孫志超 陳輝
【摘要】近些年來,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,水利工程施工問題引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注。水利工程施工具有一些顯著特點(diǎn),如對(duì)工程基礎(chǔ)建筑物和地基要求高、容易受到季節(jié)和環(huán)境影響等等。施工技術(shù)是水利工程施工的重要保障。在現(xiàn)實(shí)中,比較常用的施工技術(shù)主要有土方工程、水墜壩工程、混凝土壩工程、灌漿工程、軟土地基處理、基坑排水工程?;诖?,本文從施工特點(diǎn)與施工技術(shù)兩個(gè)角度,對(duì)相關(guān)問題作了系統(tǒng)地闡述。
【關(guān)鍵詞】水利工程;施工技術(shù);特點(diǎn)
1.水利工程施工的特點(diǎn)
水利工程是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的基礎(chǔ)工程,其施工特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先,蓄水、擋水、泄水是水利工程的基本功能,因此,它對(duì)工程基礎(chǔ)建筑物有著一些特別的要求,如穩(wěn)定性強(qiáng)、抗裂性佳、防滲性優(yōu)等等。在水利工程施工過程中,要嚴(yán)格遵循施工技術(shù)規(guī)范,并采取有針對(duì)性的施工措施,以切實(shí)保障水利工程質(zhì)量。其次,水利工程施工對(duì)地基也有著較高要求。因?yàn)樵诂F(xiàn)實(shí)中,水利工程面臨著復(fù)雜的施工環(huán)境,如果不能很好地處理地基問題,就可能導(dǎo)致各類安全隱患,并帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。最后,水利工程施工容易受到季節(jié)和環(huán)境的影響,所以在施工前必須有一個(gè)明確的施工計(jì)劃,將各種不利的因素考慮進(jìn)去。同時(shí),水利工程施工最好選在枯水期進(jìn)行,這有利于將規(guī)避各類不利因素的影響。
2.水利工程的主要施工技術(shù)
2.1土方工程
土方工程是水利工程的基礎(chǔ)部分。按照施工技術(shù)的不同,土方工程主要分為水中填土式土方工程、水力沖填式土方工程、定向爆破式土方工程、干填碾壓式土方工程四種類型。從應(yīng)用程度上看,干填碾壓式土方工程是我國(guó)目前水利工程應(yīng)用最廣泛的施工技術(shù)。
通常情況下,土方工程有著嚴(yán)格的質(zhì)量要求,不僅要求工程強(qiáng)度和密實(shí)度達(dá)到國(guó)家相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),而且要求堤壩的穩(wěn)定性高、沉降量小、防滲性好。鋪土、平整、灑水、壓實(shí)、細(xì)節(jié)處理、檢驗(yàn)是土方工程的主要工序。在完成這些工序的過程中,需要高質(zhì)量的材料、設(shè)備作保障。就堤壩施工而言,它的工序復(fù)雜,工種繁多,作業(yè)面狹窄,機(jī)械設(shè)備龐雜。在這種情況下,為了保證土方工程質(zhì)量,需要采取“按需申報(bào)、定點(diǎn)卸 料、隨卸隨用、責(zé)任到人、插桿檢查”等各項(xiàng)質(zhì)量保障措施,嚴(yán)格把控各道工序。
2.2水墜壩工程
簡(jiǎn)單地說,水墜壩就是通過水力沖刷方式而修筑土壩的工程。與其它修筑方式相比,水力沖刷方式不僅省時(shí)省力,而且造價(jià)水平相對(duì)較低。因此,在現(xiàn)實(shí)中,水墜壩工程成為一項(xiàng)重要的綜合治理措施。而且,它還能應(yīng)用于水土流失較為嚴(yán)重的地區(qū),在防止水平流失方面功不可沒。水是水墜壩工程的基本條件。在施工準(zhǔn)備階段,就要有足夠的水量,以滿足水力沖刷的需求。通常情況下,水墜壩壩體充填的總土方量和實(shí)際所需的水量大致相等,而和儲(chǔ)備土料的數(shù)量呈現(xiàn)2:3的比例。在實(shí)際中,一岸沖填、兩岸交替沖填、畦沖填、多畦間歇沖填是比較常用的壩體沖填方式。但不管采用哪種方式,都應(yīng)當(dāng)符合“早、稠、堅(jiān)、排、勻”的沖填要求。排水是沖填的后續(xù)環(huán)節(jié)。對(duì)于水墜壩工程而言,其主要采用兩項(xiàng)排水措施,一是表層排水,二是深層排水。而每項(xiàng)排水措施又由多項(xiàng)內(nèi)容組成,如埋管自流排水、虹吸排水、水泵排水是常見的表層排水形式,而排水棱體、排水褥墊、和砂井砂溝則是常見的深層排水形式。
2.3混凝土壩工程
混凝土壩是一種通過混凝土澆筑、碾壓、裝配等方式而修筑成堤壩的工程。目前,它主要應(yīng)用于庫(kù)容量較大的水利工程?;炷翂喂こ讨饕傻鼗_挖處理與混凝土大壩修筑兩項(xiàng)內(nèi)容組成。在工序方面,主要包括工程準(zhǔn)備、水流控制、地基處理、混凝土大壩修筑、金屬結(jié)構(gòu)安裝等內(nèi)容。其中,混凝土大壩修筑是最主要的工序,由生產(chǎn)、攪拌、運(yùn)輸、澆筑等四項(xiàng)分工序組成。
當(dāng)混凝土大壩修筑完成以后,可能會(huì)出現(xiàn)裂縫問題。之所以會(huì)這樣,與低下的施工質(zhì)量有著直接關(guān)聯(lián)。因?yàn)榈拖碌氖┕べ|(zhì)量會(huì)引發(fā)一系列的問題,如沉降不均、分縫不合理、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不科學(xué)等等。但是究其根源,還在于混凝土變形以及過多地約束變形。
按照深度和部位區(qū)分,混凝土大壩裂縫主要有三種不同的類型,一是表面裂縫,二是深層內(nèi)部裂縫,三是貫穿裂縫。此外,根據(jù)裂縫產(chǎn)生的相關(guān)機(jī)理,可以通過降低混凝土存儲(chǔ)溫度、加速混凝土散熱、降低水化熱溫度升高等措施,以有效規(guī)避裂縫問題。
2.4灌漿工程
為提高灌漿結(jié)實(shí)的密實(shí)度,既應(yīng)當(dāng)遵循分序加密的灌漿原則,也需要堅(jiān)持先固結(jié)后帷幕的灌漿次序。在實(shí)際中,純壓式與循環(huán)式是兩種比較常用的灌漿手段。其中,純壓式灌漿是先通過施工機(jī)械將漿液一次性壓入鉆孔,然后通過持續(xù)增壓使?jié){液擴(kuò)散到巖石縫隙;而循環(huán)式灌漿是在漿液入孔以后,通過重力作用將漿液擴(kuò)散到巖石縫隙,而那些沒有滲入的漿液則會(huì)被抽回至拌漿筒以備下次使用。與此同時(shí),不同的灌漿手段適用于不同的施工條件。純壓式灌漿主要適用于以巖石為主且?guī)r石間隙較小的地質(zhì)條件,而循環(huán)式灌漿則主要適用于以巖石為主且?guī)r石間隙較大的地質(zhì)條件。
2.5軟土地基處理
在水利工程施工過程中,通常會(huì)遇到設(shè)計(jì)內(nèi)容與實(shí)際地質(zhì)不一致的情況。有的局部地段含水量過大而出現(xiàn)地基軟彈,也有的局部地基承載力不符合原先的設(shè)計(jì)要求。因此,要加強(qiáng)軟土地基的處理。長(zhǎng)期以來,排水固結(jié)法、復(fù)合地基法、無排水砂墊層真空預(yù)壓等是比較常用的軟土地基處理方法。通常情況下,這些方法需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能更好地發(fā)揮功效。而實(shí)際中常會(huì)遇到工期緊的情況,這就需要采取一些新型的處理方式。為此,專家學(xué)者加強(qiáng)了相關(guān)問題的研究。例如,馬牛靜提出,為縮短預(yù)壓時(shí)間,保證工程實(shí)效,可以采取先余壓處理軟土后加填壓實(shí)土墊層的雙重處理方式。
2.6基坑排水工程
在現(xiàn)實(shí)中,水利工程建筑物的基礎(chǔ)施工與地基處理多位于地下水位和外水位。所以,水利工程施工通常會(huì)受到地下水、降雨、圍堰滲水等諸多因素的影響。為給水利工程施工營(yíng)造一個(gè)良好的環(huán)境,基坑排水首當(dāng)其沖地成為施工是必備元素。在實(shí)際中,任何地基都需要解決基坑內(nèi)的排水問題。因?yàn)檫@不僅有利于增強(qiáng)圖集的承載能力,防止地基遭受不必要的破壞;而且有利于增強(qiáng)建筑物基礎(chǔ)與地基的結(jié)合強(qiáng)度,以最大限度地降低開挖工程量。從另一個(gè)角度講,如果基坑排水處理不當(dāng),既會(huì) 增加施工的難度,也會(huì)降低工程的質(zhì)量,進(jìn)而帶來各類安全隱患。此外,基坑排水還與地基開挖、開挖深度、開挖程序、水位高度、施工環(huán)境等因素相關(guān),這也是基坑排水過程需要密切注意的問題。
3.結(jié)束語
綜上所述,加強(qiáng)水利工程施工技術(shù)研究是一項(xiàng)非常系統(tǒng)的工程。為了更好地完成該項(xiàng)工程,要重點(diǎn)做好以下幾項(xiàng)工作:首先,要對(duì)加強(qiáng)水利工程施工技術(shù)研究的必要性和重要性有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí);其次,要對(duì)當(dāng)前水利工程施工技術(shù)研究的現(xiàn)狀有一個(gè)全面的剖析;最后,要對(duì)加強(qiáng)水利工程施工技術(shù)研究的路徑有一個(gè)科學(xué)的把握。只有這樣,才能真正實(shí)現(xiàn)水利工程施工事業(yè)持續(xù)、健康、快速、穩(wěn)定的發(fā)展。[科]
【參考文獻(xiàn)】
[1]季娟.水利工程施工各階段技術(shù)管理思路研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2012,(20).
[2]李志明.水利工程施工技術(shù)探討[J].中小企業(yè)管理與科技,2009,(04).
[3]朱瑞強(qiáng),白文萍.水利工程施工技術(shù)研究探討[J].城市建設(shè)理論研究,2012,(23).