电排站防渗排水施工技术的应用

梁 意

（梅州市梅州大堤管理处，广东 梅州 514000）

0 前言

为了更好地对电排站防渗排水布置和施工措施进行探析，本文以某次实际工程建设施工为例展开分析。该电排站主要坐落于沙河大堤11+500段上，且该工程施工的总装机量为2 520 kW，其性能较好，建设完成后排水量可达25.15 m3/s。据相关规范，本次工程等级为Ⅱ级，大概能够抵挡10年一遇的24 h连续性强暴雨极端天气。据此，相关人员依据电排站的特性，对其防渗排水进行合理布置，并采用了相应的施工措施，以此提升整体施工效率。

1 本次电排站工程的建设特点

在进行电排站工程建设的过程中，要想做好防渗排水布置和施工工作，就需要相关技术人员及施工人员能够对本次电排站工程的建设特点有所了解。通过实地考察和相关资料研究发现，本次电排站工程的建设特点主要体现在以下几方面。

（1）电排站各建筑物之间具有一定关联，但是电排站与管养房之间空间上有一定距离，较分散。但在进行水下施工项目时，时间上比较集中，电排站需在一定期限内完成上述施工，所以施工的时间紧、任务重，整体难度较大。因此也就需要施工组织合理，要确保材料、资金供应及时。

（2）实施干地作业在进行电排站工程建设的过程中，相关管理人员应计划在枯水期完成所有施工，才能够确保在内河侧施工过程中的导流能够通过中心排渠闸站实现。另外，在正式施工的过程中，相关施工人员还可以在引水渠的上部分设置一条围堰，并将其中的基坑积水抽干，以此实现干地作业目标[1]。

（3）修建临时道路。在对电排站进行施工的过程中，因为需要进行破堤施工，所以会出现堤顶道路中断的问题，这时就需要在施工建设的过程中设置临时公路，也就表示需要在外江填筑围堰，并将其作为施工的临时道路。

（4）地质勘察分析，合理施工。通过相关工作人员进行实地地质勘察分析得到，该处建筑物的建设地基大多是粉细砂和粗砂。这些砂的厚度大约为35 m，其所对应的渗透系数大于4×10-2cm/s。在此过程中，如果该区域内的水头压力突然增大，就会发生较为明显的渗水问题，进而导致建设物受到破坏，可能引起基坑滑塌问题，导致电排站工程施工难以继续，因此需要相关管理人员能够给予重视。

2 电排站防渗排水布置探析

在进行本次电排站工程建设施工的过程中，其电排站的建设结构主要为堤后式泵站结构，也就表示其对应的闸基防渗长度可通过下述公式进行准确计算：

L=C×△H

在上述计算公式中：

L主要是指电排站对应闸基防渗长度，单位为m；

C主要是指渗径系数；

△H主要是指上游和下游之间的水位差，单位为m。

据工作人员实地考察后得到，其外江设计洪水位为6.3 m，而内河对应的设计洪水位为1.5 m；对于上游和下游之间的水位差△H，其高度为4.8 m[2]。在进行本次电排站建设的过程中，其渗透逸出点的地基主要是粗砂层，也就表示其容许渗径系数在5～4之间。除此以外，在对整个工程建设特点进行充分考虑之后，设计人员决定通过高压喷射灌浆处理地基的方式进行围堰施工，并可将其看成板桩，渗径系数可取值为4.0。

综上，L=C×△H代入上述数值后为L=4×4.8 m，即L为19.2 m。通过技术人员研究发现，从防洪闸的末端开始到电排站底板结束，其水平投影的总长度为72.0 m，也就表示其满足渗径要求。

因为进水前池处的地基所用材料为粗砂，其反滤层的布置为地基约300 mm厚、且配碎石层、反滤土工布；最后还需要设计Φ75 mm塑料排水管。

3 电排站防渗排水施工措施探析

在对电排站防渗排水施工进行详细布置后，开始正式施工，在施工过程中，注意以下几点施工措施，以确保电排站防渗排水目标更好地实现。

3.1 施工导流围堰

在对电排站进行防渗排水施工时，首先需要施工导流围堰。

泵房处基坑的地层主要分为细砂层、粗砂层和砾砂层，在此基础上进入泥质粉砂岩风化残积土。经专业人员分析，其透水层深度可以达到30 m。

在对基坑进行防渗处理的过程中，主要采用高压喷射灌浆与水泥搅拌桩相结合的方式。另外，需要注意防洪闸处基坑的深度，其深度应该浅一些，其渗透压力也要小一些，其施工方式与基坑防渗相似。

最后，基于水泥搅拌桩的方式下，施工人员需要对防渗效果进行改善，为增加中心排渠对基坑的渗径，施工人员需要在内河涌施工围堰修筑，以此连接渠的首端。

3.2 基坑开挖

当进行完施工导流围堰后，就需要开挖基坑，通常分为堤内泵房基坑开挖、堤外水闸基坑开挖和穿堤箱涵基坑开挖。

基坑开挖过程中，需要采用反铲挖掘机设备。如果施工环境较为复杂，还需要对其施工区域进行提前勘查，并制定相应的基坑开挖方案，确保实际施工的进度和质量按计划完成。

3.3 高压喷射摆喷桩施工

在进行基坑开挖作业后，需要施工人员能够对泵房基坑进行四周围封，一般会采用到高压摆喷桩施工技术[3]。

首先，在正式进行高压喷射摆喷桩施工之前，需要施工人员先进行围井试验，避免在施工过程中出现意外。

其次，当完成围井试验后，准备进入到正式施工阶段时，就需要施工人员能够对覆盖层进行彻底且全面地清除，确保施工现场没有其他阻挡杂物，比如树根、石头等。另外，如果在施工区域上方有高压线等障碍物，那么就需要准确估计上方高压线的高度，需保证其与地面的净空距离大于20 m，这样才能够确保后续施工正常进行。

最后，在正式施工的过程中，施工人员在利用回转钻钻孔完毕后，还需要采用泥浆材料进行护壁处理。同时，施工人员在进行钻孔时，最好能够对钻机的平稳性进行增强加固，还要考虑不断提升钻具的强度和长度。需要特别注意，在进行钻孔的过程中，还需要注意钻杆与粗径钻的垂直角度，要将其偏差控制在5%以内；还需要结合实际工程特点和要求，对钻内偏斜率进行严格控制，要将其控制在1%以内。

3.4 钢筋混凝土施工

在进行电排站防渗排水施工的过程中，也需要进行钢筋混凝土施工，该施工环节可分为以下几步。

（1）混凝土施工

本次电排站防渗排水施工中，所用混凝土主要以商品混凝土为主，并采用管道泵进行输送。

施工过程中，还需要施工人员对混凝土进行密实振捣处理，直到表面出现泛浆现象。需要注意，在进行密实振捣时，要对间距进行合理控制，间距一般控制在40 cm左右；同时，最好能够选用梅花形振捣法，实际应用中该种方式的振捣效果更佳。

除此以外，还需要注意变截面处的变化，施工中杜绝施工缝现象出现。

（2）模板施工

曲面模板施工的过程中，通常需要采用木模板结构。当遇到其结构断面呈现为规则平面,最好能够使用钢模板材料。同时，在进行模板施工的过程中，还需要对模板的稳定性进行加固提升。

施工人员进行完混凝土浇筑作业后，还需要对此过程中的几何形状等各类结构参数进行严格把控，要确保其满足设计需求和标准规定。基于此，也就需要施工人员能够从根本处注重这一问题，要能够在挑选材料时选择高性能的材料。

最后，在进行模板施工的过程中，还需要考虑其表面光洁度，要确保各缝隙能够严密结合。在实际施工的过程中，切不可出现漏浆问题。

（3）钢筋施工

施工人员在进行钢筋施工的过程中，首先需要采用分类法对进场的各类钢筋材料进行划分，并要依据钢筋的型号尺寸进行合理堆放，切不可随意混放。其次，在对钢筋进行运输和储存的过程中，要做好防水工作，有效避免钢筋发生锈蚀问题。

特别注意，如果场地不允许，需要对钢筋进行露天堆放，需要先在钢筋底部放置垫层，同时还需要使用防雨蓬布遮盖起来。后期施工使用钢筋的时候，应该优先使用这些露天堆放的钢筋。

最后，在对钢筋进行安装的过程中，需要工作人员能够严格按照图纸进行安装，要注意钢筋内层和外层的安装次序，并要控制好各层钢筋之间的搭接长度，将其绑扎严实。

3.5 土方填筑施工

最后，施工人员进行土方填筑施工，施工内容主要包括内外围堰、堤防土方回填、电排站厂区回填等。

在进行土方填筑施工的过程中，所采用的回填方式主要是分层回填，并且需要将其夯实。在此过程中，需要机械的辅助，并且其中所用土料应该全部来自土料场，其土料以亚黏土为主，对于其中的含水量，应该趋近于最优含水量。

另外，在进行土方填筑之前，需要施工人员能够将土方表面的草皮、砖渣、垃圾等物质清除干净，并要将淤泥质软土挖除掉，将底土夯实牢固。最后，在正式填筑的时候，每层填筑土的铺筑厚度应该不小于30 cm。

4 结束语

此工程施工主要是将泵站位置确定在了渗水系数大的透水层上，并利用围堰导流的方式达到防渗排水的目的。经过相关研究学者的不断试验分析发现，该种方式具有可行性，后续相关工程施工可借鉴本次工程建设方法，进而确保整体施工效果得到大幅度提升，大大降低以后运行过程中出现故障的几率。