水利施工中水坝堤防堵口施工技术综述
2016-05-30张文真李金奎
张文真 李金奎
【摘要】文章从 堤防堵口施工的重要性,水利施工中的堤防决口问题,水坝堤防堵口施工关键技术分析三方面来阐述。
【关键词】水利施工;水坝堤防;堵口;施工技术
水坝堤防作为重要的挡水建筑物﹐也是当前水利施工中运用最为广泛的一类防洪工程。然而水坝堤防一旦出现决口﹐将对人民生命财产安全、地区经济发展以及生态环境都造成极大的危害。为此﹐必须加强对水利施工中水坝堤防堵口施工技术的良好运用﹐通过在水坝堤防决口后采取有效的复堵措施﹐以抵御可能接踵而来的洪水侵害﹐从而使洪水灾害所带来的损失降低到最小。
一、 堤防堵口施工的重要性
1 做好堵口施工能够降低决口问题发生的几率,因此堤坝的使用性能便能够得到保证,而其使用寿命也就能够得到延长,这不仅节约了施工企业的维修成本,同时对其信誉与形象的提高提供了保证,对于水利工程施工企业本身竞争力的提高具有重要价值。由此可见,做好堤防堵口施工工作对于工程本身乃至施工企业而言都极其重要。
2 做好堵口施工能够保证工程周围及下游居民的生命以及财产安全。目前,受水坝地方决口影响而导致的家园以及房屋被大水冲毁,人民流离失所的现象仍时有发生,这不仅会导致居民的财产受到损失,严重时还会危及其生命安全,从长远的角度看,对于社会的稳定与和谐发展也是十分不利的。做好堤防堵口施工能够有效的降低水利工程水坝出现堤防决口问题的几率,因此也就能够避免上述问题的发生。由此可见,做好堤防堵口施工十分重要。
二、水利施工中的堤防决口问题
1 水利施工中堤防决口类型
水利施工中堤防决口类型存在很多种,不同划分标准下,其类型也不尽相同。以决堤原因为例,在这一标准下发生的堤防决口问题主要包括冲决、漫堤以及溃堤三种。每一种类型都会对堤防质量产生严重影响,同时对于社会稳定性的保证也十分不利。
2 水利施工中堤防决口原因
(1)发生超标准洪水、风暴潮或冰坝壅塞河道,水位剧增漫过堤顶而形成决口;(2)水流、潮浪冲击堤身,发生坍塌,抢护不及时而形成决口;(3)堤身、堤基土质较差或有隐患,如獾、鼠、蚁穴及裂缝、陷阱等,遇大水偎堤,发生渗水、管涌、流土、漏洞等严重渗流现象,因防堵不及险情扩大而形成决口;(4)有计划扒口分洪,人为的掘堤开口形成决口;(5)地震使堤身塌陷、裂缝、滑坡而导致决口。
三、水坝堤防堵口施工关键技术分析
1 施工准备阶段的技术
(1)施工前准备工作。在堵口施工前要准备好充足的物料,并结合工程实际需要对物料进行调整;其次,要组间高效的指挥部门,并对施工队伍的整体素质进行严格把关,对相关的机械设备等有严格的质量要求,保证一旦事故发生能在最短的时间内组织高效的抢修队伍进行急救,做好明确分工;此外,要制定完备的施工计划,结合实际情况制定完备详细的施工设计,重视对施工证过程的有效监控;最后,对工程建设的具体要求进行分析,掌握关键技术实施步骤等。
(2)地质勘察和水文观察。对地质条件的勘探,要了解地理条件与施工要求是否相符合,尽量避开土质较松软的地段,保证地基稳定;水文监测包括对整条河流水位、水深、流速等进行测量估计,并绘制相应的河段示意图,对河流特殊阶段的水位及流量等进行常年监测,并对其变化进行严格分析。
(3)制定完备的施工方案。施工方案的设计与制定对整个工程施工都会产生极大的影响,在方案的制定中,要全面了解工程及其所在地的社会和自然条件,尤其是掌握水文、地质等资料,对灾害的发生程度和影响范围进行仔细分析,并将关键的技术工艺等纳入到施工方案中。总之,施工前的准备关乎到整个工程建设的进度和质量问题,要从物质准备、机器设备、施工技术等方面着手,保证建设按照严格流程进行。
2 进堵、合龙阶段的施工技术
(1)堵口的时间及次序选择。要选择合适的时间进行堵口技术操作,一般要在施工人员将所有需要准备的机械设备及物料等筹备齐全之后开始作业。特殊受到条件限制无法进行施工操作的,可采用降低水位或者避开洪峰时期进行施工。在次序上,一般先在下游進行堵口,遵循再到上游施工,先堵小再堵大的原则。
(2)堵口的主要技术施工。一般包括三种施工方法,其一,平堵施工。主要是以堤坝轴线为参照,由下往上逐层填补,使物料高出水面,实行封堵;其二,立堵施工法。从堤坝一侧或者两侧开始,由门口向内慢慢合龙的方法;其三,混堵。综合前两种施工方法进行。在具体的施工中需要结合工程修建的具体要求,选择合适的堵口施工,同时还可采用沉船截流等方式
(3)合龙施工技术合龙施工是堵口施工技术的关键环节,也是最终工程能否完成并发挥防洪功能的关键。当口门两侧到坝体的距离约为2.5m 时,即合龙。在此时,口门已经缩小到最小,水的冲击力相比较大,这就需要在施工中做好充分准备,保证技术的有效实施,尽量做好合龙工作顺利完成。一般情况下,工程施工中会采用横梁合龙、陈排合龙及关门合龙等。
3 复堤阶段施工关键技术分析
通常,工程建设后会有截留坝,作为临时的抢修建筑,其体积较小,空隙较
多,不能达到水坝防洪标准,因此,必须采取相应的补救措施,避免决口再次发生溃堤。
(1)堤顶高程恢复工作。要严格按照原来工程设计的标准,堤坝的断面较为脆弱,常会伴随有渗漏、潭坑等问题,因此,要保证堤顶的高度超过理论设计的标准,在原来高度的基础上再提高0.4-0.6m,保证突发情况下堤坝能有效防止水的泄流。
(2)施工注意事项。在施工前需要将几面中的所有杂物进行清理,保证填土的均匀,筑堤施工中,临水面使用粘性较大的土壤,背水面可使用砂土,堤坝高出水面之后,可采取分层填土的措施,其层厚要在0.3m 以下;填土施工中采取机械施工和人力施工相结合的方法,对涂层进行适当辗压;最后,要保证施工按照严格的操作流程和施工标准进行,尤其是新的堤坝与原堤坝的吻合度,保证工程的质量和安全。
综上所述,水坝堤防是水利工程建设的主要施工工程,也是地区经济社会安全发展和人们生命安全的保护屏障,在防洪抗灾方面发挥着很大的功效。如果发
生决堤现象,将会带来巨大的社会损失。因此,必须重视工程的质量和安全问题,对其施工的关键技术进行掌握,保证工程建设的质量。
参考文献:
[1] 马燕霞, 朱肖峰. 水利施工中水坝堤防堵口施工技术综述[J].黑龙江水利科技,2014,07:135-137.
[2]刁建波.水利施工中水坝堤防堵口施工技术的研究[J].农业与技术,2016,08:46.
[3] 周祥. 浅谈堤坝防渗加固技术[J]. 科学中国人,2014,12:28.