聶 鯤
(江西省水投華東設(shè)計有限公司,南昌 330036)
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水利水電施工中施工導流和圍堰技術(shù)的有效利用
聶 鯤
(江西省水投華東設(shè)計有限公司,南昌 330036)
隨著不斷的構(gòu)建和諧社會與經(jīng)濟的不斷發(fā)展,我國的水電工程水利也得到了飛速發(fā)展。但施工導流對于工程經(jīng)濟的效益和整個工程的施工質(zhì)量都有著較大影響,如圍堰技術(shù)與導流方案設(shè)計的不合理,就會使工程施工的成本在一定程度上有所增加,進而使工程施工的質(zhì)量有所降低,這會給水利水電施工的安全性造成一定威脅。想要有效徹底的解決這一問題,進而保障圍堰施工使用的安全性和整體的穩(wěn)定性,文章就施工導流和圍堰技術(shù)的相關(guān)措施,進行了有效的應(yīng)用研究。
水利水電;施工導流;圍堰技術(shù);應(yīng)用
1.1 圍堰技術(shù)
在施工與工程建設(shè)時,為確保各項工作都能有很大的便利,并且保證一個很好的工作環(huán)境,也為了施工能夠順利展開,通常我們就需要通過外部維護的結(jié)構(gòu)中排除內(nèi)部維護結(jié)構(gòu)中的水,再對外部的水施行攔截。通常在施工完成之后圍堰就會被拆除,那些水位較高位置就會直接的將結(jié)構(gòu)淹沒,這些就可不拆除。由于此材料雖獲取較為簡單,但仍需要費耗大量時間,因此還會出現(xiàn)沉降坍塌的各種質(zhì)量問題,這時就需要使用鋼筋混凝土這些應(yīng)用較廣的技術(shù),由于這項技術(shù)具備良好的抗沖擊性和防滲性,因此受到了施工人員的青睞。
1.2 施工導流
施工導流分為全段導流和分段導流。其中全段導流是借助圍堰來將河床進行一次性的截斷,隨后在有泄水的建筑物來把主河道水流在導入指定的位置,水流速度較大時并且基坑面積相對較小時,其修建過程一般采用縱向的修剪方式[1]。而分段導流是將河道劃分為不同施工段再進行分階段的處理,由于相對工期較長,因此要充分利用該工程的有利條件,與導墻連接在一起,并且對于河道自身運輸?shù)那闆r和河道水流沖擊性等全方位的進行考量,從而保障施工難度和不同的段工程量無較大差別。
1.3 注重控制工程成本
在水電水利施工的過程中,應(yīng)用導流技術(shù)還需施工人員要對工程成本進行控制。并要求其在控制時:①設(shè)計導流隧洞時要盡可能的結(jié)合永久隧洞;②對工程成本進行控制時,如果周邊地形較為陡峭,就需要使用靈活的導流方式,從而減少不必要的工程預算增加[2]。
2.1 設(shè)計工作
工程建設(shè)時,平面布局與圍堰高程是特別重要的,并在其工程設(shè)計的時候,首先在配備專業(yè)設(shè)計人員的同時,還應(yīng)充分考慮在工程建設(shè)時是否真的需要,使用最為先進的儀器和設(shè)備進行精準的測量,才能確保任何細節(jié)和實際偏差都能控制在最小的狀態(tài)。實際條件與導流流量和堰頂?shù)母叨榷济芮械年P(guān)聯(lián)著,這樣就可以在對工程進行設(shè)計時,將其形狀設(shè)定為階梯狀,這樣就能有效的防范河水直接的流入圍堰中去。與此之外,在對平面進行布置時,要對諸多其他的因素進行考量,這才能使得基坑的建設(shè)更加科學合理性。
2.2 測量放線
在建設(shè)工程之前,首先要對施工現(xiàn)場進行全方位的測量,并且使得建設(shè)方位更加合理和科學,并且要設(shè)置施工的具體位置以及測量的控制點,在設(shè)計圖上要標出模型軸線和具體的圍堰范圍在什么位置,只有這樣才可以保障施工中更好的具體走向,另外還要把在材料中具體用量來加以表明。在圍堰砌筑的施工中,對斷面和高程的尺寸要進行一定程度的控制,才能有效防治出現(xiàn)太大偏差[3]。
3.1 工程案例
一個水利樞紐的工程,受到流域上游的洪水和強降雨的影響,使得鋼壩閘圍堰1#-4#兩次由于超標準而被洪水沖毀,導致船閘工程的施工和鋼壩閘的安裝過程相對滯后,目前應(yīng)用圍堰施工和施工導流的技術(shù)來對修復其損毀的圍堰。其施工的具體項目見表1。
表1 導流及圍堰施工的內(nèi)容
3.2 導流方案
圍堰施工之前,要先對圍堰的基坑進行抽排水,并在此過程中用原有的壩閘實行導流,等圍堰的抽排水工作完成后,實行1#-3#的鋼壩閘縱向圍堰填筑,并且在3#鋼壩閘的中墩處提前流出15-20m的預留口,這樣才能保障4#鋼壩閘能夠通行安裝車輛。在完成安裝4#鋼壩閘的葉門、底軸之后,澆筑4#中墩的墩強混凝土和3#中墩的預留口再向圍堰進行封堵,從而形成了1#-3#鋼壩閘的基坑,再進行接下來1#-3#鋼壩閘金屬結(jié)構(gòu)的安裝工作。當然如果條件允許,還可以施行4#鋼壩閘的上游鋪蓋和下游消力池的施工。
3.3 圍堰結(jié)構(gòu)形式
依據(jù)實際情況并和此工程進行結(jié)合,圍堰一般要采用那些土石過水的圍堰,護坡還過水圍堰的堰頂來進行鋪設(shè),一般采用水泥的穩(wěn)定砂礫料。其鋪料的厚度大約為0.3m,在1#-3#鋼壩閘的上游處,圍堰設(shè)計出的堰頂一般高程為120m,下游圍堰所設(shè)計出的堰頂高程是119m,其中頂寬為4m,1∶2的迎水坡面比例,1∶1.5的背水面坡比例,4#鋼壩閘的上游、下游中圍堰設(shè)計的堰頂高程是119m,4m頂寬[4]。具體圍堰結(jié)構(gòu)形式見圖1。
圖1 圍堰結(jié)構(gòu)形式
3.4 圍堰施工
圍堰使用的施工方法為上下游同時的向河床進行進占,圍堰填筑的砂礫料一般采用自卸車運輸?shù)姆绞降叫枰獓咛钪母浇又褂猛仆翙C和挖掘機相配合的方式對圍堰填筑料來進行鋪設(shè),填筑的原則比原始水平面要高出0.5m,等填筑完圍堰以后,馬上對圍堰進行抽排水,同時在此過程中還要嚴格的控制其排水速度,同時關(guān)注圍堰堰體滲水和脫水通道,進而有效避免集中進行的滲水現(xiàn)象,從而形成的管涌,如果圍堰滲水并不嚴重,就要在堰角5m處再挖一條用來排水的水溝,從而對圍堰的滲水現(xiàn)象就行截流,接著運用排水泵來抽水和排水。水面之上0.5m的圍堰之上在施工時要采用推土機或者挖掘機來進行分層的碾壓,并使其厚度要控制在0.3m,和≥85%的壓實度,采用水泥來穩(wěn)定砂礫料從而對護坡護理進行處理,其鋪料的厚度為0.3m[5]。
3.5 提升圍堰過水安全性
水電水利在施工的過程中,應(yīng)用圍堰技術(shù)需要其施工人員來合理的進行圍堰過水安全性的提升。在提升其安全性時,要注意:采取有效且靈活的措施確保堰體在過水時的安全性,這樣能夠有效的對過水現(xiàn)象進行防范,同時也有效避免了由于水體滲透而導致的堰頂滑動;應(yīng)采取合理的土石圍堰來對過水安全性進行提升,這樣才能有效的對這一問題進行解決。在提升其安全性的同時,還應(yīng)有效避免石塊被水流沖走,這樣才能使護面有很好的穩(wěn)定性與防水性。
3.6 加強汛期防護水平
在水利水電施工的過程中,這項技術(shù)的應(yīng)用離不開防護汛期的支持。因此在加強汛期防護時要秉承著以下原則:應(yīng)就地取材,再充分利用地區(qū)土石材料的同時,對工程的造價進行有效節(jié)約;在加強其防護水平時還要選擇那些拆除比較簡單的,同時應(yīng)用比較廣泛的防護技術(shù),如遇到汛期時還要加強其防護措施??傊行У谋U瞎こ痰捻樌麑嵭?,才能避免當?shù)丨h(huán)境不被損害和破壞。
綜上所述,由于水利水電工程的核心就是施工導流與圍堰技術(shù)能夠有效利用,因此工程質(zhì)量的好壞將直接的影響到整個施工是否能取得最大化的經(jīng)濟效益與最優(yōu)化的現(xiàn)實資源。本文就這一系統(tǒng)化的工程,使施工人員從多環(huán)節(jié)入手,如施工技術(shù)的管理、圍堰的布置、圍堰結(jié)構(gòu)的選擇、確定導流方案等等,全面提高圍堰施工和導流技術(shù)水平,進而建造出高質(zhì)量的水利水電工程。
[1]吳光.水利水電施工中施工導流和圍堰技術(shù)的應(yīng)用[J].科技傳播,2014(19):211,210.
[2]萬利民.水利水電施工中施工導流及圍堰技術(shù)[J].黑龍江科技信息,2015(25):197.
[3]黃艷萍,葉赟.水利水電施工中施工導流和圍堰技術(shù)淺析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2016(13):2052.
[4]張海波,秦誼.水利水電施工中施工導流和圍堰技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2015,5(24):4430-4431.
[5]陳雪金.淺談水利水電施工中施工導流和圍堰技術(shù)的運用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2015(21):575.
1007-7596(2017)03-0138-03
2017-02-16
聶鯤(1988-),男,江西南昌人,助理工程師,從事水利設(shè)計工作。
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