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水利施工中围堰技术的应用探讨

2022-03-27尹文斌

科学与生活 2022年2期
关键词:围堰技术水利施工应用

尹文斌

摘要:随着时代的发展,我国各领域都有所发展,人们对事物的要求越来越高,水利工程建筑设计,其目的是保护水利设施,在科学技术发展下,水利建筑只有不断提高自身的质量,同时,提升建筑的艺术性,才能适应时代发现需求,满足人们对水利建筑的期待。近年来,我国的水利工程建设快速发展,其重要原因是国家对水利基础设施重视程度越来越高。施工技术对工程有着重要影响,围堰技术又是技术的重点,直接影响围堰施工质量。笔者立足围堰施工实践,对工程中围堰技术的应用展开探究,以期能够促进我国水利工程的艰涩发展。

关键词:水利施工;围堰技术;应用

引言

在水利工程项目施工建设的过程中围堰技术应用较为广泛,具体来讲,围堰主要是保障建筑物基础开挖和修建工程提供安全与必要的条件,因此说,围堰是水利工程项目施工建设中的重要组成部分。围堰是水利工程建设中临时修建的建筑物,为了避免水流进入到围堰内,其高度必须要高于施工期间的最高水位。围堰的质量和水利工程项目的质量之间有着密切的联系,因此必须要采用恰当的围堰技术。下面本文就围堰技术应用的相关问题进行分析论述。

一、水利施工中围堰技术概述

现代化的水利工程建设,主要采用系统理论对其进行总体上的“水利工程项目生产制造”。具体应用中,主要是按照“大系统+小系统”的模式,在总项目中使用大系统思维,在分项目中采用小系统思维,进行具体的项目生产制造。以水利施工中的围堰技术为例,它就属于水利工程的分项目之一,因此,在实际的施工环节,要求对它进行总体上的技术分型、技术选择、技术性能指标分析、技术施工质量控制管理等。从实际的施工环节观察其应用,主要包括应用流程设置、应用工艺设计、应用原则预设、应用实践评估、应用质量验收等。以应用流程为例,它包括了施工前的技术选择与各项施工准备、围堰施工、围堰拆除、质量验收等。以应用原则为例,在设计环节就预设了稳定性、合理性、标准性,以及因地制宜和整體性原则。

二、水利施工中围堰施工技术的应用

(一)土围堰及土袋围堰施工技术

目前,我国水利工程施工当中的围堰技术,使用频率最高的有两种,一是土围堰,使用土围堰技术施工时,用土也有一定的要求,以黏性土壤最佳,若是无法获得黏性土壤,则可以使用砂体类的填充物替代,如果使用砂体类填充物,则要对加深堰身的渗流长度,当堰身厚度的增加,要随着砂体颗粒的大小而改变,颗粒越大,则厚度越厚。此外,围堰端面土质,直接影响围堰的渗水程度,并且对围堰在水压下的稳定性有着一定的影响。一般情况下,土围堰方法更加适合水深在1.5米以下,同时水流速度在每秒0.4米以下的水利工程当中,并且这一技术的应用,对河床有一定的要求,河床自身的透水性不可过高。二是土袋围堰,这一技术更加适用于水深在4米以下,且水流速度小于每秒1.6米以下的河流中,与此同时,土袋围堰技术对河床渗水性能的要求较小。

(二)浆砌石块围堰的应用

浆砌石块应用中,通常需以石块分层为依据卧砌石块,这样可使较多细缝存在于石块中,若难以保证砌筑质量,也可引入拉线方式,避免最终的石块内部有空洞情况。同时应注意在铺砌开始前,需对石块采取湿润措施,这样有利于使水分渗入石块中。此时也应对石块缝隙情况判断,如缝隙厚度大于35mm的情况,应利用碎石采取填补措施。另外,对于砌石块工序,为保证表层具有足够的光滑度,应做好缝隙填补、抹面等操作。以缝隙填补为例,要求在开展前清洗缝沟、缝槽表面,并在砌筑砂浆搅拌合理的情况下,做好填补与抹面工作,最终达到防护的目标。

(三)填充黏土与钢筋混凝土围堰方式

现行围堰技术应用中,常需将相关的监测技术引入,使围堰轴线数据被确定,以这些测定的结果为依据便可开展黏土填充工作。具体填充中要求在达到围堰水面的情况下采取分层填充方式,并保证控制28cm的各层填充厚度。填充结束后利用挖土机、压路机等进行推平、夯实。此外,在钢筋混凝土围堰方式应用下,其一般可细化为拱形、重力式两种类型,其中的拱形围堰要求所选择的钢筋混凝土具有较高的性能,尤其在抗压能力方面,施工难度较高。通常对于两侧为陡峭悬崖、坚硬石块等情况,采用拱形混凝土围堰较为适宜。而在重力式围堰技术方面,所设计的围堰多为永久性建筑,可起到水流疏导与两侧挡水的作用。

(四)围堰导流

围堰导流是水利工程施工的核心环节,根据水利工程的实际情况,可以采用全段和分段两种不同的导流方法。分段围堰导流主要应用于规模较大的水利工程,要求水流速度比较高,河床面积宽阔,在施工过程中需要将围堰分成不同段,从两岸位置逐渐向中心位置合拢,最终完成围堰的整体操作。全段围堰导流主要应用于水流量比较大,河床面积狭窄的区域内,通过围堰的设置能够对水流完成一次性阻断,并将其导入预先建造的水利工程结构中。

(五)黏土填充

黏土填充是围堰施工的重点环节,通过合理的施工处理能够提高围堰的安全性和稳定性。在围堰与水利工程主体连接的过程中需要广泛收集各类数据信息资源,为保证黏土完全填充,需要对围堰的轴线位置精确测量,降低围堰底部缝隙发生率。选择黏土应当依据就地取材的原则,在保证质量的基础上降低成本。如水利工程施工需要采用分层填筑的模式,需要控制每层填充厚度,完成后需要对密实度和平整度进行检测。完成黏土填充后需要进行夯实和碾压处理,选择适宜的碾压设备,确保围堰结构稳定性指标符合水利工程的基本要求。

(六)围堰平面布置

围堰主要的作用是挡水,在设计阶段需要充分考虑所在地区的资源情况、地理条件等因素,保证围堰质量。围堰平面布置主要包括排水、道路、材料堆放、模板、建筑主体轮廓等内容。通常情况下,基坑边坡位置与建筑主体轮廓距离控制在20-30m,纵向坡度与建筑主体轮廓之间的距离控制在2m以下,确定合理的基坑面积,保证排水顺利进行。在围堰整体结构形成后,需要排除施工废水、渗透水、雨水等积水,也需要及时排除天然降水和基础渗水,避免水利工程存在安全隐患。

(七)加固与拆除

针对围堰结构在长期使用情况下出现的塌方、渗水等方面的问题,需要结合实际情况进行加固处理,技术人员可结合水利工程情况,利用沙袋或土石进行覆盖性加固,结合天气情况和汛期情况,合理地选择施工加固技术,避免围堰结构稳定性存在问题。进行围堰结构拆除的过程中,部分材料需要回收利用,降低垃圾产生量,保护周边环境。

结束语

为了不断创新和发展新的建筑技术,应该尽快对建筑技术的不足之处进行改善。充分发挥围堰技术在水利工程中应用的优势,根据最初设计方案的技术要求,确保水利工程结构的稳定性,从而进一步提高工程的施工质量。

参考文献

[1]田贺.水利水电工程中围堰技术的应用研究[J].水电水利,2021,5(1):142-143.

[2]胥细望.水利工程施工中的围堰技术[J].河南水利与南水北调,2021,50(5):2.

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