杭州栖岖建设工程有限公司 浙江杭州 311100
摘要:为控制和调配地表水和地下水达到消除水害和开发利用水资源目标的水利工程在现代的社会发展中的重要性愈发凸显,施工过程中遇到的问题也越来越多,对工程质量和经济效益有很大影响。围堰是指在水利工程建设中,为建造永久性水利设施,减少水流对工程的影响修建的临时性围护结构,是水利工程在施工中的关键技术,合理正确运用围堰技术,对确保水利工程顺利施工起到关键作用。
关键字:水利工程;围堰技术
随着我国经济飞速发展,我国在水利工程建设方面投入不断增加,随之而来的就是要提高水利工程的施工质量。水利工程施工中受地质条件和外部因素影响很大,多种不利因素对项目施工进程产生阻碍作用,这时就凸显了围堰的作用,保证整个工程的稳定性以及安全性。
一、围堰的选择
围堰根据不同方式的划分方法有如下表所示分类。
.png)
下面就几种主要形式进行具体分析。
1.1土石围堰技术
使用最为普遍的是土石围堰技术,它用建筑的废弃物建筑材料作为原材料,这样会使其具有成本较低、施工技术简单、结构简单的优点,因此适用于多种水利工程的情况,同时它也有容易沉降、工程量大的缺点。
1.2草土围堰技术
草土围堰技术一层土再一层草一层土,在水中逐渐堆筑形成的挡水结构,其下层的草土体依靠上层的草土体的重量,因此它的稳定性较差,但是它的优点是材料容易获取且成本较低,并且施工搭建和拆除都非常快捷。
1.3钢板桩围堰技术
钢板桩围堰是最常用的一种板桩围堰,钢板桩是带有锁口的一种型钢,其截面有各种形式,有各种的大小尺寸和联锁形式,常见的有拉尔森式、拉克万纳式。它强度高,容易打进坚硬的土层;它防水性好,可在深水中施工;最重要的是它还可以根据需要组成各种外形的围堰,可以重复多次的使用。当施工面积较大的水利工程中,常用于做成构体围堰,它由许多单体构成,单体之间相互连接,每个单体由许多钢板桩组成,单体中间用土填实,因此每个单体都能独自抵抗倾覆、滑动和防止联锁处的拉裂。
1.4混凝土围堰技术
混凝土围堰技术,一般在河床无覆盖层的岩面且水压较高处使用,有良好的耐冲刷性、安全性、防透水性,也可以考虑作为永久性结构物的一部分,但是,也有成本较高、施工和拆除较困难、也容易产生垃圾的缺点。
二、围堰技术在水利工程中的技术要点
2.1确定地理条件
围堰工程建设的重点就是要确保项目结构的强度,建造临时的挡水结构,高效的保护作业面。围堰的施工方法有很多,要结合现场的施工情况和地质特点进行科学的分析和比较,所以工作人员要全面的了解水利工程的各项实际参数和情况、了解具体的地质环境来确定施工的内容。例如,如果施工地点是浅水滩池,并且水流状态尚未超过0.5米,水体深度也没有超过1.5米,这种情况就可以设置专门的河床,当然也可以根据实际的渗水程度,在水深小于0.7米和2米/秒的水流上开展打桩工作;当施工地点是深水区时,河床中会存在体积较大、硬度较高的岩石且水流也较急,这时就可以使用钢板桩来进行围堰施工。
2.2围堰导流
导流问题是围堰施工过程中都会遇到的问题,因此,在具体的施工过程中,除了确定施工现场的情况外,还要分析导流的工作,制定合理的导流施工策略,科学的控制导流的活动。导流主要分成三个部分,导流初期,围堰挡水;中流导流,堤坝挡水;后期导流,切水建筑正常使用。导流也根据它的方式分为全段围堰导流和分段围堰导流两种。当遇到河床比较窄、水流量很大时,采用全段式围堰导流,操作过程是设置围堰来一次性截断河流,将水流导入预先准备好的建筑结构中;当遇到了河床宽且水流速及工程规模大的时候,要将围堰分成若干段,从两岸到中心的顺序进行将河流截断。导流工作进行时,在坝体留置缺口是较为普遍的施工方法,可以针对明渠的部分水流展开工作,减少上流水位,还可以减少围堰拆除的工作量,确保施工的进度。
2.3粘土填充
粘土填充是为了保证围堰项目施工的稳定性。在实际工程中,要准确的测量围堰的轴线,防止围堰底部有空隙,保证粘土填充完整性及施工中的工作效率。 在实际操作中,要仔细检查每次填充作业的平整度和密实度,利用分层的作业形式、近地取材的方法进行填充工作,为接下来的施工填充作业奠定基础。在整体填充完成后,要选择合适碾压设备指定合理的碾压方法和次数进行碾压,以提高粘土填充的工程质量,增强围堰的稳定性。
2.4加固与拆除
在一个水利工程的建设中,围堰是需要长期存在并且发挥作用的,所以我们有必要对围堰进行合理的保护以及加固。在围堰工程结束后,基坑内抽水时要控制抽水速度,避免水流过快而对围堰稳定性和安全性造成的破坏。因为围堰的长期使用,为避免在使用期间可能会出现渗水、塌方等情况的发生,应该视情况对其进行加固。针对台风强降雨等恶劣天气用土石覆盖的方法进行加固,针对预防河流汛期带来的影响,利用土围沙袋联合木桩加固的方法,来保证水利工程的顺利进行。当然,围堰是为水利工程所建设的临时性维护结构,因此项目完毕之后需对围堰进行拆除,拆除过程中应该秉持环保和可重复利用的原则,减少建筑垃圾的产生,保证周边的环境不被破坏。
围堰的施工流程如下图所示。
.png)
三、结束语
由此可见,水利工程是一项复杂性极高的项目,对于专业技术人员的要求很高,要根据不同的施工环境和工程中可能出现的施工情况来选取相应的围堰形式。围堰技术在整个工程进行中占据重要位置,他直接关系工程的安全、进度以及质量。随着我国对于水利建设项目重视程度得提高,我们更应该加深对围堰技术的了解,推动水利工程质量的提升,为推动我国的水利建设进步贡献自己的力量。
参考文献
[1]孙云涛,邵珊珊.关于水利工程施工中导流及围堰技术的探讨[J].绿色环保建材,2020(01):237+242.
[2]李欣.水利工程施工中围堰技术的应用要点[J].建材与装饰,2020(02):294-295.
[3]刘洪波.水利工程施工中围堰技术的应用研究[J].价值工程,2019,38(35):210-211.