倪艳花
身份证:61012119800608**** 陕西西安710000
摘要:本文将从当前水利工程施工的概况出发,阐述围堰技术的重要作用,对水利工程施工中的主要围堰技术进行分析与探究,希望为相关人员提供一些帮助和建议,更好地将围堰技术运用到水利工程具体施工中,使水利工程能够保质保量完成。
关键词:围堰技术;施工技术;水利工程
引言:在国内,水利工程属于基础建设工程,在建筑领域中占据着重要的地位。从功能上看,水利工程能够使地表水、地下水科学治理得到保证,将地表水、地下水产生的危害充分消除,促进国内经济平稳发展。围堰技术作为水利工程施工的重要施工技术之一,能够避免修建场地中有土或水进入并对建筑物施工产生影响。因此,研究水利工程施工中的主要围堰技术具有一定现实意义。
一、当前水利工程施工的概况
所谓水利工程施工,指的是根据施工设计给出的造价要求、质量要求、结构要求、进度要求、数量要求等对水利工程进行修建的一项建筑工作,其内容主要有施工管理、施工技术、施工准备等。伴随国内科技水平的发展和提高,水利工程施工逐渐变成研究水利管理模式、施工技术的独立学科。
二、水利工程施工中的主要围堰技术
围堰技术主要有木板桩围堰技术、钢板桩围堰技术、土围堰技术、双壁钢围堰技术、套箱围堰技术等,在水利工程施工中可按照工程概况和施工条件对围堰技术进行科学选取。
(一)木板桩围堰技术
通常来讲,木板桩围堰主要用于木材采集便利的区域。进行水利工程施工时,出于对木板桩围堰的大量木材需求考虑,要想正常开展木板桩围堰施工,减少施工投入的成本,应就近寻找木材[1]。与此同时,运用木板桩围堰技术前应分析和调查当前地区,若河床具有较强透水性、水速为每秒1米至5米、水深为3米至5米,则木板桩围堰技术更为适用。
进行木板桩围堰施工时应从以下几点入手,第一,拼接2块或3块木板使其成为一组,拼接完成后再进行插打施工,这样一来,木板桩围堰施工效率充分提高的同时也能使板缝密实度得到保证。第二,安装木板桩时,若遇到木板桩相对较短的情况,应将导框设置于水面、地面等位置,使木板桩围堰施工不会受到妨碍。反之,若遇到木板桩相对较长的情况,则应将两个导框设在木板桩上,在施工部位得到明确后方可垂直插打并进行围堰的安装,使木板桩围堰整体施工质量得到保证。第三,合拢、插打木板桩时,应注意先插、后打的顺序,也可进行分块插打。虽然先插后打法可以使木板桩更好地合拢,但施工效率相对较低。分块插打法具有较高的施工效率,但合拢效果较弱,控制施工质量的难度也相对较大。
(二)钢板桩围堰技术
当河床透水性强,为风化岩、碎卵石土、半干硬黏土或砂性土,水深超过5米,并且不能使用其它类型围堰时,应将钢板桩围堰技术运用到水利工程施工,按照实际需求来进行构体式、双层式、单层式修筑。通常来讲,钢板桩围堰能够起到挡土、防水的作用,便于施工,入土深度应超过河床上部的长度。与此同时,应根据具体施工需求将钢板桩围堰修筑为矩形或圆形。其中,矩形钢板桩围堰缺少现成角桩,需要将钢板截成半块并将角钢铆接、焊接到中间来作为角桩。
在施工过程中,首先,应对打桩机具进行选择。选取的打桩机具分为打桩架、打桩锤两种。应保证打桩锤比钢板桩重,重量大可以使桩头、桩尖不易受到破坏,提高打桩效率。其次,应安装围囹。安装围囹前应开展一系列的测量定位工作,若围囹在水中和岸边的距离较远,应通过前方交会法加以定位。再次,应插打钢板桩。
钢板桩有两种插打方式,一种是所有围囹合拢后对其依次插打,另一种是逐块进行插打。要想使插打速度加快,应将吊船、吊机用于吊桩施工,而桩架仅用于打桩施工。为了使插打垂直度得到保证且合拢顺利,应在钢板桩外部添加导框。最后,应做好钢板桩围堰的防渗漏施工[2]。若锁口密实度低出现渗漏现象时,应抽水并用棉絮、板条堵塞其内侧,也可将谷糠、木屑、煤渣等洒在渗漏外侧,在水的流动作用下封堵水下的漏缝。除此之外,完成以上施工步骤后,应将板桩完全拔除,且拔除前应拆除水下支撑系统,采用合理的拆除举措,使施工人员的安全得到充分保证。
(三)土围堰技术
当河床透水性较弱、水速低于每秒0.3米、水深小于2米时,可将土围堰运用于水利工程施工。从作用原理来看,土围堰能够对自身重力加以利用,增强自身强度、稳定性。若河床是砂土的土质,则设计人员需要对围堰施工种类进行全面考虑,防止具体施工中因土围堰含水量大、缺乏稳定性而导致围堰沉陷问题。进行土围堰施工时应从以下几点入手,第一,若土围堰顶部宽度处在1米到2米的范围之间,则要通过反铲挖掘机对基础部分进行开挖。第二,对土围堰进行修筑前,应全面、细致地清除围堰底部杂物,使土围堰后续施工得到保证,确保围堰整体施工质量。第三,施工时的筑堰材料应使用黏性土,完成黏性土的填筑施工后应通过振动压路机进行充分夯实,并开展相应的压实度检测试验,从而使围堰填筑的密实度得到保证。
(四)双壁钢围堰技术
若水的深度较大,则双壁钢围堰技术可有效用于水利工程施工。在施工前,相关人员应按照水利工程的各项参数对双壁钢围堰尺寸加以确定,确定最终尺寸后方可施工。比起其它围堰技术,双壁钢围堰技术具备结构简单、安全性高、环保节能、效率高等多种优势,是一项新兴的围堰技术,近些年得到水利工程领域的高度重视。施工人员运用该技术时应把握以下要点,第一,应保证岩面上支承钢壳刃角的平稳性,为后续的钻孔施工和清基施工奠定良好基础[3]。第二,在钻孔过程中,护筒顶面需要比封顶混凝土面高0.2米至1米,护筒下方和岩面固定,串联成一个坚固的整体。第三,灌注完封顶混凝土后,施工人员应潜入水下将连接螺栓全面拆除,把固定支架从水里吊出。第四,墩身混凝土比水面高时,应采用围堰内切割的方式将双壁钢围堰上面的部位拆除,切割内壁时需要处于无水条件下,切割外壁时需要处于灌水条件下。
(五)套箱围堰技术
当河床相对平坦,为岩石河床,且不存在覆盖层,水速每秒2米且为深水时,可运用套箱围堰技术。通常来讲,套装围堰包括无底套箱、有底套箱两种,其中,水位较浅处采用无底套箱,水位较深处采用有底套箱。套箱的主要材料有钢筋混凝土、钢板、木材等,套箱的内部进行了支撑设置。与此同时,按照现场状况、运输能力、工地起吊可将套箱制作为装配式、整体式等不同形式。需要注意的是,应做好套箱接缝部位的防渗漏处理。在运用套箱围堰技术时,应采用以下施工步骤:测量放线,拆除平台,搭设内支撑和导梁,插模后合拢,将斜拉杆安装到水下,进行粗砂抛填并布置好导管,做好封底和止水处理,进行导梁内斜撑的安装,承台钢筋绑扎,最后对承台混凝土进行浇筑。
结语:总而言之,研究水利工程施工中的主要围堰技术具有重要的意义。相关人员应对当前水利工程施工的概况有一个全面了解,充分把握围堰技术的重要作用,能够在水利工程施工中合理运用木板桩围堰技术、钢板桩围堰技术、土围堰技术、双壁钢围堰技术、套箱围堰技术等多种围堰技术,从而使水利工程能够顺利完成。
参考文献:
[1]董博.超大粒径砂卵石地层条件水中基础围堰施工技术方案与经济效益探讨[J].铁路工程技术与经济,2020,35(05):30-34.
[2]王勇.桥梁深水承台钢板桩围堰施工技术——以漯河新区牡丹江路沙河大桥工程为例[J].交通世界,2020,(15):90-91.
[3]宋鹏.阿富准铁路喀腊塑克水库特大桥水中基坑开挖及其围堰施工技术[J].工程建设与设计,2019,(16):168-169.