水利工程施工中的围堰技术
2018-11-30张修荣
张修荣
(3208251968****0233,江苏 宿迁 223800)
前言
水利工程中临时建造的围护结构主要起到防护工程施工现场的作用,借此阻挡工程中的某些诸如土层岩石等多余材料。围堰技术是水利工程临时围护的重要技术形式之一,基于水利工程使用的长期性,采用围堰技术来疏通水利基础设施的排水功能,较为有效。
1 水利工程施工中围堰技术基本概述
水利工程围堰施工技术的应用需要紧密结合工程的建造标准及工程所处区域的河道分布状况,在对水利工程的各类地质信息加以汇总分析后,再确定水利工程选用的施工设计方案。随着水利建造工艺的发展演变,水利工程围堰施工技术也在形式上更加贴近智能化及自动化,水利工程围堰施工更多地与新型水利施工技术有机结合起来,围堰技术的优势有了进一步发挥[1]。具体在水利工程中运用围堰技术时,应在对工程周边地理环境及水文气候因素辨别分析后,合理选择围堰技术类型,以保障施工的质量。
2 水利工程施工中围堰技术的类型及相关要点
2.1 土石围堰施工技术
水利工程土石围堰技术在实践中应用最为广泛,在施工时,沿着水渠底部先进行开挖作业,参照预期设计的高程开展堰体填筑,完成后清理工程尾水出口围堰基础,最后进行黏土及堰体石料回填施工工作。在堰体设计高程的填筑上,应确保施工材料足量准时入场。围堰堰体采用防渗性能好的黏土料和土石作为填筑料,使用土工布一方面进行围挡,另一方面将其作为反滤层用于水利工程粘土心墙内外侧填筑施工。工程堰体填筑在黏土料和土石料到位后,进行分段流水作业方式。在土石围堰时,如果河道水深深度不超过1.6m,水流流速不超过0.5m/s,此时需要重点关注水利工程河道河床部位的土质表现,不宜过高设计土质的渗水等级。
2.2 钢板桩围堰施工技术
水利工程河道河床如果具备较高的深度,且水流流速比较快时,考虑到围堰施工成本,一般采用钢板桩围堰施工技术。该技术中的钢板能够借助机具进行装设和拆除,可以对其加以多次使用,经济性表现较好。钢板桩围堰施工技术流程步骤主要遵循以下几点:围堰点的定位—围堰模架支柱的架设—钢板桩设计及安插—围檩安装—拉杆装配—支柱拆除—砂砾料填充。
2.3 水利围堰基坑排水技术
完成水利工程围堰填筑后,在围堰合龙后,应采取基坑排水施工技术。在围堰初期阶段的排水作业时,要对水利工程的水位降速、排水量大小、排水周期、排水频率等数据进行收集研究并确定[2]。如基坑规模较大,可将排水时间设定在6-7d,基坑规模适中,以4-5d为宜。水利围堰基坑内的积水全部排出后,围堰的渗透流量及内外部间的水位差等数值会同步增大,此时还需关注后续是否还存在施工废水,如有,需要进行二次及多次排出。
2.4 水利围堰拆除技术
水利工程围堰内外部水位处于平衡状态时,此时再使用围堰拆除施工工艺。在具体开展实施时,借助水泵装置,将足量的水注入施工周边范围,水利工程围堰内外应保持8m的水位数值。进行水利围堰拆除前,由技术人员全面仔细地勘查水利工程施工现场,按照工程的设计文件及技术标准要求,以导流洞为坐标,将施工废渣挖出,并清理围堰区域的废弃土石等。在废渣废石的放置上,应将废弃区设立在河道的上游方向,由专门的运输废弃物的车辆进行运送。
3 水利工程各阶段围堰技术的应用
3.1 水利工程围堰技术初期设计环节
在水利工程立项后,围堰技术人员应深入水利工程所处区域进行实地勘察,主要了解并掌握水利工程围堰区域的地形地貌及水质气候等基本因素,然后据此形成水利工程围堰技术应用可行性报告。在对水利工程区域的水库水流状况及工程土质表现有了详细了解后,确定相应的围堰技术类型,然后选择围堰的材料。在围堰技术的选择上,要以满足水利工程功能效益发挥及提高工程使用寿命为原则,同步做好围堰材料的入场,优化施工时间和成本。
3.2 水利工程围堰技术施工环节
水利工程围堰技术起到辅助水利工程主体建设的作用,多数需要在工程完工后予以拆除,但考虑到水利工程的实际情况,在某一段时间内水利工程主体可以与围堰设施同步存在并发挥各自作用。在围堰技术施工时,水利建设单位要对水利工程的功能加以明确,在工程的施工方案中列明围堰技术的应用范围,避免围堰技术施工开始后,因与水利工程的需求标准不符而造成二次施工。
3.3 水利工程围堰技术基坑排水环节
水利工程围堰技术的功能之一是凭借其具备的流水阻塞功能,构造水利工程主体结构施工的良好环境。由于水利工程多在水中进行,在进行围堰的设计时,需要考虑到围堰设施与水的长期浸泡,要确定好围堰材料的抗蚀性等级及耐水流冲击性能表现。围堰技术的应用需要与水利工程基坑排水工作同步进行,根据围堰材料,设定基坑排水的频率,排水的内容主要包括施工废水、内积水和渗透水等[3]。
3.4 水利工程围堰技术连接及拆除环节
在围堰技术的连接上,主要关注围堰接头,提高围堰接头设计和施工的质量管控力度,并对接头进行及时维保。在连接施工时,确保接头牢固稳定,没有渗透现象出现。在技术方法上根据围堰标准,可采用防渗路线延长及地底嵌入加深的工艺。水利工程围堰拆除作业,把握如下几个要点:一,勘查围堰拆除现场;二,根据围堰初期设计的方案进行逐项拆除,拆除后要对现场进行专项清理,保护水利工程周边区域水质质量;三,切实保证围堰的正面没有大量的土石,从而防止流水击溃整个围堰建设。
4 结语
水利工程在当代社会发挥了重要的基建作用,基于水利工程施工特点,采用围堰技术的频率较高,在应用水利围堰技术时,需要结合水利工程的建设需求及地质水文情况,确定适宜的水利围堰技术形式,提高围堰施工阶段的质量监督力度,做好围堰设施的装设及拆除,确保水利工程在围堰技术的辅助下高质量完工。