蔣旭
(淮安市水利勘測設計研究院有限公司南寧分公司 廣西南寧 530000)
水利工程堤防技術的應用
蔣旭
(淮安市水利勘測設計研究院有限公司南寧分公司 廣西南寧 530000)
隨著社會的發(fā)展、科技的不斷進步,人類對水利工程的應用越來越深入,國家對水利工程的開發(fā)建設也越來越重視。水利工程作為國家重要的基礎設施之一,在防洪、灌溉、發(fā)電、航運等方面有著舉足輕重的地位。水利工程對國民經濟的發(fā)展也有很大影響,同時也對人們的生產生活有著深遠的意義。其中,堤防工程有著防洪泄洪的作用,以此來減輕自然災害,直接保障人們生命財產安全。因此,本文將對水利工程堤防技術的應用進行探討,使其能夠更好地為人類造福。
水利工程;堤防技術;應用
在這個經濟高速發(fā)展的時代,人類對環(huán)境也造成了或輕或重的破壞,自然災害也愈加頻繁,水利工程防洪泄洪的優(yōu)勢逐漸引起人們的關注。然而,水利工程的核心是水利堤防工程,因此,想要使水利工程發(fā)揮最大效益的前提是不斷優(yōu)化對水利堤防工程的應用。以下將對水利工程堤防施工技術、防滲技術,保障堤防工程質量,提高堤防技術的有效性這幾面進行分析。
在水利堤防工程中,施工技術的好壞直接影響著其工程的后期建設和應用,然而,水利工程堤防技術主要包括土料選擇、輔料壓實和填筑技術這三個方面。
1.1 土料選擇
土料是水利工程中堤防和相應護岸施工所用的原料,所以保證水利工程堤防的建設質量的基礎和關鍵就是對土料的選擇。①土料選擇必須要根據(jù)水利工程堤防的防滲要求,而且要結合實際情況考慮土料取材的難易程度和成本。②土料的選擇還要遵循以下幾個要求:a.要實地考察,根據(jù)施工現(xiàn)場的地基情況,例如:若施工現(xiàn)場的地基為軟土時,則需要選擇優(yōu)質土作為施工材料并且使用機械施工來進行挖掘。b.在施工前根據(jù)土料的各種成分含量做好充分的準備,再根據(jù)一定的設計標準和施工材料各項指標。通過進行綜合考慮來決定土料的選擇,以便降低施工難度,提高工程質量。
1.2 輔料和壓實
在施工過程中,在進行的輔料施工之前要對壓實面層的面層刨毛,以方便后續(xù)工作的開展。同時輔料效果也會受到壓實層的含水量的影響,所以必須防止壓實層過干或過濕,并且還要控制冬夏季施工混凝土的溫度,來保障輔料施工的質量。俗話說得好“所有的成功離不開周全的準備”,因此,在輔料施工之前,足夠數(shù)量的碾壓實驗并對實驗過程和結果做好記錄、按照要求調整輔料的厚度、保證輔料面一定的平整性、避免其他性質的土料(如透水性土料或粘性土料)混入,這些重要的準備工作都必不可少。如此盡可能的去完善施工的每一步,來增大水利工程的內部穩(wěn)定性,充分保證其安全性和持久性。
1.3 填筑技術
填筑施工是水利工程堤防工程建設中的重要環(huán)節(jié)。在進行堤防工程建設之前,要將堤基進行徹底的清洗,而且清洗必須要按照之前設計中的標準執(zhí)行。對于清洗的范圍和程度都要嚴格把握。①要注意控制好堤防工程堤面的清理邊線,誤差不宜過大。②在清理老堤時,要按照設計堤面的標準將雜草,灰塵和樹根清理干凈。③要把已經清洗干凈的老堤壓實壓平,保證土壤有較高的密實度,最后再進行鋪填。特別要注意的是,冬季施工中出資按會常常出現(xiàn)浸水和凍脹的現(xiàn)象,施工人員要及時采取有效措施進行防治。土堤填筑的關鍵是采用含水量符合質量要求的土料,主要采用的施工方法是后推法。除此之外,填土時必須按照嚴格的標準進行,填土的厚度也要適宜。
1.4 對提高水利工程堤防技術的有效性的探究
隨著社會對水利工程的技術應用的普遍化,人們對水利工程堤防技術也進行了不斷的探究,現(xiàn)階段發(fā)現(xiàn)提高水利工程堤防技術的有效性的根本手段是堤防筑體護岸,換言之:即通過對地基和筑體進行外圍的保護來保證其有效性。
在筑體護岸的過程中,一般分為水上護岸和水下護岸兩個部分。其中,對水下護岸而言,需要硬度較大、柔性好的建設材料,又因為水下會有一定的腐蝕性和沖擊力,所以水下護體的材料還要具備良好的抗腐蝕性和耐沖擊力。另外為符合我國現(xiàn)階段可持續(xù)發(fā)展的發(fā)展理念,要避免選擇會對水造成污染的材料。然后,相對水下護體,對水上護體的要求更加嚴格。受天氣、自然災害等外界環(huán)境的影響,水上護體的建筑材料要有耐風化、受冬夏溫差影響小、堅硬密度大的性質。而且水上護體在形狀上也要有一定的要求,為減少河道水流對堤岸的沖擊影響來保護河床,水上護體需要使用斜坡結構,例如:千砌石護坡、漿砌石護坡等斜坡結構。
通過水上和水下護體來對地基和筑體進行保護,來延長了水利工程的使用壽命并增加其安全性。
圖1
2.1 混凝土結構防滲墻
混凝土結構防滲墻是一種新型的垂直防滲墻體結構。由于這種新型的墻體結構具有可以控制墻體厚度、保證不同墻段之間可以緊密結合的優(yōu)點,所以,目前這種墻體被廣泛應用于地基防滲、具有險情的堤壩防滲、臨時圍堰等工程。隨著科學技術的飛速發(fā)展,防滲技術在墻體厚度,深度,防滲水準方面都有了進一步的發(fā)展,眾多新科技,新材料不斷涌現(xiàn),讓防滲墻體有了更多的選擇。值得注意的是,防滲墻的選擇要根據(jù)堤壩的類型及防滲要求進行選擇。另外透水性越高的土質,對要防滲要求也越高。
2.2 高壓噴射灌漿防滲墻
高壓噴射灌漿防滲墻是一個基礎的防滲墻技術,它是利用高壓沖擊堤壩的地基覆蓋層,再將水泥漿與泥土顆粒灌入其中,這樣就形成了高壓噴射灌漿防滲墻。這種防滲墻表面排布緊密,防滲效果較好,適用于一些地形較為復雜的堤壩建造,或者局部堤壩塌陷的修復以及改善堤壩初期建造成力不均勻的問題。隨著防滲墻工藝水平的的進步,這種防滲墻中又增加了大粒徑底層的高壓,這時堤壩的防滲效果更加明顯,且造價相對更加經濟,這使該種防滲墻具有較好的經濟前景。
2.3 自凝式灰漿防滲墻
自凝式灰漿防滲墻是一種新型的防滲墻技術,它在傳統(tǒng)的塑性混凝土防滲墻的基礎上,往自成孔洞中灌入自凝式灰漿,從而形成的新的防滲墻。自凝式灰漿由水泥漿、膨潤土、混凝劑按照一定比例混合而成,其具體的比例要根據(jù)原堤壩的材料、當?shù)氐匦?、防滲要求等具體情況而定。這種方式相較于其他防滲墻的建造,減少了人力物力,且在堤壩原有的防滲基礎上,進一步提升了堤壩的防滲指數(shù)。但由于自凝式灰漿與原有堤壩的建造材料有所不同,容易產生受力不均的情況。
2.4 帷幕灌漿
帷幕灌漿是將具有一定流動性以及凝固型的漿液,按照一定的比例混合(具體比例視情況而定)后灌入堤壩的裂縫之中,等待漿液凝固變硬后,增加堤壩的牢固程度,以達到防滲效果。由于灌漿數(shù)量會影響到壓力的大小,裂縫大,相對的所需漿液量大,形成的壓力小,若裂縫小,則情況與之相反。為增加堤壩的安全性、牢固性與耐久性,所以,一定要嚴格控制灌漿的數(shù)量,這是該工藝的核心技術。
3.1 嚴格把關建筑材料
建筑材料是所有建筑施工的基礎。水利建設施工的材料是堤壩防滲的基礎,施工中所有的材料必須嚴格按照建筑要求。建筑材料主要考慮其安全性、耐磨性。并且,為嚴格把控材料質量,對于材料的來源必須嚴格要求,建筑材料采購人員必須嚴格篩選,從根源上杜絕假冒偽劣產品的混入,影響堤壩的安全性及牢固性。
3.2 認真審核建筑承包商
一個建筑承包商是水利工程的執(zhí)行者,也是質量檢測的負責人,他基本決定了一個水利建筑的質量。由于堤壩的防滲質量影響到了一大片地區(qū)人民生命及財產安全,其重要性不言而喻,由此可見,選擇一個可靠地承包商負責施工,是極其重要的。在承包商選擇,可以通過公開招標的方式,通過比較團隊的業(yè)績、經驗、信譽等方面擇優(yōu)而取。一個好的好的承包商,需要具備科學的管理團隊,優(yōu)秀的施工團隊,豐富的施工經驗。一個好的承包商則意味著施工過程中,不會出現(xiàn)人員分布不均出現(xiàn)搶工時,崗位空虛的情況,能提高工程的施工效力,避免了資源的浪費。同時,一個好的承包商所使用的建筑材料相比于小作坊更具有安全性。
3.3 完善施工組機構
在水利工程施工建筑中,應建立一套完善的施工組機構,將項目工作人員分為不同部門,各部門分工合作,明確各部門的職能,將責任落到實處,提高施工效率,避免尸位素餐的現(xiàn)象的產生。同時每個部門需對自己所負責的部分全權負責,追究責任時,不會出現(xiàn)無人認責的現(xiàn)象。此外,還可以設立一個專司監(jiān)督制約的部門,其職能獨立于各部門,不受承包商的影響,卻受制于項目的總負責人。該部門可對各部門任務的完成度進行檢查。對工程的質量進行檢測,一旦發(fā)現(xiàn)不合格之處,即可上報總負責人,項目負責人需要安排對工程及時進行整改。
水利工程的堤防技術關系到一大片區(qū)域的經濟發(fā)展,區(qū)域供水供電,以及人民的生命財產安全,在洪澇時期,其安全性能顯得尤為重要??梢哉f,水利工程關系到區(qū)域經濟的發(fā)展,其重要性不言而喻。水利工程要保證其安全性,必須嚴格把關施工的每一個過程,關注細節(jié),利用新興技術提高堤防的安全性。
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1004-7344(2016)12-0118-02
2016-4-5
蔣旭(1989-),男,助理工程師,本科,主要從事水利工程設計工作。