用鋼筋混凝土板樁圍堰。

2.水利圍堰施工

工期緊、干擾大、施工場地狹窄、施工組織要求高等特點決定了圍堰施工的復雜性,為了保證施工質量,應在施工之前開展施工前準備。例如,科學、合理地選擇最佳的施工材料,防止材料不到位影響施工進程。在圍堰施工填筑之前,應首先確定粘土、石料,利用分段流水施工將填筑的各個工序有效的銜接起來。土石料等進場可以借助自卸汽車和挖掘機,為節省施工成本,可采取因地制宜原則,充分利用開渠挖渣料以及河內砂礫石等充當圍堰土石料。在填筑心墻粘土料、堰體填筑料時,采用交錯上升法,并在土工布外圍填筑粘土,防止土工布被土石填筑施工破壞。

3.水利圍堰基坑排水施工

圍堰基坑排水包括兩種:經常性基坑排水和一次性圍堰基坑排水。對于前者而言,在汛期壩體過水情況下又包括兩種類型:圍堰內側基坑一次性排水和經常性排水。在堰體水下填筑完成之后,一次性圍堰基坑排水就會出現,排水內容包括基坑內積水、滲透水、施工棄水等。圍堰形成后的經常性基坑排水所涉及的范圍包括雨水、施工棄水和滲透水。

4.水利圍堰連接技術

圍堰連接情況會影響水利工程的施工進度,因此需要被予以重視。在進行圍堰施工之前,施工專業人員應實地考察施工地,重點考察圍堰連接情況,一旦發現接口問題,一定要及時利用粘土袋、沙包等填充。如果施工過程中出現河沙掩埋施工現場的情況,為了避免泥沙影響施工的正常進行,那么也需要積極地采取措施對之進行處理。

5.水利圍堰拆除技術

在一些水利工程的施工中,有些建筑要建立在水中,為了能開挖基坑,修筑水利建筑,通常要修建圍堰來進行排水,以便大型機械或人工能進入圍堰內進行施工,修建完主要水利建筑后,再把圍堰拆除,為保證圍堰內外平衡,在進行水利圍堰拆除時,需要依賴水泵向周圍區域注水。在實施水利圍堰拆除技術時需注意如下四點:第一,施工單位以施工投標文件為依據進行詳細的施工地勘察;第二,以導流洞的軸線方向退挖出渣,利用車輛將渣土運輸至河道上游的棄渣場;第三,保證圍堰區域正面無土石防止注水沖擊圍堰;第四,嚴格遵循設計方案,在挖除圍堰以后,還需要對坡底進行清除。

四、結語

綜上所述,圍堰技術在水利工程中占據著重要地位,能夠對水利工程質量產生巨大的影響,因而受到了越來越多的關注。現階段,我國水利工程中的圍堰施工仍存在問題,為發展我國水利事業,提高水利工程質量,施工人員應清晰的了解水利圍堰技術,并能夠利用實踐并在此基礎上不斷地改進相關的技術,相信通過不懈努力,我國水利工程的整體水平一定會得到有效提升。

作者:閆先照 單位:濟寧市東魚河管理處