李明輝
摘 要:在我國社會經濟不斷提升的情況下,水利水電工程發生著飛速變化,尤其是水利防護施工過程占有重要地位,對水利工程的施工質量起到直接影響。選用施工導流技術的過程中必須修筑圍堰,水利工程質量可以通過建立圍堰得到有效提升。
關鍵詞:水利工程;導流;圍堰;施工技術
引言
新發展環境下,隨著越來越多的水利工程項目相繼出現,相應的工程技術水平也得到了顯著提升。在水利工程施工建設中,導流技術和圍堰技術的應用能夠實現對工程使用中各種問題的預防和應對,保證水利工程的施工效果。
1 水利工程中導流施工技術的分類應用
1.1 施工導流
水利工程項目在水域中開展施工時,為了保證干地施工,按照設計方式通過圍堰圍護基坑技術把河道中的水流繞出施工場地向下游流去,也就是人們常說的導流[1]。開展水利工程項目的施工(尤其是閘壩工程的建設)中,施工導流方案與整個水利工程的施工造價、安全、工期及質量存在著密切關系,在施工中,要做好詳細的設計,制定合理、科學的導流方案,保證水利工程的安全、質量及順利開展施工。通常分段導流和全程導流是圍堰導流的兩大類型。
1.2 圍堰
圍堰是水利工程建設中修建的臨時圍護結構,能夠有效防止水、土進入建筑施工區域,方便施工作業人員在圍堰范圍內進行排水、基坑開挖和建筑施工[2]。在水利工程施工完畢后,一般都會將圍堰拆除。圍堰技術要求體現在如下4個方面:(1)結構穩定,具備較高的強度和良好的防滲防沖刷性能;(2)構造簡單,能夠為施工、維護和拆除提供便利;(3)通過圍堰可以使水流變得平順,避免局部沖刷;(4)圍堰接頭以及與岸坡連接位置必須可靠,避免滲漏等因素引發的圍堰崩塌等事故。
2 施工導流及圍堰技術施工流程
2.1 科學合理地選擇壩址
選擇壩址是施工導流技術運用的核心環節,水利工程壩址選擇對導流施工質量影響非常大。在導流施工設計階段,就需要結合地質勘察結果, 對水利工程所在區域的地形地貌和水文狀況進行詳細分析,按照水能指標、水利工程特點、施工技術應用的難易程度、工程量、施工工期等選擇合理的壩址,以便為后期施工提供良好的條件。
2.2 選擇合理的施工導流方案
一個合理的施工導流建設方案,對于水利工程的合理順利施工價值非凡,要求施工技術人員需要在全面考量施工區域地理特點、水文環境等因素的前提下,做出合理的選擇。同時,技術人員需要將現行的導流施工技術標準、規范作為出發點,綜合性考慮包括施工建設成本投入、工作強度等方面信息的,選擇合理的施工技術、工藝[2]。X水資源配置工程,其中跨越當地H河段和L溝的工程部分,因為河面寬度維持在13~14米之間,長度介于20~26米之間,再加之為粘土基礎,河道一側或者兩側都具備性質良好的灘地,技術人員在綜合考量各種因素之后,選擇了單側的明渠導流施工方式,在確定導流施工技術之后,結合工程建設要求,確定了完善的施工流程及其方案。同時,技術人員在考慮到當地河寬較窄以及截流流量較小的情況下,直接實施圍堰的全斷面填筑,截流材料則是實施就地取材, 對土質的滲透系數進行篩選。
2.3 測量放線
在圍堰施工之前,需要按照水利工程施工情況,建立測量控制點和施工標志,以便更加科學合理地確定圍堰施工軸線,明確施工方向和圍巖砌筑范圍。在圍堰施工中,要一邊施工,一邊測量圍堰砌筑斷面尺寸和高程,以保證圍堰斷面尺寸準確。
2.4 設護坡木樁
由于圍堰底部存在非常深的淤泥,為了預防出現堰體滑移情況,需在堰體兩邊坡腳處用木樁護腳。要求木樁長6m,直徑20cm,間距50cm。因為木樁很淺的一部分在土里,所以通過人工把木樁打進淤泥中。
2.5 表面清理
在圍堰填筑之前,需要將岸坡堰肩位置的植被、淤泥等雜物清理干凈。然后回填上含水量達標的填筑料,每層填20cm左右,用壓實設備碾壓,保證壓實度達標。回填到施工高度后,才能繼續施工。
2.6 鋼板樁支護
在導流和圍堰施工中,鋼板樁發揮著非常重要的作用,需要將施工間距控制在0.1 m左右,圍堰和鋼板樁之間使用袋裝土填充。若施工區域中有積水存在,則需要在施工前做好排水工作,為確保鋼板樁結構的穩定性, 避免安全問題的出現,在施工環節需要做好堆砌樁深度的優化設計[3]。
2.7 填土
在圍堰填土施工中,多采用人工堆碼袋裝粘土的方法。如果施工現場土層的垃圾含量多,回填性能差,則填筑圍堰時,需外填黃土,由卡車運輸到施工現場后,組織人工裝袋,袋口用鐵絲縫合。砌筑時,土袋要相互錯分堆碼整齊,通過帶鉤木桿,將土袋運送到指定位置,層層堆碼,加高到設計標高的位置。形成堰體之后,迎水面要布設彩色布條,用作擋水材料。通過拋擲土袋的方法壓住布條,避免堰體滲漏水。
2.8 清淤施工
河道清淤施工順序按照順河流方向,自上而下分河段、多工作面同時進行施工,為保證河水不受污染,將根據實際的地形,采取200 m~500 m 單邊河岸劃分為一段,修筑簡易的施工圍堰,在圍堰內進行清淤,清淤時污水不讓外流直接河道。對于能夠在河岸邊修筑臨時施工便道的河段,將在修筑施工輔助道路,形成一個機械開挖汽車運土的循環路線,局部河段經過修筑下河道路后運輸汽車可以直接到達河床上面的,采用挖掘機后退法直接進行清淤,挖掘機邊清挖邊裝車外運。對于淤泥土層較厚、淤泥層承載力不足的河段,首先采用鋪墊法進行開挖,即鋪設鋼板讓大型的挖掘機能夠直接進入開挖作業面,采用挖掘機接力清淤,以兩臺或三臺挖掘機為一組,組合成階梯隊列。河底一臺挖掘機在前方,邊開挖邊將河底淤積物向河岸清理,盡可能將淤積物放到邊坡上方,最后方一臺挖掘機挖出的積物收集并進行裝車外運,局部地段仍然不能滿足開挖要求,將采用長臂挖掘機進行開挖、接力集料,再挖裝車外運[4]。
3 施工導流和圍堰技術在水利施工中運用的注意事項
在進行圍堰平面布置時,需要綜合考慮建筑工程各項建筑物的輪廓、交通運輸道路、現場排水設施等。要保證水利工程各建筑物的輪廓到圍堰基坑橫向坡趾的距離不小于20m,到縱向坡趾之間的距離不小于2m。在施工前,還要對夯實土壤的含水量進行檢測,以保證施工質量。如果土壤含水量比較低,要及時采取噴射水霧的方法來提升含水量。如果含水量比較大,則可以通過“堆土牛”的方法,降低含水量,最大限度地保證施工導流和圍堰施工質量。
4 結束語
綜上所述,在水利水電施工中,施工導流和圍堰技術是常見的兩種技術,在合理應用的情況下,能夠有效地防范和應對工程中存在的各種問題,最大限度地保障工程的施工效果。
參考文獻:
[1] 黃秘昌.鯉魚江防洪閘工程鋼板樁圍堰設計及特點[J].廣西水利水電,2021, (01):34-36.
[2] 董正宇,侍克斌,白現軍,等.基于施工能力的過水圍堰—隧洞導流方案多目標優化[J].水資源與水工程學報,2021,32(01):151-157.
[3] 張樹德,張雄亮.淺析大坳水庫除險加固工程圍堰方案變更[J].湖南水利水電,2020,(05):18-20.
[4] 董博.圍堰技術在節制閘施工導流中的應用[J].山東水利,2020,(07):31-32.
1676501705269