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围堰技术在水利工程施工中的运用分析

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  • 更新时间2015-10-21
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张乐

安徽水安公司 合肥 230000

[摘要]围堰技术是一种重要的施工技术,其具有有效的防水作用,通过在水利工程施工中应用围堰技术,结合水利工程施工设计要求,加强围堰施工各个环节的管理和控制,不断提高水利工程施工质量。本文简要介绍了围堰施工技术,分析了围堰技术在水利工程施工中的运用,以供参考。

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关键词 ]围堰技术;水利工程;施工;应用

近年来,我国水利工程快速发展,施工规模越来越庞大,这对于围堰施工提出了更高的要求。在水利工程施工过程中,运用科学合理的施工方法来搭设围堰,通过围堰有效隔离水流,防止水流不断地冲击水利工程堤坝,延长水利工程的使用寿命,并且进一步优化和完善围堰施工工艺,规范施工操作,推动水利工程的可持续发展。

一、围堰施工技术概述

不同地区的水利工程水文、地质条件不同,围堰施工时需要面临各种差异化施工条件,因此围堰施工技术有多种不同的类型,根据围堰施工材料,水利工程围堰可以分为土石围堰、混凝土围堰、水笼围堰、管柱围堰、木板柱围堰等[1]。随着水利工程施工技术的快速发展,越来越多的新材料被应用在围堰施工中。围堰技术作为水利工程施工的重要技术,需要结合水利工程施工现场实际情况,规划设计科学合理的施工方案,在围堰施工中积极运用新材料、新设备、新技术,而围堰施工技术也要随着施工材料、施工设备和施工技术的变化而改变,在保障水利工程施工质量的基础上,适当加快施工效率和施工进度。另外,水利工程施工中围堰作为重要的构筑物,主体工程结束后还要进行拆除,围堰对于水利工程可以发挥良好的保护作用,合理优化围堰结构,有效抵御河流各个方向的冲击压力,提高围岩施工质量,使围堰的耐久性、防渗性和稳定性达到水利工程的施工要求和标准,围堰施工建设过程中应注意提高围堰内部结构施工质量,使水流更加平顺的流过水利工程堤坝,采用科学合理的防渗施工技术,防止水利工程发生大面积渗漏问题。

二、围堰技术在水利工程施工中的运用

1、因地制宜合理设置围堰

围堰在水利工程中发挥着重要的挡水作用,因此围堰结构应具有良好的防渗性、稳定性和强度,围堰有多种不同类型,根据水利工程施工的实际要求和具体情况,因地制宜选择合适类型的围堰,若水利工程施工现场位于河流浅滩,水流速低于0.5m/s,水深小于1.5m,这时选择土石围堰即可满足水利工程应用要求[2]。如果水利工程施工现场多是硬度高的岩石,围堰施工中可以采用钢板桩;如果水利工程长时间受到水流的较大冲击,并且施工现场含有大量的软土地基,可以采用钢筋混凝土围堰,一方面可发挥良好的挡水效果,提高水利工程的施工效率和施工质量,另一方面有效提高水利工程围堰的稳定性和安全性。

2、施工规划设计

根据水利工程施工设计图纸,在施工现场进行实地勘测,编制科学合理的围堰施工设计,确定围堰施工方案后,对水利工程围堰每间隔40m设置一个观测点,每天观察一次,做好观测记录,准确掌握水利工程围堰施工的实际情况,运用挖土机及时清除围堰周围的垃圾、杂物,制定合理的水利工程围堰施工标准,规范围堰各个环节的施工,提高围堰施工质量。

3、浆砌石块

在水利工程施工现场,结合石块分层,在石块上设计细小缝隙,分别在水利工程外部和内部进行砌筑,在条件允许的情况下,可以配合拉线,准确卧立石块,填筑水利工程主体结构,避免围堰内部出现孔洞。同时,施工人员铺砌石块之前,对石块浇水湿润,确保石块充分吸水,石块缝隙厚度应小于30mm,若存在较大缝隙,应及时用碎石填补完整[3],铺砌石块时,严格按照水利工程施工设计要求,对石块表面仔细填补缝隙或者抹面,确保石块表面光滑,清洗缝沟和缝槽表面,做好水利工程围堰防护。

4、装袋围堰和黏土围堰

石土围堰主要是采用黏性土,适当加快水利工程围堰,沙土颗粒大小和围堰加宽宽度成正比,结合水利工程施工现场的土质情况,确定围堰面积,在水深1.5m范围内,水流速低于0.4m/s的河滩区域采用黏土围堰施工技术。结合水利工程施工要求,也可以设置装袋围堰结构,在水利工程堤坝上堆放土袋,确保土袋与土袋之间保持合适的缝隙,尽量提高装袋的密实度,装袋围堰适用于水深小于2.8m,水流速低于1.3m/s的河滩区域。

5、钢筋混凝土围堰

钢筋混凝土围堰是一种常见的水利工程围堰结构,结合不同的形式结构,钢筋混凝土围堰可以分为拱形围堰和重力式围堰,和重力式钢筋混凝土围堰结构相比,拱形钢筋混凝土围堰的稳定性和抗压性更高,在水利工程施工过程中虽然拱形围堰断面相对较小,可以节省大量的施工材料,但是施工难度较大,利用水利工程基坑及时疏导水流,这种围堰结构主要应用在水利工程地基含有坚硬石块的情况下。重力式钢筋混凝土围堰可以作为一种永久性构筑物,不仅可以在水利工程两侧挡水,而且可快速疏导水流。

6、填充黏土

结合水利工程围堰监测情况,选择优质的堤坝填充材料,分层进行填充,每层黏土填充厚度应控制在28cm,填充到围堰水面,然后使用挖土机进行夯实,并且围堰施工结束后应用推土机将围堰顶部推平[4]。由于水利工程围堰施工大部分工程量集中在围堰顶部,因此应尽量提高围堰顶部的压实度,避免施工机械设备操作作业时发生坍塌。

7、围堰拆除和巩固

水利工程墙体工程施工结束后,按照围堰施工设计要求,拆除围堰,用挖土机在围堰上方进行开挖,在特殊条件下,可保留部分围堰结构,对于容易出现塌方的区域,可以用沙袋或者木桩对围堰进行加固,并且为了避免水利工程坡面发生位移,将大量土石覆盖在堤坝坡面上,降低雨水将冲刷对围堰结构的影响。

结束语

围堰施工是水利工程施工建设的重要部分,对于提高水利工程的使用性能和使用寿命有着直接的影响,为了充分发挥围堰技术的重要优势,应严格把关水利工程围堰各个施工环节,优化和改进围堰施工技术,保障水利工程施工质量。

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参考文献

[1]郝杰.探讨围堰技术在水利工程施工应用[J].中国新技术新产品,2014,19:101.

[2]陈成.关于水利工程施工中围堰技术的应用分析[J].科技创新与应用,2015,05:129.

[3]马燕霞.水利施工中的围堰类型与应用要点[J].黑龙江水利科技,2014,05:123-125.

[4]陈俊,孙祥禄,高明巧.三峡水利枢纽二期下游围堰防渗工程施工技术[J].河北水利水电技术,1998,04:36-39.

作者简介

张乐(1989-),男,安徽蚌埠人,学历:本科,研究方向:水利工程施工。