季黎明
【摘要】隨著經(jīng)濟不斷發(fā)展,對水利工程的施工要求也不斷提高,使得眾多施工方案不斷涌現(xiàn),提高了施工效率。圍堰導(dǎo)流技術(shù)便是其中的一種,由于高效的施工效果,已被工程管理人員所關(guān)注。本文就此技術(shù)在水利施工中的應(yīng)用進行分析探討,以供參考。
【關(guān)鍵詞】水利工程;全段圍堰導(dǎo)流技術(shù);應(yīng)用分析
水利工程施工導(dǎo)流,實際上就是利用全段圍堰、分段圍堰兩種方式,將原來的河道水流有效地引導(dǎo)至下游所建設(shè)的工程項目而采取的工程措施。所謂圍堰,即水利工程項目施工建設(shè)過程中,對于永久性的水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),需修建臨時性的圍護結(jié)構(gòu),以防止水、土進入建筑物,導(dǎo)致圍堰內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重的排水問題。水利工程施工建設(shè)過程中,采用導(dǎo)流與圍堰技術(shù),確保工程建設(shè)項目順利實施。
一、水利工程施工過程中的導(dǎo)流與圍堰技術(shù)概述
1.1 導(dǎo)流
導(dǎo)流,即在水域內(nèi)修建水利工程時,為創(chuàng)造干地條件,在前期利用圍堰對基坑進行維護,并且將河道中的水流采取預(yù)定方式繞過施工場地,然后將其導(dǎo)入下游。導(dǎo)流施工方案的選定,直接關(guān)系著整個水利工程項目施工建設(shè)質(zhì)量、工期、造價以及能否安全渡汛,因此需對其進行周密的設(shè)計。施工導(dǎo)流方案設(shè)計合理與否,直接關(guān)系著保證水利工程項目能否順利建設(shè)。實踐中,以工程施工進度、每一個階段的泄水條件為標(biāo)準(zhǔn),將施工導(dǎo)流劃分成三個主要的階段。①初期導(dǎo)流階段。從河床截流修建圍堰高程以上的時段;②中期導(dǎo)流。這是水利工程擋水階段,導(dǎo)流泄水建筑物還沒有完全封堵好,而且汛期時利用水利建筑結(jié)構(gòu)進行擋水。隨著水利建筑結(jié)構(gòu)高度的不斷升高,庫容也隨之加大,防洪能力不斷增強。
1.2 圍堰技術(shù)
圍堰是水利工程建設(shè)過程中的永久性水利設(shè)施,修建的臨時圍護結(jié)構(gòu),作用在于防止水、土進入建筑結(jié)構(gòu)修建位置,以便于能夠在圍堰內(nèi)部實現(xiàn)排水之目的。通常情況下,主要應(yīng)用于水工項目施工建設(shè),除作為一部分正式的建筑物外,圍堰通常在利用完以后就要拆除掉。土圍堰一般只適用于淺水或者流速相對比較緩慢、底部不透水的土層。實踐中,為了有效避免迎水面邊坡受到?jīng)_刷,經(jīng)常會用到片石、草袋、草皮等填土圍護;多石地區(qū),通常做堆石圍堰,為防治滲漏水,外坡用土層進行蓋面。通常情況下,水利工程建設(shè)過程中的圍堰主要有土石圍堰以及木板樁圍堰等類型。
(1)土石圍堰
土石圍堰主要是由土石填筑形成的,多用于上、下游橫向圍堰,結(jié)合實際地質(zhì)條件,利用當(dāng)?shù)氐默F(xiàn)有材料,以確?;A(chǔ)的適應(yīng)性。土石圍堰防滲結(jié)構(gòu)類型也比較多,比如土質(zhì)心墻與斜墻、混凝土心墻與斜墻以及鋼板樁心墻和防滲心墻結(jié)構(gòu)等。
(2)木板樁圍堰
實踐中,對于深度相對較小、面積不大的基坑,建議采用木板樁圍堰方式。為了能夠有效防滲漏,板樁間建議利用榫槽進行連接。如果水位不深,則可用單層木板樁,并在其內(nèi)部加上支撐,用于平衡外部的壓力;如果水位相對較深,則可用雙壁木板樁,并且在雙壁間用鐵拉條、橫木等拉緊,再在中間位置填土。
二、水利工程施工過程中的導(dǎo)流技術(shù)應(yīng)用
2.1 全段圍堰法導(dǎo)流技術(shù)
該種技術(shù),主要是沿河床水閘等大型工程項目主體建設(shè)時的軸線,并修筑攔河堰體,對河流進行一次性截斷,以保證河道水流能夠經(jīng)過臨時性的泄水建筑結(jié)構(gòu)逐漸向下游方向流動?;谌螄叻夹g(shù)的應(yīng)用實踐,在水流量較小、河道相對比較狹窄的流域,根據(jù)導(dǎo)流泄水構(gòu)筑形式,把全段圍堰法導(dǎo)流進行分型,即包括涵道導(dǎo)流以及明渠導(dǎo)流和隧洞導(dǎo)流等形式。導(dǎo)流施工過程中,應(yīng)嚴(yán)格按照現(xiàn)場要求、工況特點,優(yōu)選導(dǎo)流形式,只有這樣才能確保施工質(zhì)量。
2.2 分段圍堰法導(dǎo)流技術(shù)
該種施工技術(shù)手段和方法,主要是基于被束窄河床以及缺口等,將水流引入到河流的下游,該技術(shù)手段主要應(yīng)用于河床較寬,而且水流量相對較大的水利工程基礎(chǔ)設(shè)施。從應(yīng)用實踐可以看到,該種導(dǎo)流技術(shù)手段應(yīng)用時,要求施工操作人員必須先利用圍堰法分段河床建筑物,然后根據(jù)工況特點,進行分段施工作業(yè)。河床圍堰施工現(xiàn)場,需先截斷河流,然后再利用河床中現(xiàn)有的水工結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)施,將水流引向下游,從而實現(xiàn)分段圍堰導(dǎo)流施工之目的。
三、水利工程施工過程中的圍堰技術(shù)應(yīng)用
圍堰是水利工程導(dǎo)流過程中所建設(shè)的臨時性建筑物,目的是維護基坑,保證在干地環(huán)境條件下能夠施工作業(yè)。水利工程圍巖導(dǎo)流施工完成后,如果圍堰無法作為水工建筑基礎(chǔ)設(shè)施的一部分,那么就要將圍堰拆除掉。
3.1 混凝土圍堰
混凝土圍堰擋水水頭較高,而且施工量相對較小,具有較強的抗沖擊性、防滲能力,而且還能夠與其他相關(guān)混凝土結(jié)構(gòu)建成一個統(tǒng)一的整體。在水利工程項目施工建設(shè)過程中,混凝土圍堰應(yīng)用非常的廣泛。
3.2 過水與不過水兩種類型的圍堰
就不過水圍堰來說,該種結(jié)構(gòu)應(yīng)用范圍特別廣泛,具有施工工藝簡單、造價低等應(yīng)用優(yōu)勢。同時,不過水圍堰可有效適應(yīng)周圍的環(huán)境條件,幾乎任何地方都可使用。需要注意的是不過水圍堰施工建設(shè)時,一定要避免堰頂過水,特別是在洪水期需加強防水控制。就過水圍堰結(jié)構(gòu)而言,可確保堰體安全過水,有效防范過水現(xiàn)象發(fā)生,以免因堰體受滲透壓力影響而出現(xiàn)深層滑動問題。從實踐來看,過水圍堰有加筋過水土石圍堰、混凝土板護面過水土石圍堰,加筋過水土石圍堰即在圍堰下游坡面以及堰體內(nèi)部,鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),以避免河流下游坡、堰體坡面滑動;混凝土板護面過水土石圍堰,在上、下游護面利用砼面板保護土石圍堰,其具體非常好的防水性,而且厚度適中。
3.3 圍堰平面與堰頂高層布設(shè)
第一,認(rèn)真布設(shè)圍堰平面。圍堰平面布設(shè)過程中,施工人員應(yīng)當(dāng)加強重視,并且根據(jù)工程建筑輪廓、通道以及排水和模板等因素,進行綜合考慮。基坑橫向坡趾、建筑輪廓的間距,至少要在二十米;具體施工作業(yè)時,如果圍堰的水平布設(shè)缺乏合理性,則可能會影響水利工程項目施工質(zhì)量及其安全可靠性。因此,圍堰平面布設(shè)時,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有的導(dǎo)流方案、合理的圍堰類型等加強施工作業(yè)和施工管控。第二,堰頂高程確定。水利工程施工建設(shè)過程中,經(jīng)常采用粘土心墻防滲式土石圍堰。在確定堰頂高程時,應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和要求,在超靜水位大約0.6 米位置,布設(shè)防滲體,以有效保護圍堰。
四、結(jié)束語
總而言之,水利工程施工中的導(dǎo)流與圍堰技術(shù)方案有很多種,在具體工程項目建設(shè)過程中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際情況,合理選擇適合的技術(shù)手段,只有這樣才能確保水利工程施工建設(shè)質(zhì)量。
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