有关水利施工中围堰技术的应用研究

2014-09-24 05:42骆国庆
城市建设理论研究 2014年25期
关键词:围堰技术水利施工应用

骆国庆

摘要:随着社会经济的发展和城市化进程的加快,水利工程受到了人们的广泛重视,并成为社会经济发展的一项基础工程项目。为了确保其施工质量,施工人员一般会在水利工程施工过程中应用到围堰技术,它能够使水利工程的功能得到充分发挥,使工程达到理想的效果。本文在对围堰技术在水利工程施工中的应用进行分析的基础上,对不同种类围堰技术的特点及适用范围进行阐述。

关键词:水利施工;围堰技术;应用

中图分类号: TV 文献标识码: A

1.前言

为了确保水利工程顺利施工,在其施工过程中,施工人员应当在施工场地周边修建一个临时性的挡水结构,这个临时性的挡水结构也就称之为“围堰”。水利工程中的围堰技术施工改造是现在社会经济发展的可持续性的要求,同时也关乎电力、水利事业发展的前景。根据围堰的构造以及材料,我们可以将其分为木板桩围堰、双壁钢围堰、土围堰、套箱围堰、钢板桩围堰等。根据围堰的用途,我们也可将其分为驳岸挡墙施工围堰、墩台施工围堰等。由于围堰的类型多种多样,我们需要针对不同的围堰类型,进行具体情况具体分析。

为了促进发挥水电站的工程设计的进步优化,需要科学合理的改造水利工程的围堰技术,因地制宜的建设。在科学技术水平不断地发展与进步的时代下,落实“完善、巩固、规范、提高”总设计要求,不断的更新围堰技术设备,发展出良性循环的高效率、高水平的水利工程的开发,发挥水利工程的设备上的改造和技术上的更新,是可持续发展观以人为本,统筹兼顾的精神体现,对于促进国民经济健康运行和水利、电力事业的稳定发展有着重要的现实意义。

2.土围堰

2.1特点及适用范围

在水利施工过程中,土围堰主要应用于水流速度不超过0.3 m/s,水深不超过2m,河床透水性小等情况。在水利工程施工过程中,土围堰的施工主要是凭借围堰自身的重力来提高其强度与稳定性。但是,如果在实际施工过程中河床的土质为砂土,为了避免在实际施工过程中因其稳定性不足,含水量过大而出现沉陷等现象,施工人员则需要重新考虑围堰的施工类型。

2.2施工技术

施工人员在采用土围堰技术进行施工的过程中,应当注意以下几个方面的问题:第一,如果土围堰顶部的宽度在1~2m之内,施工人员可以采用相应的机械设备来开挖基础部分。第二,为了确保其后期的正常施工,保证其施工质量,施工人员应在修筑土围堰之前,将围堰底部的杂物全部清除十净。第三,在土围堰施工过程中,为了确保其密实度,施工人员应选用黏性土作为筑堰材料,并且在填筑完成之后应当采用设备对其进行夯实。

3.木板桩围堰

3.1特点及适用范围

在水利工程施工中,木板桩围堰一般被应用在便于采集木材的地区。由于木板桩围堰需要采用大量的木材,那么在实际施工过程中,为了降低成本投入,确保其正常施工,在临近木材的地区可采用木板桩围堰施工。此外,施工人员还需要在选用木板桩围堰施工之前,对施工当地进行分析,如果河床透水性较大,流速为1~5m/s,水深处于3~5m之间,那么我们就可以应用木板桩围堰进行施工。

3.2施工技术

一般来说,在采用木板桩围堰施工技术的过程中,为了能够提高其施工效率,而且还要确保板缝的密实度,施工人员需要将2~3块木板拼接成一组,然后对其插打。如果在木板桩实际安装过程中木板桩过短,为了保证工程的正常施工,施工人员可以在水面或者地面上设置一道导框;如果遇到木板桩过长的情况,为了保证其施工质量,施工人员则需要在其中设置两道导框,等明确具体施工位置并进行垂自插打之后才可以安装围堰。在木板桩插打与合拢的过程中,施工人员一般会采用分块插打的方式或者先插后打的方式进行施工,分块插打的方式虽然施工效率好,但是没有明显的合拢效果,而且不能合理控制施工质量;而先插后打的方式虽然可以确保木板桩的合拢质量,但是却无法提高其施工效率。

4.双壁钢围堰

4.1特点及适用范围

当技术人员在水利工程施工过程中发现水过深的情况,可以采用双壁钢围堰进行施工。在采用双壁钢围堰技术进行施工的过程之前,需要技术人员根据工程具体参数如基础尺寸等来确定围堰的尺寸,然后再进行合理施工。双壁钢围堰施工技术是一种新的施工技术,而且具有节能环保、施工效率高、结构简便、安全性好等优点,受到了人们的广泛关注。

4.2施工技术

双壁钢围堰的施工要点如下:第一,为了保证清基和顺利钻孔,钢壳的刃脚应全部稳妥地支承于岩面上。第二,钻孔护筒顶面应比封底混凝土面高出0.15~1.0m,下端应与基岩面接近,并与其串联固定连成整体。当封底混凝土灌注完毕后,由潜水员在水下拆除连接螺栓并将固定支架吊出水面。第三,可以在墩身混凝土筑出水面后拆除双壁钢围堰的上部,均可在围堰内切割,外壁在灌水后在水中切割,内壁在无水的情况下切割。

5.钢板桩围堰

5.1适用范围和自身特点

当遇到水深大于5m,砂性土、碎卵石类土、半干硬性黏土及风化岩等透水性好的河床且不能用其他围堰的情况,可以采用钢板桩围堰。可根据需要修筑成构体、单层和双程式,或者可以根据实际需要将钢板桩围堰可作成矩形或圆形。矩形围堰的角桩没有现成的角桩板桩,需要把一块钢板截开为两个半块并在中间加一根角钢铆接或焊接。

5.2施工技术

钢板桩围堰的施工中有以下几点应该特别注意:第一,打桩机具的选择。打桩机具的选择主要包括两部分,分别是打桩锤和打桩架。打桩锤的重量一般大于桩重,这样能保证打桩效率高,且桩尖与桩头不被打坏。第二,围囹安装。安装围囹时应对其进行测量定位。当水中围囹距离已成桥墩或岸边较远者,可采用前方交会法进行定位。第三,钢板桩插打。钢板桩可采用全围囹组插合拢后再逐步打和逐块插打两种方法。为了加快速度,可令桩架只负责打桩,另用一台吊机或者一艘吊船来承担吊桩工作。可采用外加导框的措施来保证钢板桩插打顺利合拢。第四,防渗漏措施。当在抽水发现后锁口不密发生渗漏的情况,可以在渗漏外侧水面撒布大量木屑、细煤渣或谷糠等使水将其夹带至水下漏缝处进行封堵,或用棉絮、板条等在内侧堵塞。第五,拔除板桩。一般应在板桩拔除前,先将水下或基坑中的支撑系统拆除,为了保证人身安全,拆除时应采取适当措施。

6.套箱围堰

6.1适用范围和自身特点

当遇到深水且流速为2.0m/s,平坦的岩石河床且无覆盖层的情况下,可以采用套箱围堰。套箱围堰分无底套箱和有底套箱,浅水部位可采用无底套箱,深水部位可采用有底套箱。套箱可用钢板、木材或钢筋混凝土制作,并在内部设相应材料的支撑。套箱可以根据工地移运,起吊能力和现场实际情况,制成装配式和整体式,另外,套箱的接缝必须采取防止渗漏的措施。

6.2施工技术

套箱围堰的施工步骤如下:首先,测量组放线并在钢护筒上焊接牛腿。在平台拆除以后,搭设上导梁及内支撑。对上导梁牛腿抄平,安装上导梁、并与牛腿焊接定位,安装内斜撑,并用相同的方法安装下导梁。然后,第一次下插模板并合拢,水下安装斜拉杆。进行抛填粗砂及砂袋维护并布置导管。接下来,灌注水下封底混凝土,套箱止水与封底处理。最后,割除设计桩头标高以上的钢护筒并安装下导梁内斜撑。绑扎预埋墩身钢筋、承台钢筋和接地钢筋并浇筑承台混凝土。

7.结束语

随着经济的不断发展,水利工程建设的步伐也得到了加快。我国的水利工程建设虽然发展迅速,但依然存在着豆腐渣工程如基坑不深、地基不稳、接口渗水等现象,给国民经济带来了巨大损失。围堰施工直接关系到整个水利工程建设的进程,在水利工程建设中起着至关重要的作用,优化水利工程技术设备有利于促进国民经济的健康稳定运行,对于保证我国水利、电力事业持续健康发展具有重要意义。

猜你喜欢
围堰技术水利施工应用
软土地基基础上水利施工处理方法
水利工程施工过程中的安全问题及管理措施研究
GM(1,1)白化微分优化方程预测模型建模过程应用分析
煤矿井下坑道钻机人机工程学应用分析
气体分离提纯应用变压吸附技术的分析
会计与统计的比较研究
刍议水利施工企业的财务管理
水利建筑工程施工技术及方法措施