馬信 孟凡華
(中國水電基礎局有限公司 天津市武清區 301700)
水利水電施工中筑壩工程關鍵技術探討
馬信 孟凡華
(中國水電基礎局有限公司 天津市武清區 301700)
隨著水利水電工程的發展,筑壩工程技術水平不斷提高,促進了水利水電工程的進一步發展。為了提高筑壩工程質量,必須對筑壩工程中應用的關鍵技術進行深入探究。本文結合水利水電工程概述,重點談久了筑壩工程中應用的關鍵技術。
水利水電;筑壩工程;關鍵技術
水利水電工程在國家經濟建設中發揮著重要的作用,同時也與人們的生活有著密切的關系。近年來,隨著經建設的發展和科學技術水平的提高,水利水電工程迅速發展[1]。針對水利水電工程而言,其中的筑壩工藝對工程的整體質量有著直接的影響,是施工過程中的重要環節。例如在將土石壩應用于水利水電工程建設,在節約工程造價的同時,可以保證工程質量。由于水利水電施工中應用多種技術,所以必須對不同的技術進行分析,為工程質量提供保障。
1.1 工程的重要性
水利水電工程在經濟建設中占有重要地位,我國水資源豐富,在利用水資源的過程中,需要有先進的科學技術。隨著市場的不斷變化,同時受到技術條件和地理環境因素的限制,近年來水資源的綜合開發利用效率并不高,與發達國家相比還遠遠不足。針對水利水電工程而言,筑壩是其中的基礎工程,只有提高筑壩工程質量,才能充分發揮水資源利用的優勢,因此對水利水電筑壩工程關鍵技術的研究十分重要。在科學技術不斷發展的同時,新型的水利水電施工方法不斷營業工與筑壩工程,例如碾壓混凝土技術、土石壩筑壩技術等,這些新技術在水利水電工程中的應用,很大程度上促進了工程質量的提高。
1.2 工程特點
筑壩工程需要將石料或者土料經過拋填碾壓處理后形成完整的擋水壩,筑壩工程體現出較多的優點,在施工過程中可以就地取材,很大程度上節省了人力和物力,在保證工程質量的同時,縮短施工周期,降低施工造價,另外筑壩工程施工中體現出較強的應變性能,對地基施工要求較低,施工過程較為方便。但是很多施工技術在應用的過程中也會表現出一定的弊端,例如在應用土石壩的過程中,必須在壩頂加裝可靠的溢洪通道,施工過程中必須重點考慮原材料受到氣候環境的影響,例如含水量較高會嚴重影響土料的質量,土石壩施工導流工藝十分復雜,在施工過程中會出現不同程度的沉陷。在技術應用過程中,必須重點考慮工程缺陷,避免影響到整體工程質量。在筑壩工程中合理布置上壩道路,在分析不同影響因素的基礎上,確定出不同路段的標準,保證路段滿足工程運輸強度,保證不同施工環節中道路的可靠銜接,重點考慮多種施工運輸,在施工過程中以道路的技術標準為依據。
2.1 確定原材料配合比
原材料的配合比設計是筑壩工程的重點,原材料的配合比直接關系到混凝土施工質量,影響到后期的碾壓質量。混凝土的強度與水灰比有著直接的聯系,水灰比增大的同時,水泥強度也會增大,水泥強度越大,混凝土強度就會越大。由于混凝土原料中包含大量的礦物細摻料,計算后得出的實際上為水膠比。
利用材料填實的方法,保證混凝土的密實度達到最高,保證混凝土的耐久性和強度。在確定出水膠比的前提下,提高混凝土的強度,計算得出最小用水量。高性能混凝土的塌落度和粒徑等參數的變化不大,如果應用恒水用量原則,適用性受到限制,采用最小單位用水量原則,可以保證混凝土的耐久性和強度性能。另外需要合理應用外加劑,外加劑的用量需要根據實際混凝土的用量確定,在選用的外加劑的過程中,需要重視不同外加劑之間的復合性,精確計算出外加劑的用量,以保證不同材料之間良好的相容性,可以借助相容性的對比試驗確定外加劑的類型和用量。摻合料的選擇和用量,關系著混凝土的質量,在實際應用中,必須做好抗裂性和流動性試驗。在混凝土開裂控制過程中,需要結合混凝土的配合比參數和水泥的水化熱,以抗裂性對比試驗確定出最佳的配置方案,提高混凝土的耐久性和強度[2]。
2.2 攤鋪碾壓技術
攤鋪碾壓施工過程是筑壩工程的關鍵內容,可以保證壩面的平整性,施工過程中一般應用平倉機進行攤鋪,結合串聯攤鋪進行卸料,可以有效避免在施工的同時出現骨料分離的問題。為了提高工程質量,需要保證攤鋪料厚度均勻,以壩軸線為準,攤鋪厚度必須平行,同時保證原材料隨鋪隨卸,在鋪筑的過程中需要保證壩面光滑平整,避免雨雪天氣環境下出現給水而引發質量問題。另外,在施工過程中設置合適寬度的臨時通道,避免造成車輛超壓狀態下導致壩體受損和不同原料混合。壓實工程是施工過程的重要環節,壩面壓實度必須滿足規定的質量標準之后再進行新材料的攤鋪,壓實過程中需要有遵循工序,避免出現漏壓和過壓問題。壩體壓實過程中需要結合實際施工環境,選用合理的施工機械,例如在應用土石壩施工技術的同時,必須重點考慮壩體砂石土料本身的性質和施工機械運行中產生的機械外力,結合施工強度、工作面的大小和壓實部位選用正確的施工機械。如果在攤鋪工藝中出現骨料分離的問題,必須及時采取措施保證攤鋪過程順利進行。另外,在碾壓施工過程中,為了使澆筑層的實際層面得以提高,施工人員可以開展碾壓持續升高技術,提高壩體的穩定性和整體工程的質量[3]。
2.3 重復灌漿技術
為了保證水利水電筑壩工程按照計劃進行,需要應用重復灌漿技術。應用重復灌漿技術的過程中,需要先做好原材料的質量控制,適當提高水泥灰漿在混凝土材料中的比重,保證混凝土原料具有較高的可振性,在振搗過程中一般應用插入式振搗器,保證形成高性能的混凝土。重復灌漿技術十分經濟,應用過程中成本較低,施工結構簡單,有利于提高壩體的穩定性,可以有效避免澆筑過程中出現強度不足甚至開裂的問題。重復灌漿技術在實際應用中,也可以應用上下交替的全懸臂式鋼模板,為壩體連續上升提供基礎,促進施工效率的提高。
2.4 仿真技術
仿真技術是水利水電筑壩工程的核心工藝,可以有效提高工程項目的施工效率。應用仿真技術的過程中可以對實際筑壩工程進行詳細科學的模擬,為實際工程和混凝土碾壓奠定堅實的理論基礎,可以為施工人員提供詳細的信息,提出相應的問題,把握關鍵環節,可以提前明確重點問題,提出緊急預案。在技術應用的過程中需要重點考慮壩體周圍的環境,將環境因素作為重點仿真對象,為項目施工提供可靠的依據[4]。
2.5 養護技術
筑壩過程中,由于壩體層間接觸面相對薄弱,必須在施工過程中做好養護工作。壩體受到環境因素的影響,平整度改變會嚴重影響到壩體施工質量,必須借助可靠的養護技術提高壩體工程的可靠性。混凝土養護工作效率直接關系著混凝土材料的質量,需要結合實際施工環境和混凝土的強度確定出拆模時間,拆模時間過早或太晚都會影響到工程質量。拆模工作結束后應用塑料薄膜覆蓋混凝土表面,養護時間在兩周左右。養護過程中必須意識到混凝土的泌水性和模板漏漿問題,避免混凝土表面出現小孔。養護過程中發現問題后及時采用有效的修補方法,混凝土拆模結束后,立即清除混凝土表面的砂子和浮漿,應用和混凝土材料相同的水泥配置水泥漿修補。
水利水電工程建設不斷發展的過程中,不同的筑壩工藝技術獲得了廣泛的應用。國內相關領域對筑壩工程中的關鍵技術也進行了深入的探究,在應用施工技術的同時,需要充分結合具體工作環境,做好基本工作,例如混凝土原材料的制備、養護等,同時需要在施工過程中加強質量管理,提高水利工程建設的整體水平。本文主要分析了水利是回電筑壩工程中的關鍵技術,可以為相關項目提參考依據。
[1]廖軍萍.水利水電施工中筑壩工程的關鍵工藝分析[J].江西建材,2013(6):187~188.
[2]馬海洪.淺談水利水電施工中筑壩工程的關鍵工藝[J].華中科技大學水利工程專業,2014,26(12):88~89.
[3]陳啟新.水利水電施工中筑壩工程的關鍵工藝分析[J].江西建材,2015,33(11):114.
[4]梁子軍.水利水電施工中筑壩工程關鍵技術分析[J].中國高新技術企業(中旬刊),2014,15(9):128.
TV52
A
1004-7344(2016)10-0108-02
2016-3-20
馬 信(1985-),男,中級工程師,本科,主要從事水利水電工程施工工作。