田進
(梅州市威華水利水電建設工程有限公司,廣東梅州 514021)
水利工程是我國民生建設項目,隨著工程規模的加大,工程數量的增多,對其質量要求也在不斷提高。圍堰技術是推進水利工程正常運行的基礎技術,水利工程質量要求的提高,對該技術的要求也有所變化。工作人員營加大重視力度,采取合理的應對措施,發揮圍堰技術的最大效用。
圍堰是水利施工中搭設的臨時性維護結構,可有效阻擋水流對水利結構帶來的沖擊。圍堰在水利施工中較為常見,分為臨時搭建結構和重要支撐結構兩種形式,臨時搭建結構會在施工完成后拆除。圍堰設置時,高度要求高于最高水位線,以達到阻水效果。
圍堰多用于水深較深、流量較快的區域內,目前較常見的圍堰結構以木板樁和鋼板樁兩種為主,目的是防水、圍水及重要支撐結構。隨著我國對水利工程重視度的加大,傳統的水利施工方式及治理模式已經無法滿足現今發展需求,急需采用新的技術方式,來維護水利工程建設質量,圍堰技術就是施工中的重要一環,不過在圍堰結構設置中,要對邊坡穩定性參數予以準確計算,科學處理邊坡結構,以加強圍堰結構的穩固性,優化其阻隔性能,為水利施工提供保障。
水利工程施工圍堰結構主要有四種,其具體內容與適用如下:
在很多水利工程項目圍堰結構常使用土圍堰結構。在水利工程土圍堰施工階段,工作人員應對土質選擇工作重視,盡可能選擇粘性土,如果無法找到粘性土,可以選擇砂土作為土質材料。在河道的流速為0.4m/s,水位高度小于1.6m,可以選擇此種圍堰方式;在河道流速為1.6m/s,水位高度大于4m,則選擇土袋圍堰方式。
在進行水利工程導流施工時,如果基坑存在被淹風險,則應注意在下游坡面位置進行防護與加固。工作人員對過水圍堰進行設置階段,應該確保圍堰結構的安全過水性,以此減少圍堰結構受滲透壓力出現損害。一般情況下,過水圍堰結構設置多選擇混凝土板護及加筋過水土石圍堰方法。
在水利工程施工階段,如果基坑不允許發生淹沒,圍堰結構可以是不過水圍堰結構,此結構對施工技術要求不高,適用范圍廣、造價低、施工效果好、推廣效果好、在當前各種類型的水利水電工程中都采用不過水圍堰結構。因此結構對水文的要求較高,在圍堰結構高度高于標準水位,應做好汛期防水,避免對結構損壞。
混凝土圍堰結構是水利工程項目應用最為頻繁的結構,與其他結構相比,混凝土結構具有很多優點,防滲透與耐久性更是其他結構不能比的。除此之外,混凝土圍堰結構的底部位置寬度大、擋水部分較高,可以與水利工程結合在一起。在進行混凝土圍堰施工時,多使用橫向結構,特殊情況選擇縱向。
為改進水利工程質量,提高施工效率,在圍堰技術應用中,需要重點關注以下幾方面內容:
(1)施工圖紙設計。水利施工圖紙規劃和設計需要做好現場實況勘察和分析作業,掌握完整、準確的現場數據,結合這些數據資料及水利工程建設要求,開展圖紙設計工作,確定圍堰施工內容,規劃圍堰施工方案。圖紙設計完成后,要由專人審核,調整其中漏項或不合理事項,為圍堰施工方案的編制提供依據。另外,在圍堰施工前,應確定觀測點位置,做好信息收集,實時監督和控制圍堰施工情況,及時發現和解決問題。
(2)科學規劃施工工序。水利工程圍堰施工的工序為:側向開挖-水下體塊處理-基礎處理-填充壓實-圍堰拆除。側向開挖的目的是對出口圍堰部位實施科學處理,促進后續作業的順利進行。在回填前,要對回填所需的黏土和石材質量實行檢測,合格后開展回填作業。拆卸時要保證不會破壞水利結構。
(3)施工方法的確定。前期開挖中要注重開挖深度,并對水下存在的塊體及時清除;回填時注重回填材料質量,嚴格按照施工工序要求開展作業;通過對比分析的方式選擇科學施工方案,加強堰體與其他結構的連接效果;采用分段流水處理的方式,提高回填作業質量,加強圍堰結構的穩固性。
(4)質量檢查。圍堰技術在水利施工應用中,為發揮其支撐和防水作用,增強結構的穩固性和安全性,需要堅持因地制宜的基本原則,做好施工方案審核及工藝技術的確定。同時,工作人員還應加大監督檢查力度,在確定環節施工符合要求后,再開展下一道工序。施工中需做好材料保護,避免腐蝕、滲漏對材料性能造成影響。
(5)加強施工整體性把控。圍堰技術作為水利施工的基礎技術,該技術的落實不僅可降低水利施工難度及危險性,還會對水利工程結構性能及整體質量帶來影響。因此,在應用圍堰技術時,需要對施工需求予以全面考慮,并結合實際情況作出適當調整,同時還可利用現代化管理手段,對整個施工流程實行監督和管理,針對施工中存在問題,需要做到及時發現和妥善處理。
(6)注意水流與土質的走向。圍堰技術既然起到阻隔水流的作用,在實際規劃和設計中,就有必要對水流流向、土質壓力、沖擊壓力等參數進行綜合考量和準確計算,且結合現有資料數據合理規劃施工方案,以加強水流和土質的平衡性,改善圍堰施工質量,為水利工程提供有效的支撐體系。
(7)完善圍堰接頭位置的處理,注重其嚴密性。圍堰接頭位置處理的效果,是確保圍堰結構與岸坡有效連接的關鍵。在接頭位置處理中,需加強其嚴密性,避免滲漏問題的產生,以免引發危險事故。在接頭問題處理上,還需適當加大接觸面積和岸邊深度,這樣在減少滲漏問題發生的同時,還能夠延長堰體壽命。若接頭處存在堅硬巖石,可以將其與巖石構筑相互結合起來,如果不存在就可以采取深埋措施予以處理。
(8)圍堰建造。圍堰質量對于水利工程承載能力的提升具有顯著效果。在圍堰建造過程中,應從合理性、經濟性兩方面展開重點分析,在節約施工成本的基礎上,做好材料、設備、結構的把控工作,以此改進建造質量,促進其性能的發揮。
在水利施工中,圍堰技術的應用應重視環境選擇、規劃設計、基坑排水、填充拆除與加固處理等,做好這幾方面可以為水利工程圍堰施工奠定基礎,保證圍堰工程施工質量。具體內容如下:
水利施工中的圍堰技術起到保護的功效。所以在施工中,為確保其功效的發揮,需要科學選擇施工環境,符合圍堰施工具體要求,并在此基礎上開展施工設施及方案的規劃設計工作,促進施工作業的順利進行,優化圍堰建造質量。具體來說,水利和圍堰施工所需滿足的要求有:淺灘施工中,水深要在1.5m以下,水流速度不得超過0.5m/s。如果施工中出現漏水問題,應取消水深1.7m以下,水流速度2m/s位置的打樁作業。另外,在打樁時還需考慮水流的深度,如果水流深度在4m以下,則該施工環境不符合打樁條件。如果河流的流速超過2m/s,則在圍堰施工中需要利用鉛絲或者是竹子予以加固;如果河流的速度超過3m/s,則在圍堰中可利用石頭完成加固。
(1)圖紙設計。開展圖紙設計前,要先做好現場勘查工作,為圖紙規劃設計提供可靠依據。施工現場每隔40m設立一個施工觀測點,每天在每個觀測點至少進行一次觀測,并將觀測結果及時記錄下來。這種方式能夠對水利施工的施工情況予以客觀反映,進而提高水利施工質量。
(2)工序規劃。水利工程中的圍堰施工應該嚴格遵循從外向內的原則,逐步開展施工作業。同時,在施工中要做好結構基礎護理,及時清理施工中存在的石塊或碎屑,以加強后續填充效果。
(3)科學選用施工方式。技術人員需根據施工方案及建造要求,選擇合理的施工方式,如分段處理方式,以改進圍堰施工質量。在填充過程中,可通過交錯處理的方式實施處理。
圍堰施工中基坑排水一般會采用一次性基坑排水和經常性基坑排水兩種措施。前者是在水下堰體填筑后開始的,主要是進行廢水及坑內積水的科學處理;后者主要是處理因自然滲水、降水產生的坑內積水。工作人員需結合現場實際情況科學選擇處理方式。
填充作業所需材料以黏土為主,工作人員應按照施工要求及現有的圍堰監測技術,合理規劃填充方案,做好材料驗收和檢測作業,加強填充效果。一般情況下,水利工程圍堰填充施工會采用分層的方式進行,在施工中控制每層填充厚度,且利用專業設備展開壓實處理。圍堰施工完工后,需要實施二次夯實處理,以此增強結構穩固性,同時觀察圍堰結構一段時間,確保無滲漏問題后交付施工。如果觀察中,發現圍堰存在塌方危險,則要立即利用沙袋、木樁對其實施加固保護,避免出現位移等問題對圍堰結構帶來威脅,加強結構穩定性和牢固性。
希望通過上文的論述,相關技術人員可對水利施工中圍堰技術的應用有深層次的理解,并在日后工程建設中,提高圍堰技術的應用率,注意該技術的規劃處理工作,以此提高我國基礎設施建設水平,實現水資源的合理開發和保護。