黃國山
廣東省河源市
摘要:水利水電工程在促進我國經濟的發展中起著至關重要的作用。一直以來我國都面臨著水資源分布不均的現狀,為了更好地利用水資源,水利水電工程的數量逐漸增多起來。針對不同地區不同的地理條件,在水利水電工程施工技術的選擇上要加以注意,施工技術是保證施工質量的前提,直接關系到今后水利水電工工程所能帶來的經濟效益。本研究主要探討水利水電工程施工技術中的一些內容。
關鍵詞:水利水電;施工技術;常見問題
0 引言
近年來,隨著我國社會主義市場經濟的迅速發展,國家也逐漸提高了對水利水電行業的重視程度,并加大了對水利水電工程事業的投資力度。但是,長期以來,由于水利水電行業特點的制約,在我國的水利水電行業發展中,仍存在技術更新緩慢、勞動力過于密集以及施工人員素質較低等問題。因此,積極探討水利水電工程施工技術,提高工程施工質量,成為廣大水電企業亟待解決的重要課題之一。
1.水工隧洞施工建設中支護或襯砌
水利水電建筑過程中,水工隧洞施工的重要項目包括出渣、開挖、支護、襯砌和灌漿。常規的支護與襯砌的方法涵蓋噴錨支護和現澆鋼筋混凝土。水工隧洞噴錨支護采取噴射混凝土、鋼筋網、鋼筋錨桿針對洞內環境實施聯合或單獨支護的統稱。當噴射混凝土時,因為水泥量較多,其中又參雜速凝劑,凝結過程較快,所以需要增強養護。常規于噴射混凝土1 小時到兩小時后就灑水進行保護,灑水的次數以具體的情況進行,確保混凝土處于濕潤情況為最佳,根據天氣因素,養護的時長為7 天到14 天。現澆襯砌的施工順序和常規水利建設的施工順利相似,包含分段、分塊、立模、扎筋、混凝土運輸入倉、振搗密實等。
2.防滲加固在水庫土壩中的應用
根據許多調研資料的回訪,危險水庫的壩后坡容易發生濕潤、跌窩、滲水等跡象,造成土壩滲漏甚至變形,直接影響著水庫的安全使用,此時需要快速執行有效措施,而防滲加固是至今最顯著的處理方法,并且能減少工程建設的隱患。處理土壩的滲透與變形,對壩肩、壩底基巖實施帷幕灌漿和針對壩體實施劈裂灌漿,方便壩體內連接成一個完整的防滲體,進而減少壩體浸潤線,解決壩后坡的嚴重滲漏問題,促使壩體處于穩定狀態,最后完成加固除險的目標。(1)壩底、壩肩基巖實施帷幕灌漿時,需安排兩列灌漿孔。主列孔順著壩軸線安排,副列孔安排于壩軸線上游1.5 米處。兩列孔交錯安排,孔與孔之間的距離為3~4 米,灌漿孔需穿透弱風化帶到微風化巖相對隔水層。使用回轉方法成孔,孔內下塞和純壓式灌漿,從上到下分段,孔口封閉孔內循環。主材料采取425#普通硅酸鹽水泥,做出純水泥漿后于設計壓力下灌。(2)壩體劈裂灌漿按照土壩具體情況安排兩列灌漿孔。主列孔順著壩軸線安排,副列孔安排于壩軸線上游1.5 米位置。兩列孔交錯安排,孔與孔之間的距離為3~5 米,灌漿孔盡量穿透壩體基地的殘坡積層到壩基,連成一個豎直防滲體。
3.巖質高邊坡的處理
3.1 高邊坡中的抗滑結構
于高邊坡整治和加固操作中,高邊坡抗滑結構一般包括混凝土沉井、混凝土抗滑樁、噴混凝土護坡、混凝土框架、錨固洞、混凝土擋墻。
3.1.1 混凝土抗滑樁
混凝土抗滑樁技術廣泛應用在水利水電工程中,按照實際的操作和處理中得到了提升和改善。抗滑樁可使用較少的資金解決滑坡問題,特別針對滑動面傾角較小時,抗滑樁的效果更為有效。所以于邊坡上得到大量使用。大范圍的開挖爆破與開挖最適合使用抗滑樁的處理方法,避免產生大面積的滑坡。抗滑樁的排距、位置和間距,由滑體的密實度決定,還包括滑坡推力大小、含水情況和施工環境等。抗滑樁的開挖深度達3 米到4 米后,于井壁噴灑30 到40 厘米厚的混凝土,針對巖體完好的井壁使用噴錨掛網和打錨桿的方式加以保護,噴灑10 厘米到15 厘米的混凝土。倘若出現部分塌方,需要增加鋼支撐,抗滑樁開挖至預定深度后,實施鋼軌吊裝和鋼筋綁扎;混凝土澆筑使用配合比,拌和后進行運輸入倉,每1h 澆筑厚度保持于1.5 米內,尤其于滑動面上下4米位置,同時需要緩慢下井實施機械振搗,于澆至離井口5 米到7 米時,需要分層振搗,每一個井口設計2個溜斗,溜管為10 米到14 米,管徑為25 厘米,抗滑樁混凝土標記是C25,鋼筋是φ40Ⅱ級鋼,樁身采用大孔徑鉆機弄成,孔壁完全是一個整體。
3.1.2 混凝土沉井
混凝土沉井屬于混凝土框架結構,施工操作過程中可分成幾個項目完成。混凝土沉井于滑坡建設中不僅有著抗滑樁的功能,而且有著擋土墻的效果。沉井規模按照沉井的場地、基坑的施工環境和受力情況而定,沉井的立體結構設計其平面為“田”形狀,橫隔墻的厚度與井壁根據下沉重量決定。沉井建設涵蓋沉井制作、平整場地、填心沉和井下沉四個J 建設項目。下沉使用人工開挖的方法,人力清楚殘渣,下沉操作中需要避免偏差。科學的開挖次序:開挖中間為先,開挖四周為后;開挖短邊為先,開挖長邊為后。混凝土沉井到位后需清潔基面,設計φ25 錨桿,然后澆筑C15 混凝土進行封底,最終使用100 號毛石混凝土填心。框架針對表層坡體有著保護效果,并且能加大坡體的整體性,避免坡體的風化與地表水滲進。
3.2 錨固
使用預應力錨索實施邊坡加固,其施工靈活、不損壞巖體、干擾少、主動受力、速度快、受力可靠等,所以于許多水利水電建設中使用。倘若使用膠結模式內錨頭的預應力錨索。需采取后張法進行施工。預應力錨索分為內錨頭、錨索體和外錨頭。內錨頭是砂漿或純水泥漿制膠結做成的材料,外錨頭是鋼筋混凝土組成,和基巖接觸面的壓應力需保證于原設定范圍內。為促使錨索受力的均勻性,需要制定小型千斤頂,使用“分組單根張拉”的方式牽拉,不僅操作程序簡單容易,而且能提升錨索受力均勻性。
部分水電站廠房高邊坡工程中進行排水、減載、抗滑樁操作后,滑坡移動幅度雖降低,但是并不能完全控制。針對雨季時期施工的有效進行,固定抗滑樁至滑坡體前端的滑坡體,于高程馬道上需制作預應力錨桿。
3.3 排水和減載
排水和減載屬于水利水電建設的基礎問題,一個良好的水電站,需有可持續發展的眼光去建設。針對滑坡體之外的地表水,需要使用層與層建設排水溝、攔水溝等排水方式。針對坡體之內的地表水,于開裂的局部位置使用黃土實施封堵,于低洼甚至積水的位置采取廢碴填平的方式,與此同時,于地表水聚集的位置設計一個或者多個排水溝,將地表水排走。于經濟條件下,減載壓坡為首要加固方法。滑坡體后端受巖層的影響,向某一定角度移動,把下滑力移到治坡建筑物和滑坡體前段上,所以抑制后坡移動,也能減低整體的滑坡。
4 結語
當今水電事業作為國民經濟中的重要組成部分,其快速發展已是大勢所趨。而在水電事業的發展過程中,水利水電工程的施工技術和管理占據了極其重要的位置。因此,在實際施工過程中,要不斷提高和完善施工技術,并對施工過程進行全面管理,從而保證水利水電施工過程順利進行,提高整體施工質量,使工程的整體社會和經濟效益得到最大程度的發揮。
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